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 «Проектирование и изготовление скворечника»

Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы

Цель — спроектировать и самостоятельно изготовить функциональный скворечник, применив современные инструменты цифрового моделирования и ручной труд. Для достижения цели проведено сравнительное исследование двух программ для 3D-моделирования — Компас…
Посмотреть работу

Исследовательский проект «Эффективность управления МКД на примере создания водоотливной системы»

Цель проекта: – решение на этапе эксплуатации протечки в подвальное помещение внешних вод, собираемых с фасада здания для сохранности здания в течение многих лет. Задачи проекта: выявить способы эксплуатации дома – МКД; решить проблему водоотведения…
Посмотреть работу

Научно-исследовательский проект «Изготовление обеззараживающего полимерного покрытия для дверных ручек в образовательном учреждении»

Цель работы — разработка рецептуры, синтез и экспериментальная оценка эффективности полимерных покрытий с антимикробными свойствами для нанесения на поверхности массового контакта. Актуальность. Образовательные учреждения являются зоной повышенного р…
Посмотреть работу

Исследовательская работа «Современное значение и развитие искусства оригами, основанное на древних традициях Японии»

Цель работы — анализ эволюции и современного значения оригами, а также практическое применение его техник в работе с младшими школьниками для повышения их осведомленности и развития навыков. Актуальность. Оригами, являясь неотъемлемой частью японской…
Посмотреть работу

Исследовательский проект «Озеро Бурлинское: природная жемчужина Алтая и её уникальные целебные свойства».

Цель работы — изучение особенностей экосистемы озера Бурлинское и развитие познавательно-экологического туризма среди школьников посредством создания авторской настольной игры. Актуальность. Проект затрагивает важные вопросы экологического просвещени…
Посмотреть работу

Исследовательская работа «Современный вид бумажного моделирования – паперкрафт»

Цель работы — изучение уровня осведомленности и представлений учащихся начальных классов МБОУ «Омская СОШ» о технике паперкрафт и ее развивающем значении. Актуальность. Бумажное творчество является традиционным элементом развития ребенка, однако совр…
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