Проектирование химико-технологического

С позиций системного анализа решаются задачи моделирования, оптимизации, управления и оптимального проектирования химико-технологических систем в масштабе химического цеха, завода. Существо системного подхода в данном случае состоит в том, что вся информация, получаемая в лабораториях, на опытных и промышленных установках, последовательно накапливается и обогащается в процессе разработки полной математической модели химико-технологической системы. Построенная математическая модель затем используется для оптимизации химического производства или цеха в целом. [c.10]

Общая характеристика. Системотехника применительно к химической промышленности (проектирование химико-технологических систем) представляет собой раздел технической кибернетики, занимающийся анализом свойств отдельных элементов технологического процесса, связями и зависимостями между ними, а также синтезом из этих элементов единой системы, обеспечивающей в определенных условиях достижение наилучших технологических и экономических результатов. Понятие большая система пока еще не имеет однозначного определения, однако оно оказалось полезным при постановке и решении очень важных практических задач и некоторых теоретических вопросов. Можно указать следующие характерные свойства, которые, как правило, выступают в сложных системах [57] [c.473]

Рис. П-4. Блок-схема общей стратегии решения задачи проектирования химико-технологических систем

Проектирование химико-технологических систем представляет собой процесс решения научно-технических проблем синтеза, анализа и оптимизации ХТС, воз-никающих при технологическом проектировании химических производств или предприятий, которым соответствуют данные ХТС. С точки зрения задач проектирования химических производств или предприятий ХТС можно рассматривать как некоторые инженерные или идеализированные модели новых объектов химической промышленности, которые будут построены в результате разработки проектов. [c.27]

Кафаров В. В., Бояринов А. П., Ветохин В. П. и др. Моделирование ректификационных установок в системе автоматизированного проектирования химико-технологических процессов.— В кн. Нефтепереработка и нефтехимия. М. 1975, с. 81—103. (Тр. НЕФТЕХИМ Вып. 9). [c.418]

Пример 1Х-5. Моделирование процесса разложения в трубчатом реакторе. Для того чтобы использовать методы математического моделирования для оптимального проектирования химико-технологических установок или нахождения оптимальных режимов проведения процессов, необходимо располагать уравнениями, описывающими гидродинамику, тепло- и массопередачу и кинетику химических реакций, протекающих в изучаемой физической системе. [c.196]

Понятие физико-химической системы и технологического оператора. Основу современного кибернетического подхода к решению проблем химической технологии составляет системный анализ, в соответствии с которым задачи исследования и расчета отдельных технологических процессов, моделирования и оптимизации сложных химико-технологических систем (ХТС), оптимального проектирования химико-технологических комплексов решаются в тесной связи друг с другом, объединены обш,ей стратегией и подчинены единой цели созданию высокоэффективного химического производства. [c.6]

ОПТИМИЗАЦИЯ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ [c.216]

НЕФОРМАЛИЗОВАННЫЕ ЗАДАЧИ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ [c.36]

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА [c.233]

Книга предназначена для научных и инженерно-технических работников предприятий и организаций химической и смежных с ней отраслей промышленности. Она представляет интерес для преподавателей, аспирантов и студентов вузов, специализирующихся в области математического моделирования, автоматизации и автоматизированного проектирования химико-технологических процессов. [c.2]

Таким образом, к настоящему времени накоплен достаточно, большой материал, связанный с моделированием, расчетом,, проектированием химико-технологического оборудования и управлением им. Можно констатировать, однако, что вне поля рассмотрения исследователей осталась важная задача совместного выбора конструктивно-технологических параметров оборудования и параметров проектируемой системы управления,, обеспечивающих наивысший технико-экономический эффект. [c.8]

При оптимальном проектировании химико-технологического комплекса на стадии глобальной оптимизации регион принимается как отдельный элемент, а на стадии региональной оптимизации регион или отдельная установка рассматривается как сложная система, состоящая из множества взаимосвязанных отдельных аппаратов и агрегатов [40, 54, 55]. [c.233]

Оборудование, сооружения, основы проектирования химико-технологических процессов защиты биосферы от промышленных выбросов/А. И. Родионов, Ю. Н. Кузнецов. В. В. Зенков и др. М. Химия, 1985. 352 с. [c.251]

Синтез принципиальных технологических схем ректификации — одн из существенных задач в общей проблеме оптимального проектирования химико-технологических систем. В настоящее время соверщенно очевиден факт, что любая технологическая схема разделения не является суммой спроектированных отдельно технологических операций и процессов, а представляет собой нечто целое, которое может быть охарактеризовано вполне определенной структурой. Другими словами, предусматривается не индуктивный подход к схеме, состоящий в разработке отдельных операторов и протекающих в них процессов с последующим суммированием этих операторов, а дедуктивный, при котором место каждого оператора определяется общими соображениями относительно свойств схемы в целом. Поэтому синтез принципиальных технологических схем является вторым этапом в общем плане разработки химикотехнологической системы, следующим за разработкой химического процесса получения новых веществ. [c.234]

Значительное развитие математического моделирования процессов ректификации было обусловлено общим системным подходом к оптимальному проектированию химико-технологических установок, описанным в трудах школы В. В. Кафарова и других исследователей. [c.10]

Задача может рационально решаться при рассмотрении всей технологической схемы (сложной системы) по частям, т.е. при разделении системы на подсистемы. Причем экспериментальная проверка работоспособности подсистем (элементов и комплексов) позволяет, в конечном счете, определять работоспособность производства с выбранным вариантом технологической схемы. Применение подобной методологии разработки, анализа и проверки работоспособности технологических схем производства позволяет проектировать цеха, предусматривающие меньшие энергетические и капитальные затраты с получением продуктов необходимой степени чистоты. Вместе с тем эта методология дает возможность при разработке технологических схем производства 00 и НХС и их проектировании использовать вычислительную технику что, с одной стороны, сокращает время разработки и проектирования, а с другой - обеспечивает переход к автоматизированному проектированию химико-технологических комплексов, включающих реакторные узлы, узлы разделения и другие узлы любой сложности. [c.65]

ЧАСТНЫЕ ВОПРОСЫ МЕТОДОЛОГИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ [c.50]

Задача АТК при проектировании химико-технологического комплекса рассматривается нами как системная взаимосвязь технологической и строительной стадии проектирования, т. е. учитываются требования, накладываемые эксплуатацией производства и строительной реализацией. Полная автоматизация решения задачи АТК в трехмерной области представляется довольно затруднительно й из-за ее сложности и невозможности формализовать многочисленные условия и пожелания. Поэтому эта задача должна решаться при использовании диалога проектировщика с ЭВМ. [c.91]

В литературе можно найти наиболее полные экспериментальные данные об индивидуальных веществах и бинарных системах. При проектировании химико-технологической системы чаще всего возникает необходимость рассчитать параметры многокомпонентных растворов или смесей, а таких данных очень мало. Для накопления необходимых данных требуется проводить экспериментальные и научно-исследовательские работы по измерению конкретных параметров различных растворов и смесей в широких интервалах температуры, концентрации и давления. Для расчета параметров многокомпонентных систем наиболее пригодны аналитические методы, использую-ш,ие свойства индивидуальных веществ и бинарных систем и основанные на принципе аддитивности. [c.9]

Для решения некоторой оптимальной задачи, такой, как проектирование химико-технологической схемы, определение оптимального режима аппарата, построение математической модели объекта по экспериментально полученным характеристикам и др., требуется переход к точной количественной формулировке, т. е. формализация задачи. Формализация предполагает возможность сопоставления любого из допустимых решений с некоторым числом. [c.47]

Кроме вышеупомянутых, при построении оптимальных схем разделения можно принципиально использовать и так называемый модульный метод синтеза химико-технологических систем [17—23], на основании которого созданы используемые в практике проектирования химико-технологических процессов алгоритмы, реализованные в виде систем программ для ЭВМ. [c.29]

По технике проектирования химико-технологического процесса имеется обширная литература [198—201]. [c.240]

Основная операщи проектирования новых и анализа действующих химико-технологических систем - это расчёт материально-тепловых балансов в условиях установившегося технологического режима. При проектировании химико-технологических систем (ХТС) значения материально-тепловых нафузок и производительностей элементов ХТС представляют собой исходную информацию для расчёта значений технологических к констр) кцио1ШЫХ параметров элементов ХТС, а также для расчёта значений удельных расходных норм или расходных коэффициентов сырья и топливно-энергетических ресурсов. Первым этапом такого расчёта является постановка задачи и составление системы уравнений материально-тепловых балансов. [c.185]

Книга посвящена теории и практике проектирования химико-технологических процессов с помощью электронных вычислительных машин. Автор — видный американский спе. циалист, известный своими работа.ми по автоматическому управлению химическими процессами и применению машинных методов в их проектировании, — рассматривает проблему разработки нового технологического процесса как комплекс связанных между собой задач (выбор оптимальных кинетических условий процесса, вопросы тепло- и массообмена, аппаратурного оформления и оснащения контрольно-измерительными приборами и средствами автоматики). Останавливаясь в основном на применении аналоговых машин, автор реко-. Нвядует с их помощью моделировать процессы, протекающие в системе, и выбирает оптимальный вариант технологической схемы, ее аппаратурного и приборного оснащения. Книга хорошо иллюстрирована, снабжена большим числом примеров и обширной библиографией. [c.4]

Отдельные задачи проектирования химико-технологических производств тесно связаны друг с другом и образуют единый комплекс. Однако до последнего времени эта особенность в силу целого ряда объективных причин редко находила отражение в разрабатываемых САПР ХТС. Эти системы строились в виде набора достаточно обособленных прикладных программ, каждая из которых решала определенные задачи проектирования. Во иногих системах информационное обеспечение проводилось традиционным способом, т. е. необходимая информация отыски-залась в литературе, наносилась в требуемой форме на машинные носители (перфокарты) и использовалась в лучшем случае [есколько раз для решения одной задачи. В других системах ча-то используемые исходные данные объединялись в файлы, ис- [c.187]

Современный уровень развития вычислительной техники, информационных систем, локальных и глобальных вычислительных сетей существенно изменил требования к нодгоговке специалистов с высшим образованием. Это относится и к подготовке специалистов химико-технологического профиля. Значительные изменения относятся к подготовке специалистов, занятых в области проектирования химико-технологических установок и производств (здесь требуется от специалисаа уметь работать с различными базами данных по свойствам веществ, типам аппаратов и др., умение работать с пакетами прикладных про)рамм, умение использовать вычислительную технику в составлении чертежей установок, оформления спецификаций и описания технических заданий и др.) к подготовке специалистов в области управления технологическими процессами и производствами (требуется от специалиста уметь оценивать коньюктуру рыш а для эффективного формирования номенклатуры продукции, умения разрабатывать системы автоматического регулирования на новой современной технической базе и т.п.) в области разработки новых процессов и аппаратов химических и биотехнологических производств, нефтепереработки и нефтехимии (требуется от специалиста все более глубокое проникновение в суть процессов - маршрутов и кинетики химических реакций, реакций микробиологического синтеза, умение моделировать и прогнозировать протекание процессов в условиях удаленных от равновесия, умение моделировать процессы с нелинейными эффектами, процессы, протекающие на границе устойчивости и т.п.). [c.30]

При проектировании химико-технологической системы, допу- скающей многовариантность схем, встает проблема выбора опти- г мальной среди возможных. Очевидно, выбор оптимальной схемы необходимо производить исходя из некоторого непротиворечивого Г критерия. Таким критерием могут быть, например, минимальные капитальные и эксплуатационные затраты при выполнении тре- бований на конечные продукты с максимальной утилизацией мате- у риальных и тепловых потоков. [c.15]

Проектирование химико-технологических предприятий и производств. Постановка общей задачи разработки и создания ХТС. Законодательство о выполнении проектных работ и строительстве предпри ятий. Согласование, экспертиза и утверждение проектов. [c.347]

При разработке аппаратов новых типов нужен более скрупулезный расчет, однако и в этом случае приходится учитывать, что значения самих входных параметров колеблются в достаточно широких пределах и стремление к большей точности расчетов во многих случаях неоправдано. Как было показано выше, большинство процессов в кипящем слое так или иначе связано с тепло-переносом. При этом газом-теплоносителем обычно служит воздух или очень разбавленные дымовые газы. При температурах до 700—800 °С средние теплоемкости при постоянном давлении для воздуха и разбавленных дымовых газов различаются не более, чем на 5% сама же теплоемкость изменяется в интервале температур 0—1000 °С примерно на 10%. С учетом обычного коэффициента запаса при проектировании химико-технологических процессов все балансовые расчеты можно в этом случае вести с использованием значения теплоемкости воздуха, а во многих случаях пренебрегать также и изменением теплоемкости с температурой. При этом совершенно безразлично, использовать ли при расчете теплоемкости или энтальпии. [c.259]

Следует отметить, что первым изданием книги (1983 г.) пользовались не только студенты и преподаватели, по и спеп,иалисты разных отраслей народного хозяйства при расчетах и проектировании химико-технологических процессов. [c.9]

Над проблемой применения вычислительной техники для анализа, оитимального проектирования химико-технологических процессов и управления ими в СССР работает ряд исследовательских организаций. [c.8]

Химическая технология основного органического и нефтехимического синтеза характеризуется довольно высокой степенью обусловленности. Это позволяет эффективно использовать математическое моделирование и широко внедрять ЭВМ в практику анализа и проектирования химико-технологических систем. Магистральным направлением при этом становится срштез энерго- и материалосберегающих экологически чистых технологических производств на основе принципов. Особенно это относится к подготовке бакалавров, так как здесь специальные дисциплины носят обобщенный характер. Среди фундаментальных принципов, которые являются своего рода транскрипцией фундаментальных законов науки, можно выделить химические, физико-химические, экономические, экологические и т. д. Среди организационных принципов можно назвать принципы организации потоков в химико-технологических системах, принципы кооперации предприятий и др. [c.529]

Прогнозирование протекания коррозии особенно важно для стадии проектирования химико-технологических систем. На ооноваеии данных лабораторных и заводских исследований с учетом реального состояния конструкционных материалов аппаратов и коммуникаций химико-технологической системы прогнозирования предполагается разработка гипотез, способных определить методом моделирования ход развития коррозии и изменения при этом технического состояния аппаратов и коммуникаций. Для прогаозирования процесса коррозии используют методы физического и математического моделирования. Физическое моделирование коррозионного процесса сводится либо к моделированию процесса коррозии в естественных условиях, либо к моделированию коррозионного разрушения в искусственно созданных условиях. [c.172]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология