Главная Работы на конкурс Предметное образование Технические дисциплины Научно-исследовательская работа «Разработка усовершенствованной системы управления ректификационной колонны газоразделения углеводородов нефти»

Научно-исследовательская работа «Разработка усовершенствованной системы управления ректификационной колонны газоразделения углеводородов нефти»

Автор: Уфимцев Андрей Владимирович

Место работы/учебы (аффилиация): Национальный исследовательский Томский политехнический университет, 4 курс

Научный руководитель: Филипас Александр Александрович

Актуальность. В условиях современного нефтехимического производства особое внимание уделяется управлению автоматизированными системами, обеспечивающими безопасность и эффективность технологических процессов. Одним из таких процессов является газоразделение углеводородов нефти с использованием ректификационных колонн. Для повышения их производительности и надежности требуется глубокое понимание механизмов управления их работой, что в свою очередь позволит оптимизировать решения для повышения безопасности и эффективности операций.

Целью работы является разработка решения для обнаружения недостатков в работе ректификационной колонны газоразделения углеводородов нефти и предложение технического решения для оптимизации процесса выделения целевого продукта.

Задачи.

  1. Проанализировать существующие методы оптимизации технологических процессов газоразделения.
  2. Разработать модель для обнаружения отклонений и недостатков в работе колонны.
  3. Предложить метод управления с использованием многопараметрического регулятора MPC для повышения эффективности работы колонны.
  4. Рассчитать параметры динамических моделей технологического процесса и протестировать оптимальные значения параметров для обеспечения стабильности и повышения качества целевого продукта.

Методы. В работе используются методы математического моделирования, а также статистические методы анализа данных. Численное моделирование и тестирование оптимальных параметров функционирования колонны проводятся на примере узла деэтанизации и стабилизации конденсата.

Результаты и выводы. На основе проведенного анализа существующих методов оптимизации была предложена система многопараметрического регулирования (MPC) для управления тепловыми потоками в ректификационной колонне. Рассчитаны параметры динамических моделей, описывающие реакцию каждого параметра процесса на ступенчатое воздействие. Также предложен метод управления, основанный на вычисленном расчетном теге управления, который позволяет снижать зашумленность и колебания значений ключевых контролируемых параметров, влияющих на выход целевого продукта. Результаты тестирования показали улучшение стабильности работы системы и повышение качества продукции.

Ключевые слова: Усовершенствованное управление, газоразделение, расчетный тег, управляющее воздействие, тепловой поток, орошение.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Смотреть похожие работы

Исследовательский проект «Кондиционер на воде из скважины»

Цель работы: Создать рабочий макет кондиционера на скважине и проверить его в действии. Задачи: 1. Изучить информацию про кондиционеры. 2. Создание макета кондиционера на воде из скважины. 3. Проверка работоспособности макета. Гипотеза: кондиционер н…

Исследовательская работа «Графический дизайн как средство коммуникации и творчества»

Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы

  Цель исследования — определить роль графического дизайна как инструмента визуальной коммуникации и творчества, а также выявить, как он влияет на восприятие информации и поведение аудитории. Задачи работы: Изучить основные функции и принципы гр…

Исследовательский проект «Создание морской пассажирской транспортной сети на участке Анапа-Сочи»

Цель проекта: Создать эффективную сеть гидротранспорта, интегрирующую скоростные суда (на подводных крыльях и экранопланы) для дальних маршрутов (например, Анапа–Геленджик) и суда на воздушной подушке для пригородного сообщения с заходом в небольшие…

Исследовательский проект «Почему он летает? Секреты бумажного самолета»

Актуальность: Проект использует бумажные самолётики для привлечения интереса учащихся к законам физики, делая обучение аэродинамике увлекательным и практичным. Цель работы: Исследовать влияние факторов (формы, размера, плотности бумаги) на поведение…

Исследовательский проект «Настольная игра «Семь чудес Красноярского края»

Цель: Создание настольной игры «Семь чудес Красноярского края», способствующей повышению осведомленности о природных памятниках региона и их значении. Задачи: Сбор информации по теме проекта. Разработка правил настольной игры «Семь чудес Красноярског…

Исследовательский проект «Загадочный предмет»

Цель – изучить маслобойку и её роль в изготовлении сливочного масла. Задачи включают: выяснение истории и видов маслобоек; анализ конструкции и принципа работы; изучение технологии производства масла; проведение эксперимента по приготовлению масла до…

Мероприятие завершено

Конкурс, в котором работа участвует

Направление

Форма представления работы

Ключевые слова

Дата публикации работы

03.01.2025