КОМБІНОВАНА МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ ТРИПОЛИЧНОГО ГАЗОВОГО РЕАКТОРА У ВИРОБНИЦТВІ АМІАКУ

  • М. Г. Лорія Східноукраїнський національний університет імені Володимира Даля, Сєвєродонецьк
Ключові слова: виробництво аміаку, газовий реактор, математична модель, інформаційно-логічна схема, тестові впливи

Анотація

Запропоновано спосіб розробки математичної моделі для подальшої оптимізації й керування складним технологічним об’єктом. Виконано аналіз технологічного процесу синтезу аміаку як об’єкта керування та розроблено інформаційно-логічну схему триполичного газового реактора з вбудованим теплообмінником. Розроблено математичну модель полки газового реактора синтезу аміаку, математичну модель внутрішнього теплообмінника, математичну модель триполичного газового реактора синтезу аміаку. Для визначення невідомих параметрів математичної моделі запропоновано систему тестових впливів на триполичний газовий реактор шляхом змін витрат синтез-газу по холодним байпасам на відому фіксовану величину. Розробка математичної моделі включає два етапи. На першому етапі на основі матеріальних і теплових балансів кожної полиці триполичного газового реактора розробляється детермінована модель. Незважаючи на її невисоку точність, вона дає можливість оцінити вид критеріальної функції в широкому діапазоні зміни аргументів з урахуванням її багатоекстремальності, і виділити область глобального екстремуму. На другому етапі виконується адаптація моделі на основі експериментальних даних, що отримуються з об’єкта керування, з використанням імовірнісних методів. Це дозволяє забезпечити точність параметрів, що моделюються, за рахунок врахування всіх збурювальних впливів. Отримана математична модель має четвертий порядок, що дозволяє достатньо просто отримати функціональну залежність концентрації цільового компонента на виході триполичного газового реактора від вхідних регулюючих і збурювальних параметрів. Запропоноване рівняння може бути використано для розв’язання оптимізаційної задачі. Запропонована математична модель може бути використана для побудови системи управління триполичним газовим реактором з моделлю у виробництві аміаку.

Біографія автора

М. Г. Лорія, Східноукраїнський національний університет імені Володимира Даля, Сєвєродонецьк

канд. техн. наук, доцент, кафедри електронних апаратів

Посилання

Д. Абдалхамид, М. Г. Лория, А. Б. Целищев, та П. І. Єлисєєв, «Система екстремального керування многополичним реактором з моделлю», Вісник СНУ, № 15 (186), ч. 2, с. 152-156с, 2012.

А. Б. Целищев, П. І. Єлисєєв, М. Г. Лория, та І. І. Захаров, Математичне моделювання технологічних об’єктів. Луганськ: вид-во У ВНУ, 2011, 421 с.

А. В. Иванов, «Разработка и моделирование цифровой системы многосвязного управления процессом синтеза аммиака.» дис. канд. техн. наук. Воронеж, Россия, 2009.

М. В. Ананьєв, О. Б. Целіщев, та М. Г. Лорія, «Ідентифікація параметрів моделі з використанням точок глобальних екстремумів динамічних характеристик», Вопросы химии и химической технологи, № 5, с. 188-191, 2012.

Є. М. Бромберг, К. Л. Куликовский, Тестові методи підвищення точності вимірів. М.: Енергія, 1978, 176 с.

Д. Абдалхамід, М. Г. Лорія, О. Б. Целіщев, П. І. Єлісєєв, та І. І.Захаров, «Адаптація математичної моделі реактора синтезу метанолу» Східноєвропейський журнал передових технологій, № 6/3 (66), с. 4-6, 2013.

М. В. Ананьєв, О. Б. Целіщев, М. Г. Лорія, «Оптимальне настроювання регулятора за квадратичною оптимізаційною функцією», Вісник Східноукраїнського національного університету імені Володимира Даля, № 6 (148), ч. 2, с. 134-141, 2010.

Опубліковано
2019-04-26
Як цитувати
[1]
М. Лорія, КОМБІНОВАНА МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ ТРИПОЛИЧНОГО ГАЗОВОГО РЕАКТОРА У ВИРОБНИЦТВІ АМІАКУ, Вісник Вінницького політехнічного інституту, № 2, с. 15-20, Квіт 2019.
Номер
Розділ
Автоматика та інформаційно-вимірювальна техніка