Введение к работе
Актуальность трмы. Современный этап развития химической технологии характеризуется все более глубоким анализом Физико-химической природы процессов, составлением и анализом математических моделей процессов с целью использования результатов для расчета, оптимального проектирования и управления технологическими процессами.
Необходимость интенсификации, автоматизации и оптимизации технологических процессов требует развития методов надежного. Физически обоснованного моделирования, что особенно существенно для энергоемких процессов термической сушси влажных материалов.
Разработка новых процессов сушки и автоматических систем управления ими заключается в решении комплекса взаимосвязанных задач. Решение таких задач со сложными внутренними взаимосвязями не может быть осуществлено на основе упрощенных инженерных методов расчета, данные задачи могут быть решены с использованием методов математического и Физического моделирования.
В литературе недостаточно имеется информации о создании математических описаний процессов сушки дисперсных материалов, в том числе и процесса сушки в вибролсевдоожиженном слое СВПОС), учитывавших как кинетику сушки, так и влияние структуры потока частиц дисперсного материала на интенсивность процесса, что не дает возможность разработать надежные методы расчета процесса, его аппаратурное оформление и алгоритм управления процессом.
Таким образом,проблема создания полного математического описания процесса сушси дисперсных материалов в вибролсевдоожиженном слое является актуальной.
Содержание данной работы составляют результаты теоретических, экспериментальных исследований и разработок, выполненных на кафедре процессов и аппаратов химической технологии Владимирского государственного универитета в соответствии с координационным планом НИР АН СССР по направлению "Теоретические основы химической технологии", в котором по теме 2.27.2.8.12 предусмотрена разработка математических моделей процессов.
Пядь Рабата..
1. Разработать математическую модель процесса сушки дисперсных материалов в сушилках ВИОС непрерывного действия с перекрестным током Фаз.
-
Исследовать процесс сушки как объект управления.
-
разработать алгоритм управления и систему автоматического регулирования процессом сушки.
научная нпяияна. id Теоретически обоснован выбор, гидродинамической модели структуры потока вещества в сушильной установке и разработана математическая модель процесса сушки дисперсных материалов в вибропсевдоожиженшм слое с направленным перемещением материала и перекрестной подачей сушильного агента, позволяющая исследовать статический и динамический режимы работы сушильной установки.
-
Разработан алгоритм управления тепловым режимом процесса сушки дисперсных материалов.
-
Выведены зависимости Физико-химических параметров, входящих в математическое описание, от влажности и температуры процесса.
Ппжстмцрск-ая ирннпгть.Раїракптяиипр математическое описание позволяет исследовать и рассчитать: а) статические и динамические свойства сушильной установки как объекта управления:
б) необходимую точность локальных АСР режимных параметров процесса;
вз влияние структуры потока сушимого продукта на интенсивность процесса и. как следствие, правильно учесть конструкционные особенности сушильной установки.
На основании проведенных исследований разработана методика расчета непрерывной сушильной установки ВПОС на заданную производительность по сушимому продукту.
Получено авторское свидетельство на изобретение по способу автоматического управления процессом непрерывной сушки.
Адтпр -эаиишает:
1. Математическую модель процесса сушки дисперсных материалов в
вибропсевдоожиженюм слое с перекрестным током Фаз.
-
Способ управления процессом сушки.
-
Результаты математического моделирования и экспериментальных исследований процесса сушки дисперсных материалов в ВПОС.
-
Алгоритм расчета сушильной установки ВПОС непрерывного действия.
ррапи-зяпия пябптн Результаты теоретических и экспериментальных исследований реализованы:
аз при разработке и создании опытно-промышленной сушильной ус-
тановки ВПОС непрерывного действия для сушки сложных зфиров целлюлозы:
б) при разработке автоматической системы управления тепловым режимом процесса сушки.
Установка внедрена на Владимирском химическом заводе. Техническая документация на разработку и изготовление сушилки передана НПО "Полимессинтез"; г. Владимир, которая внедрена на Дзержинском ПО "Капролактам". Ожидаемый экономический эффект от внедрения одной сушилки ВПОС в производство сложных эфиров целлюлозы составит около 150ОО С пятнадцати тысяч) рублей в год при годовом обгеме производства ацетосукшната целлюлозы 40 тонн (расчет на
1982 Г.)
Апелляция работы. Основные научные положения и результаты работы докладывались: на Всесоюзном совещании "Математическое моделирование и аппаратурное оформление полимеризашюнных процессов", г.Владимир,1979г. ; на Всесоюзной научно-технической конференции "Дальнейшее совершенствование теории, техники и технологии сушки", г. Чернигов,1981г.; на Республиканской научно-технической конференции "Сушка и грануляция продуктов микробиологического и тонкого химического синтеза", г. Тамбов, 1981г.: на Всесоюзной научно-технической конференции "Повышение эффективности, совершенствование процессов и аппаратов химических производств", г. Харьков, 1985г.: на научно-технических конференциях Владимирского политехнического института. 1980-1990 гг. По теме диссертационной работы опубликовано в центральной печати 13 научных работ.
Обър.и дисгрптапии Липгеотапшнная работа состоит из введения, пяти глав, выводов, библиографического списка и приложений. Работа изложена на 134 страницах машинописного текста.содержит 18 таблиц и 22 рисунка.