Научный руководитель: канд. хим. наук А. В. Обухова

Сибирский федеральный университет

На современном этапе развития нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности Российской Федерации все более остро встает вопрос,связанный с необходимостьюграмотного и четко обоснованного расчета оптимальных режимных и конструкционных параметров процессов, являющихся основой технологических регламентов всех без исключения существующих производств. Во многом такая необходимость обусловлена существующей тенденцией постепенного изменения сырьевой базы предприятий, разработкой новых, более совершенных и, в то же время, селективных катализаторов, а также постоянно изменяющимися экологическими нормами, предъявляемыми к выпускаемой предприятиями продукции.

Высокая степень эффективности управления процессами, в совокупности с низкими показателями энерго- и ресурсопотребления обеспечиваются во многом благодаря оптимизации процессов уже на этапах их разработки и проведения исследовательских работ с использованием различных методов моделирования, в частности,моделирования при помощи портативных лабораторных каталитических установок.

Особое внимания, при этом, уделяется получению достоверной информации, подтверждающей адекватность и статическую управляемость моделируемого процесса с последующим контролем выбранных показателей качества, что лишний раз подчеркивает актуальность данного направления исследований. В связи с этим, целью настоящей работы является поиск и разработка универсального метода анализа и статической управляемости вновь моделируемых процессов нефтепереработки.

Одним из наиболее эффективных инструментов в данной областиявляется построение контрольных карт Шухарта для анализа поступающих количественных данных не поддающихся строгой группировке в связи с существующими техническими сложностями (что особо актуально в момент вывода портативной каталитической установки в состояние статической управляемости). Для осуществления поставленных целей были выделены два основных этапа:

- построение контрольных карт с заранее не заданным значениями конечных параметров (для выявления изменчивости, обусловленной неслучайными причинами, будь то некорректная работа отдельных частей оборудования, утечки, и приведения работы портативной каталитической установки в состояние статической управляемости);

- построение контрольных карт с заранее установленными значениями интересующих параметров (для контроля стабильности результатов по итогам последовательных испытаний, позволяющий следить за результатами при изменении технологических параметров и выявлять их оптимальные значения).

В качестве основного инструмента для осуществления физического моделирования, а также изучения и оптимизации ключевых каталитических процессов нефтепереработки и нефтехимии использовалась установка фирмы VinciTechnologies модели MCB (MicroCatalystBed). В качестве основного моделируемого процесса выбран процесс каталитического дегидрирования газов С₂-С₄. В качестве катализатора использовали платину, нанесенную на оксид алюминия и промотированную рением.

По итогам проведенной работы разработаны и опробованы два типа универсальных контрольных карт. На основе карт первого типа с заранее не заданными конечными значениями изучаемых параметров (в частности, карты скользящих размахов) доказана адекватность моделируемого процесса и произведена оптимизация работы каталитической установки. Наряду с этим, установлена зависимость конверсии углеводородных газов от температуры, позволившая, при помощи карт второго типа (карты индивидуальных значений) выделить оптимальные параметры проводимого технологического процесса и обеспечить стабильность результатов на выходе.

 

Список литературы

1. Колесов, Ю. Б. Моделирование систем. Динамические и гибридные системы : учебник для вузов / Ю. Б. Колесов. – Санкт-Петербург : BHV-Петербург, 2006. – 224 с.

2. Рогов В. А. Методика и практика технических экспериментов : учебное пособие / В. А. Рогов. – Москва : Академия, 2005. – 288 с.

 

УДК 622.243.063

⇐ Предыдущая41424344454647484950Следующая ⇒

Поделиться: