Введение к работе
Актуальность дроблены:В обаем энергетическом балансе нефть п нефтепродукты занимают важное место.География добычи, переработки и потребления нефти и нефтепродуктов такова, что иа приводятся транспортировать на большие расстояния ,в тон - числе и водный транспортом.В общем объеме перевозок около 60 пршгадится на нефть и высоковязкиэ нефтепродукты . Тенкологпческие процессы транспортирования вяэхин нефтепродуктов включают операции по ин предварительному подогреву в таикаи судна перед гзігрузкоіі к з процессе ее. В то же время. транспорт вязкий иефтеїї и нефтепродуктов отличается васохон энергоемкостью. Для речного нефтеналивного судна расход энергии на обеспечение работы специальный систем соизмерил с расколом зяергіш на обеспечение движения.
В настоящее время пыбср рашгояалькнн режиксэ работы оборудования специальный систем и параметров теннологическин процессов определяется.в основном,опытом а интуицией обслунп-ваюцего персонала, параметрами окруяазскеи среда.видом груза 2! проч.Некоторую регламентацию здесь вносят:"Инструкции по погрузке к еыгрузке..." и "Нормы расхода топлива на подогрев ...".которые разрабатываются для усредненный условий эксплуатации судна.
Поскольку бсльаякстЕО факторов.вляяаяия на теннологи-ческна процесс,ессит случайный карактер.то в принципе не су-«ествузт одноэначкын рекомендаций по шбсру оптимальны;? ре-аикоз работы оборудования и параметров процесса,что не га-рант.чругт мшпшзяькгп! ссл:гт:гц себестоимости пересозки и
оптимального "мертвого" остатка.
Экспериментальное к теоретическое исследование теяки-ко-зкоцомическиь; вопросоэ транспорта ьысоковязикн нефтов ннефтспродуктов.воджхи транспортом выполнена в работай:Боровского А . И .. Вург афта А.В..Гриакна В.Г..Костылпза И.Е..Ху-тыркига Б. і., Калыгкина А. Г.. Морозова Н. П.. Иоишянского А. Ф.. Плохпва А. В.. Подволош'.ого Н. Н. . Рабея И. Л.. Садексва Н. X.. Сизова Г. Н.. Егзотксвд В.С.їїиряева В.П к другнн ученый.
Эти нсспэдсвания подчеркивают исключительную сложность ц многофакторность физический процессов, учитываемый при реже— шга проектній к зхсалуатацяоггкмк задач,.связанный с транспортом нгфтей к кефтепродуктсп.
Значительное влияние иа себестоимость перевоаох u teличану "вертвого" остатка схазывлет температурный режим подогрева в течении реРса и при шгрузке. Используемые в настодцао время теннологические ремшм подогрева (температура нефтепродукта, ілгггнсйвность ввода теплоты), как правило, не согласованы с операциями выгрузки и зачистки,что приводит к перерасходу топлива на подогрев н ке гараятврует оптимальную величину мертвого" остатка.
Окончательно задача опттиезапнн текнэяогнчйсккн скок в реявмоа работы спецвляьныя систем нефтеналивныя судов в иастояжее врекя не реаена.так как мало ксследовав ысканпэм образования "вертвого" остатка » завиевмоств от теплового состоявал нефтепродукта и йот окончательного ответа на вопрос о вд»<пяга яитопепввоств ввода теплоты от сгстимы подогрзеа на эффективность" выгруэхя и эо'шеткв.
Цря ренаїпЕ даивай аддача необходимо вес.іедо-Рать йЛЯЕЕНв теплового сос7ояаия нефтепродукта и интемсгэ-
пости ввода теплоты на величину остатка,обдую проілвсдитель-ность выгрузки.разработать рекоиандацші по ссвгрзепствсваня»
- теннологическин снем п алгоритмов управления работой спецк-
алъньга систем, тго позволит создавать на осігавз дгшкьгя иссле
дований автоматлэированныэ системы 'травления тэлнологи-
чесхиия процессами (АСУ ТО) и оборудованием специальный
састпн таяхерсв.
Пель и задачи работы: Главной цельо работы является разработка комплекса катенатігіес/ян молглей. описывающий теп-до-массообменние и гидродинамические процессы.пропскоаядяга пря транепортироьания и грузэткга операция» с высскозяэкикт нефтепродуктами,создание на обмел осного единой алгорнтми-
- ческой бази для частнил случаев текнолог ичесхик операций.
Реиение поставленной задачи ранено по следуюкия направлениям:
сыполнен анализ текнологнческип процессов предваригель-него подсгрева и млгрузкп нефтепродуктов;
исследовано влияние текпературяого режпха перевозок на скорость образования дотггогя отложения;
на единой методологической основа теоретически исследовал ненаыиэ* невэотермаческого отекания вязкого нефтеарс— Духта;
предложены алгоритмы оптимизации режимов работы специ-альвыя систем, при предварятвлъво* подогрева я подогреве пра хмгрузха;
разработан алгоритм идентификации параиетро» систямы подогрева;
предложена концепция создания АСУ ТП ТАНКЕР как адаптивней системы управления опредечг'н клагге задач гообгациміл!
для построения и функционирования АСУ.предложен алгоритм оптимизации параметров, теннологичесхого процесса транспортирования вязкий нефтепродуктов.
Нетплы исследования:В основу теоретический положении диссертационной работы положены результаты и достижения теории тепло- и массопереноса,гндродинамихи вязкой жидкости.теории корабля и теории автоматического управления с использованием методов идентификации . систем,теории подобия и моделирования, методов реиения дифференциальный уравнений.Широко использованы численные методы применительно к задачам моделирования и идентификации.Часть работы отведена методике экспериментального исследования параметров системы подогрева и обработке экспериментальнык данным.
Научная новизна работы:Диссертация является оригинальный теоретическим и экспериментальным исследованием,результатом которого явилась разработка комплекса математическим моделей и алгоритмов .отражающим жирокий круг возможная условий эксплуатации танкера в концепция построения адаптивной АСУ ТАНКЕР.Новизна приведенных исследований заключается в следующем:
исследовано влияние температурного режима перевозок на динамику образования донкык отложений:
исследовано веизотермическое отекание вязкого нефтепродукта при различный теннологическин последователькостяк грузовым операций:
разработана обобжеяная математическая модель совместной работы системы подогрева и клинкетной грузовой системы танкера;
предложен оригинальный способ идентификации параметров системы подогреад;
і;;одпг.жїка концепция АСУ ТП ТАНКЕР с^сц.мучнрози: класс
/
задач для дайной АСУ и предлояен алгоритм оптнназащк параметров теянологнчесхого процесса транспортирования вязкий нефтепродуктов.
Практическая пенность работы:Ценность результатов Есслздовашіі для практики заключается в конллекском ранения поставлсякгй задача - создать комплекс натем&тпиеския ыода-кея, сагашаяжпг; тепло- иассообмеакыа и гпдрэякнанпческпо пропкхы,крспсяодяякз при транспортароваалы к грузояия спо-рацлян с шсгг.овязкгав нефтепродуктами и првддозятъ алгорат-tsi ;іяя сятгпіітаашп! параметров :t реяпкэз работа сягпкальшлі скстсі: тоикерсэ.Результати деедгдозакпй ксесльзозлійі к зноя- раны з АО "Еолгстаїжер* прк разработке "Норм рапсода тепдиза па ссяогргп. для нгфтерудовозев пр.1553,1570".
Апробапня р»ботн:Осис.эаца аоложонзя и результати цсеяе-доэаия4 дежладевалнеь а получала полохятедъпуэ опенку в АО "Еолготапжер* (Сайара,1991 г,)и на каучнэ-праг.тнчаскей ксн-ферентл.пссвяявннод ISO-лети» Вольского парснояства (Н.Новгород Л 994 г.),направлялись на конкурс на лучиув научную разработку,проводкный Акадеидей транспорта Российской Федв-радаса.
Структура я п&ьяи работа: Да^сартапяя состоят из введения, пяти глав,заключения.списка литературы кэ 69 пакменова-впй обкяи оСъвчом 152 стр,,пхлячая 22 pzc.,7 табл. и пряло-
ПаЁдлиелв: Огаозкао материала а результати дяссертапли опувляхевама » < работай автора.
