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 «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…
Посмотреть работу

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…
Посмотреть работу

Исследовательская работа «Особенности приготовления фондю. История фондю»

Цель работы: Проанализировать существующий фондю ассортимент, на основании исследований разработать собственный ассортимент и рассмотреть технологию их приготовления. Задачи: Доказать актуальность выбранной темы. Дать краткую историческую справку воз…
Посмотреть работу

Исследовательский проект «Роботизированное устройство для осуществления строительных работ в дорожном хозяйстве»

Цель проектной работы: Создать прототип роботизированного устройства для сокращения рисков причинения вреда жизни и здоровью человека при осуществлении дорожного строительства. Задачи: Изучить принципы строительства дорог и выполнения дорожных работ….
Посмотреть работу

Исследовательский проект «Разработка игры «Внимательный эколог» и исследование её эффективности в процессе экологического воспитания школьников»

Цель: Создать интересную настольную игру для повышения экологической осведомленности детей. Задачи включают сбор информации об экологии и существующих играх; изучение источников и контакты с разработчиками; анализ этапов создания игр; разработку собс…
Посмотреть работу

Исследовательский проект «Шкатулка из дерева»

Цель: Изготовить функциональную деревянную шкатулку, закрепив знания по технологии. Задачи: Изучить историю и вариативность шкатулок. Ознакомиться с технологией изготовления из дерева. Освоить правила безопасности при работе с инструментами. Практиче…
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