Температура оптимизация

Целью этих исследований являются сокращение удельного расхода угля увеличение скорости и удельной производительности процесса без повышения температуры оптимизация состава целевого газа упрощение очистки сырого газа снижение до минимума потребления кислорода упрощение технологического оформления и т. д. [20]. Принципиальное отличие процессов третьего поколения заключается не столько в усовершенствовании технологического оформления, сколько в изменении физико-химической основы превращения компонентов исходного сырья. Анализ литературных источников указывает на возрастающий интерес исследователей к различным аспектам этой проблемы. [c.247]

Пропановая колонна работает обычно при 0,6—0,8 МПа и температуре верха 70 °С. Для разделения изомеров бутана применяют колонны с 100—120 тарелками, давление в колонне 0,8 МПа и температура верха 55 °С. Бутановая фракция разделяется в колонне с 60—80 тарелками при 0,3 МПа и температуре верха 73 °С. Исследования фактических режимов работы изобутановой колонны показывают, что для получения изобутана и н-бутана чистотой 97—98% необходимо 100—ПО тарелок в колонне при флегмовом числе не менее 19 [13]. Аналогичные результаты получены также при оптимизации проектных режимов изобутановой колонны в работе [14]. Так, оптимальное флегмовое число составляет 17,5 при коэффициенте избытка флегмы 1,5 и числе тарелок 100—ПО (при к. п. д. тарелок 0,6). Для изопентановой колонны оптимальный коэффициент избытка флегмы оказался равным 1,4. [c.282]

Были проведены расчеты по методу градиента с целью оптимизации температуры, давления, состава впрыскиваемого продукта и [c.181]

Распространенный тип реакторов представляет собой сосуд, в который подаются реагенты и из которого удаляются продукты реакции, а содержимое сосуда перемешивается так, чтобы состав и температура реагирующей смеси были как можно более постоянными по всему его объему. Далее слово реактор будет употребляться без уточняющих определений применительно к тому типу реакторов, который разбирается в этой главе реакторы других типов будут именоваться полностью. Прежде всего мы выведем основные уравнения для простейше модели реактора и покажем, как с их помощью решаются задачи проектирования реактора. Некоторые экономические вопросы, связанные с проектированием, приведут нас к задачам оптимизации и управления реактором. Задачи управления потребуют исследования поведения процесса в нестационарном режиме. В конце главы будут рассмотрены недостатки простой модели идеального смешения в реакторе и вопросы расчета двухфазных процессов. [c.149]

В более сложных задачах оптимизации, возникающих на практике, нашей целью может быть сведение к минимуму стоимости последовательности реакторов, зависящей некоторым, иногда весьма сложным образом от параметров процесса. Нри этом может оказаться необходимым учитывать уравнение теплового баланса, поскольку расходы на ведение процесса, очевидно, будут зависеть от температуры в реакторах и количества теплоты, которое следует отвести. Таким образом, расходы на ведение процесса и капитальные затраты будут некоторой функцией варьируемых параметров [c.197]

Можно ожидать, что заданная степень превращения будет достигнута в реакторе меньшей длины, если разделить реактор на две секции, в которых поддерживается различная температура. В этом случае задача оптимизации состоит в выборе двух температур и двух длин секций, обеспечивающем наибольшую степень превращения. При другой постановке задачи начальная и конечная степени полноты реакцип заданы и требуется выбрать промежуточную степень полноты реакции и две температуры так, чтобы общая длпна реактора была минимальной. Если l и Ц — начальная и конечная степени полноты реакции в каждой секции, то можно найти оптимальную температуру I"), при которой Ь минимально, причем [c.269]

При оптимизации технологических параметров колонн ректификации целесообразно выбрать такие значения давления и температуры, которые [c.170]

Проведенные на современных установках АВТ мероприятий позволили значительно увеличить их мощность по сравнению с проектной. Благодаря использованию вторичных энергоисточникоВ горячих потоков — нефтепродуктов и дымовых газов — значитель но повысилась температура предварительного подогрева нефтяного сырья для нужд установки и предприятия можно производить больше водяного пара повысился коэффициент энергоиспользования. Применение промежуточных циркуляционных орошений в колоннах способствовало оптимизации теплового режима ректификационных колонн и урегулированию температурного градиента отдельных секций колонн. Внедрение новых методов расчетов колонн, систем орошений, использование новых, более эффективных клапанных тарелок — все это обеспечило улучшение технологических показателей колонн (уменьшение температурного налегания фракции, улучшение фракционного состава дистиллятов и др.). [c.231]

Состояние газа характеризуется давлением. Температура Т на входе и во всех ступенях после охлаждения газа одинакова. Символ ю обозначает мольную работу сжатия УйР в отдельной ступени. На диаграммах р—У работу сжатия представляет площадь между адиабатой и ординатой. Из диаграмм следует, что работа сжатия в трехступенчатом компрессоре меньше, чем в двухступенчатом. Задача оптимизации заключается в выборе таких промежуточных давлений р или р и р , чтобы площадь под адиабатой была минимальной, т. е. чтобы достигалась минимальная работа сжатия [c.339]

Задачу оптимизации для такого реактора можно сформулировать различно, в зависимости от того, какая цель при этом преследуется. Например, для заданного общего времени пребывания т и заданного числа ступеней N необходимо найти входные температуры ступеней Tf > (г = 1,. . N) и время пребывания реагентов на каждой ступени т,- (i 1,. .., N) так, чтобы общая степень превращения в реакторе была максимальной. Иная постановка оптимальной задачи заключается в требовании достижения заданной степени превращения ху, при минимальном общем времени пребывания реагентов в аппарате и заданном числе ступеней. [c.124]

Оптимизация технологической цепочки представляет собой трудную задачу и требует не только подробных сведений об отдельных процессах, но также уточнения ограничительных условий процессов. Некоторые из них (граничные значения температуры, давления, концентрации) легко устанавливаются в результате исследования или по литературным данным. Другие трудно определить, например, границы экстраполяции результатов эксперимента, за- [c.490]

Применение вычислительных машин сокращает продолжительность расчетов и позволяет решать задачи по оптимизации параметров проектирования. Стоимость теплообменных аппаратов зависит от многих факторов величины поверхности теплообмена, применяемых материалов, конструкций, рабочей температуры, давления и т. д. Так, при повышении давления с 6 до 43 ат стоимость аппарата возрастает на 60%, а с повышением температуры с 300 до 480" С — в 2 раза. Наибольшую стоимость при данной поверхности теплообмена имеют теплообменники с плавающей головкой, наименьшую — с жесткими трубными решетками. [c.269]

Расчетные профили масс и температур по длине аппарата н данные промышленной установки приведены на рис. 40. Установлено, что соответствие расчетных и промышленных данных удовлетворительное, т. е. полученная структура математического описания может быть использована для моделирования и оптимизации процесса. [c.142]

Ограничения по другим нормируемым характеристикам качества товарных бензинов давлению насыщенного пара, содержанию серы, смол и др. Эти характеристики перечислены на стр. 193. Обычно нет необходимости учитывать их все, так как большая часть требований к качеству бензинов выполняется, например, по температуре застывания. При постановке задачи оптимизации учитывают лишь ограничения по показателям, которые, как показывают анализы, могут не соответствовать стандарту. [c.208]

Вначале рассмотрим два принципа оптимизации с физикохимической точки зрения и качественных позиций. Можно показать, что многие типы реакций протекают эффективнее при оптимальной температуре или оптимальной температурной последовательности. Ниже будет показано, каким образом можно осуществить оптимизацию для конкретных видов реакций. [c.136]

Все сказанное выше относительно оптимальной температурной последовательности в реакторе вытеснения относится в равной мере к реакторам смешения. Если проводить рассмотренные реакции в аппарате этого типа, то будет иметь место ряд оптимальных стационарных температур для различных ступеней. В этом случае для оптимизации можно воспользоваться еще одной группой переменных — относительными объемами или временами пребывания. [c.138]

Так, на топливе Т-8 эксплуатировался сверхзвуковой пассажирский самолет Ту-144. Топливо РТ вследствие высокого давления насыщенных паров можно применять на этом самолете только при ограничении скорости сверхзвукового полета [21]. Плотность топлива Т-8В также выше (не менее 800 кг/м ), чем топлива РТ (ие менее 775 кг/м ). Топливо Т-6 превосходит остальные топлива по плотности (ие менее 840 кг/м ) и давлению насыщенных паров (не более 18,6 кПа при 150 °С). Температура выкипания топлива находится в пределах 195—308°С. При таком фракционном составе массовая теплота сгорания и характеристики горения мало отличаются от аналогичных показателей топлив облегченного фракционного состава. Это достигается оптимизацией углеводородного состава топлива, в частности низким содержанием ароматических углеводородов 5—9% (масс.) моноциклических и менее 0,5% (масс.) бициклических. [c.20]

Приближенный метод оптимизации описывает Хофман Основное значение он придает экспериментальному определению условий, обеспечивающих максимальный выход требуемого продукта. Для этого необходимо систематически менять различные факторы, влияющие на реакцию (давление, температуру, начальную концентрацию), каждый раз измеряя получаемый выход. Можно, например, меняя давление при постоянной температуре, найти его оптимальное значение, при котором достигается максимум степени превращения. Далее, можно искать оптимальную температуру реакции при постоянном оптимальном давлении, полученном ранее. На рис. 1У-49 нанесены линии равной степени [c.361]

В качестве исходного варианта для оптимизации был взят агрегат с тремя слоями контактной массы [29]. При этом использовались следующие основные оптимизирующие переменные температуры газа на входе в слой контактной массы концентрация диоксида серы на входе в контактно-абсорбционное отделение объемы слоев контактной массы площади поверхности теплообменной аппаратуры. [c.274]

Решение задачи оптимизации (7.13) по критерию (7.17) с использованием математической модели статики контактного аппарата и учетом ограничения на температуру слоя катализатора методом поочередного [c.314]

Очевидно, мембранный модуль должен обеспечить необходимую производительность по целевому компоненту при заданных технологических условиях. Обычно заданы составы питающей смеси и пермеата (или коэффициент извлечения) и производительность модуля по целевому компоненту ( pt/J нужно определить тип и площадь поверхности мембраны, давления в каналах, температуру процесса и ряд конструктивных параметров. Разумеется, результаты расчета должны соответствовать критерию оптимизации — обычно минимуму приведенных затрат, включающих капитальные вложения и эксплуатационные расходы. Последние определяются прежде всего расходом энергии и учитываются эксергетическим к. п. д. процесса. Капитальные затраты зависят, в первую очередь, от стоимости мембраны. [c.158]

Если мы умеем управлять физическими процессами в аппарате и знаем механизм их воздействия на химические процессы, то задача расчета разделяется на две. Первая из них (химическая) — задача оптимизации каково оптимальное распределение полей концентраций и температур для проведения данного химического взаимодействия Вторая задача — чисто инженерная как обеспечить устойчивое существование требуемого поля температуры и концентраций [c.21]

Применительно к многофазным жидкостным реакторам (МЖР) задача определения оптимального профиля температуры значительно осложняется. Сравнительно высокая теплоемкость реакционной жидкой фазы и наличие продольного перемешивания сглаживают температурный градиент. Кроме того, необходимо учитывать влияние температуры на раснределение компонентов между фазами. Вообще в случае МЖР оптимизация процесса путем создания определенного профиля температур не получила еще такого распространения, как в случае гетерогенно-каталитических процессов, п эта задача нами подробно не рассматривается. [c.171]

Остановимся теперь на некоторых результатах определения оптимальных режимов (оптимизация проводилась градиентным поиском). Во всех случаях расчеты показывают, что кратность циркуляции водородсодержащего газа и давление выгодно поддерживать минимальными. В табл. Х-5 приведен абсолютный выход ароматических углеводородов при заданной скорости для опытно-промышленной установки при работе в мягком температурном режиме, жестком температурном режиме и при оптимальном распределении температур. Оптимальный температурный [c.345]

Снижение износа покрытия может быть достигнуто уменьшением, частоты отключений электролизеров, выравниванием тока между электродами, уменьшением pH анолита и температуры, оптимизацией меж-электролного расстояния. Количественная оценка резерва и возможностей увеличения срока службы покрытия ОРГА в электролизерах СДМ-150-7,3, Р-50, работающих при плотностях тока 5,1-6,2 кА/м , показала, что при существукяцих условиях их эксплуатации за счет только снижения частоты отключений до уровня 0,25-0,5 мес и обеспечения неравномерности токовой нагрузки по анодам в пределах 5-10 % можно достигнуть срока эксплуатации покрытия OfTA, изготовленных в соответствии с существующими техническими условиями, 3-4 гола. Для электролизеров Р-20М, работающих при плотности тока [c.32]

Анализ данных показывает, что минимальные потери углеводородов обеспечиваются при работе деэтанизатора с тремя вводами питания прн соотношении потоков питания ла верхнюю, 14-ю и 25-ю тарелки, равном 0,285 0,065 0,65, и температурах потоков питания Тр = Трн 0°С и Г/ 25= 187 °С. Снижение суммарных потерь углеводородов Сз—С4 на установке стабилизации вуктыльокого конденсата за счет оптимизации условий ра боты узла деэтанизации [c.280]

Интегрируя уравнение (IX.25) или систему уравнений (IX.25), (IX.26) иока не будет выполнено это конечное условие, получим необходимую дливгу реактора. Оценив размеры реактора, можно приступить к его детальному проектированию и экономическим расчетам. С помощью вычислительной машины можно провести выбор оптимальных параметров реактора. Далее мы рассмотрим простейшую задачу теоретической оптимизации — выбор наилучшего профиля температур по длине реактора. [c.265]

Исходя из радикально-ценно го механизма горения топлива, про — текающего через образование промежуточных пероксидных соедине — ний можно сформулировать следующий принцип оптимизации кон — стру ктивных и эксплуатационных параметров карбюраторного двига — тел> наиболее благоприятны для бездетонационного горения такие значения параметров, которые обеспечивают минимальное время сгорания, низкие температуры и наилучшие условия гомогенизации [c.103]

В 60 —70-е годы в результате непрерывного совершенствования технологии и катализаторов (переход к хлорированным алю — моплатиновым, разработка биметаллических платино-рениевых, затем полиметаллических высокоактивных, селективных и стабильных катализаторов), оптимизации параметров и ужесточения режима (по ижение рабочих давлений и повышения температуры в реакторах) появились и внедрялись высокопроизводительные и более эффективные процессы платформинга различных поколений со ста1ДИонарным слоем катализатора. [c.191]

Трудности возникают и при оптимизации качества средних дистиллятов — реактивного и дизельного топлив. Топлива для реа ктивных двигателей получают преимущественно из прямогон — ны( фракций нефти. Увеличение ресурсов их производства связано с о ттимизацией (расширением) фракционного состава, температуры начала кристаллизации и содержания ароматических углеводо — родов, вязкости и показателей качества. Установлено, что каждый процент увеличения отбора реактивного топлива сопровождается уменьшением выхода дизельного топлива на 0,9 %, а суммы светлых [c.273]

Если Ед>Е,>Е2 и 2> 1> з, оптимизацию проводят по выходу продукта. В первом случае оптимальной будет последовательность, изменяющаяся в сторону повышения температуры, а во втором — в сторону ее понижения (частное сообщение доктора Хорна). [c.137]

Причина, по которой при оптимизации этого типа реакций необходима убывающая последователыность температур, уже обсуждалась выше. Теперь мы рассмотрим способы расчета такого температурного режима. С математической точки зрения подобная задача является простейшей из задач оптимизации неизотермического режима. [c.141]

Бокс предложил пользоваться при оптимизации методом градиента, или скорейшего спуска В окрестности выбранной точки ставятся четыре опыта—два при постоянном давлении и два при постоянной температуре. Затем рассчитывают направление, в котором конверсия возрастает наиболее быстро, т. е. нахс яг направление градиента конверсии. С этой целью новые опыты при новых значениях давления и температуры проводят до тех пор, пока не будет достигнуто увеличение выхода. Далее снова находят направление градиента при помощи четырех измерений в окрестности последней полученной точки и проводят исследования в этом направлении. [c.362]

При том же, что и в предыдущем случае, качественном составе параметров была сформулирована задача оптимизации работы полученного агрегата с учетом факторов неопределенности информации. Всего было выделено 11 точечных и 19 неопределенных параметров. Под точечными понимаются такие параметры, которые полностью соответствуют детерминированным оптимизирующим переменным традиционной оптимизации. В качестве примера таких параметров можно привестп объемы загрузок контактной массы, площади поверхности теплообменной аппаратуры и др. В результате решения поставленной задачи для четырехслойной системы производства серной кислоты из серы под давлением были получены оптимальные значения параметров технологических потоков ХТС (расходы, температуры, давления, [c.277]

На рис. П1-10 приведена приициииальиая схема системы экспериментального регулирования температуры иирогаза на выходе однопоточной печи, иерерабатывающе пронан-бутано-вую смесь. Оптимизация температуры ведется но критерию мак- [c.127]

Если селективность по целевому продукту снижается с повышением температуры, то производительность реактора проходит через максимум по мере уменьшения отношения поверхности теплоотвода к объему реактора. Еслп этого нет, то с уменьшением указанного отношения производительность реактора будет монотонно возрастать и оптимум будет лежать на границе технологического ограничения по температуре. Во всех случаях оптимизация должна проводиться при ограпиченип Т Г р. Значение выбирается или из условий устойчивости системы (границы цепного или теплового взрыва) или из соображений о начале заметного протекания реакций, пе описываемых исходной кинетической моделью. [c.104]

Формулы (13.72) и (13.74) могут использоваться как для вычисления необходимой высоты реактора, так и для оптимизационных расчетов оптимального профиля температур или оптимального соотношения объемов секции колонны. В случае оптимизаци-онных расчетов задача сводится ЮО ь вычислению минимума функции [c.263]

Оптимизация процесса регенерации реального аппарата невозможна без определения условий проведения процесса на единичном зерне для оценки возможных местных перегревов, приводящих к снижению механической прочности и каталитической активности катализатора. Поэтому изучение процесса регенерации целесообразно провести последовательно на единичном зерне, в неподвижном слое, в реальном аппарате. Такой подход не нов процесс на единичном зерне и в неподвижном слое исследовался в СССР Г. М. Панченковым и Н. В. Головановым [1], Д. П. До-бычиным и Ц. М. Клибановой [2]. Особенностью излагаемого ниже подхода является одновременное решение элементарных уравнений материального и теплового баланса с учетом методов, изложенных в главах II, IV и VIII. Такой подход позволяет получить строгое и достаточно точное описание неизотермического процесса, некоторые новые результаты (например, определить температуру разогрева зерна, температуру горячей точки слоя, моделировать различные реакционные системы и т. п.) и, главное, обоснованно подойти к созданий математического описания промышленного регенератора. [c.295]

Оптимальное распределение объемов катализатора по реакторам (проектная оптимизация) определяется выбором критерия оптимизации. Если максимизируется содержание ароматических углеводородов в катализате, то выгодным оказывается нарастание объемов реакторов по ходу продукта. Однако из наших расчетов следует, что оптимизация только изменением объема катализатора в реакторах малоэффективна она должна сопровождаться оптимизацией и по температурам входа в реакторы. Такая оптимизация выполнена нами ранее [9] для катализаторов АП-56, АП-64 и др. [c.346]

Пример 11-6. Цепь работы состояла в определении оптимального режима в реакторе гидрирования. Для этого подбирали температуру сырьевого потока (ху) и соотношение потоков водородсодершап] его газа и сырья (х )-Критерием оптимизации служил выход продукта (у). [c.62]

Основными параметрами, расчет и оптимизация которых требуется при проектировании ЭЛОУ, являются следующие температура, давление, тип и расход деэмульгатора, число ступеней, расход промывной воды и ее распределение между ступенями, конструкция и размер электродегндратора. Параметры электрообессоливания должны быть выбраны такими, чтобы максимально интенсифицировать три основные стадии процесса— столкновение, слияние (укрупнение) и осаждение капель воды. Рассмотрим основные параметры и их влияние на процесс электрообессоливания более подробно. [c.14]