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 «О чём молчат бабушкины куклы? Ищем ответ в наших карманах.»

Цель работы — изучить историю, технологию создания и символическое значение традиционных белорусских кукол-оберегов, а также сравнить старинные представления о предметах защиты с тем, во что верят современные школьники и взрослые. Актуальность. В рам…
Посмотреть работу

Исследовательская работа «Что такое канзаши?»

Цель работы — познакомиться с историей и технологией древнего японского искусства канзаши, а также научиться самостоятельно создавать изделия в этой технике. Актуальность исследования. В современном мире высоко ценятся эксклюзивные изделия ручной раб…
Посмотреть работу

Исследовательский проект «Создание идеальной свечи своими руками»

Цель: в процессе сравнения свечей из разных материалов, создать идеальную свечу своими руками. Задачи: изучить историю свечей, виды свечей и технологию их изготовления; изготовить свечи из разных материалов в домашних условиях; сравнить разные виды с…
Посмотреть работу

Доклад «Бытовой компостер «Кашпо»»

Цель работы — разработать и предложить целевой аудитории (хозяйкам) прототип компактного и эстетичного бытового компостера, исключающего появление неприятного запаха при утилизации пищевых отходов в квартире. Актуальность. Ежегодно в России выбрасыва…
Посмотреть работу

Исследовательский проект «Повышение качества обмолота зерновых культур путем вычисления оптимальной скорости движения комбайна и оптимизация процесса уборки в результате использования бункера-накопителя — перегрузчика»

Цель проекта: вычислить оптимальную скорость движения комбайна и выяснить, как оптимизировать процесс уборки путём использования бункера — накопителя — перегрузчика. Задачи: 1. Изучить теоретические основы вычисления оптимальной скорости движения ком…
Посмотреть работу

Исследовательская работа «Одежда будущего»

Цель работы — определить влияние образа жизни и технологий на эволюцию гардероба, а также проанализировать современные тренды для того, чтобы спрогнозировать и визуализировать внешний вид и функционал одежды будущего. Актуальность. Одежда является не…
Посмотреть работу

Мероприятие завершено

Конкурс, в котором работа участвует

VII Международный конкурс исследовательских работ молодых ученых «Академические исследования» 24/25

Направление

Технические дисциплины

Форма представления работы

Научно-исследовательская работа

Ключевые слова

Проект по технологии

Дата публикации работы

03.01.2025