Моделювання процесу багатокомпонентної ректифікації з врахуванням рухливих керуючих впливів
Journal Title: Комп’ютерне моделювання: аналіз, управління, оптимізація - Year 2018, Vol 1, Issue 1
Abstract
В роботі наведено математичну модель окремого контактного пристрою ректифі- каційної колони, що дозволяє досліджувати ефективність рухливих керуючих впливів при управлінні статичними режимами процесів багатокомпонентної ректифікації. Розроблена математична модель містить рівняння загального і покомпонентного матеріальних балансів, рівняння теплового балансу і алгоритми розрахунку умов азової рівноваги. Зміни точки нанесення впливу – переключення або перерозподіл потоків живлення або флегми – враховуються в моделі додатковою незалежною змінною. З метою забезпечення придатності моделі для досліджень неперервних рухливих керуючих впливів додатково введено коефіцієнт перерозподілу, що показує, яка частина від загального потоку сировини подається на нижню тарілку живлення. Витрати і температури потоків живлення обрано в якості незалежних змінних для розрахунку процесу, завдяки чому враховується інтенсивність рухливих впливів. Теоретично обґрунтовано якісні початкові наближення шуканих величин при розрахунку контактного пристрою колони знизу вверх, які одержуються виходячи із умови рівності ентальпій рідинного потоку, що надходить і залишає тарілку. Вирішення системи нелінійних рівнянь полягає в забезпеченні збіжності балансових залежностей, для чого обрано метод інтерполяції. Доведено, що застосування даного методу дозволяє знайти вирішення з необхідною точністю після першої ітерації. Розроблено алгоритм розрахунку контактного пристрою зверху вниз, що включає в себе два ітераційні цикли. Зовнішній цикл призначений для знаходження величини парового потоку, що надходить на тарілку, шляхом забезпечення збіжності теплового балансу; внутрішній цикл – для спільного розрахунку матеріального балансу і умов парорідинної рівноваги. Проведено дослідження ректифікаційних колон для поділу бінарної суміші метанол-вода і багатокомпонентної суміші – продуктів синтезу метилтретбутилового ефіру – із застосуванням розробленого алгоритмічного забезпечення. Доведено досягнення високої точності розрахунків мінімальним числом ітерацій. При цьому число компонентів в живленні суттєво не впливає на точність і швидкодію розроблених алгоритмів.
Authors and Affiliations
А. Р. Шейкус, В. Я. Тришкін, І. Л. Левчук
Keywords
Related Articles
- EP ID EP626207
- DOI -
- Views 111
- Downloads 0
RECOGNITION AND GENERATION OF QR/BAR CODES IN MOBILE APPLICATIONS
The article is devoted to the analysis of methods of recognition and generation of QR/bar codes in mobile applications. The most common algorithms for detecting and generating codes are considered: Otsu method, Reed-Solo...
Про методи динамічної побудови графічного інтерфейсу користувача на основі структури прикладної онтології
Сучасні засоби для розробки користувацького інтерфейсу, а саме – будівники інтерфейсу і системи управління користувацьким інтерфейсом пропонують більш простий, зручний і зрозумілий підхід до розробки інтерфейсу користува...
Development of criteria for selection rational calibration of briquetting rings of roller presses
The relevance and ways of forming a scientifically grounded method for determining the rational calibration of rolls of briquette presses are shown on the basis of analysis of the relationships between the parameters of...
Features of functioning of the working stand of the automatic mill in the pipe-rolling unit
The bottleneck of unit for production of seamless hot-rolled pipes is an automatic mill. The complexity of the analysis of the phenomena occurring in the deformation zone of the automatic mill, due to the fact that the c...
Моделювання процесу багатокомпонентної ректифікації з врахуванням рухливих керуючих впливів
В роботі наведено математичну модель окремого контактного пристрою ректифі- каційної колони, що дозволяє досліджувати ефективність рухливих керуючих впливів при управлінні статичними режимами процесів багатокомпонентної...