Введение к работе
Актуальность работу . Широкое распространение в химических, микробиологических и других отраслях производства получили аппараты, функционирование которых из-за ухудше-ния оо временем эксплуатационных показателей процессов, протекающих в них, происходит по циклическому режиму.. В качество примера можно назвать выпарные установки, ректификационные установки, химические реакторы, ферментаторы
и'т.Д. ' . '
Цикл функционирования этих аппаратов включает время непрерывной, работы и время-оотанова, в течепка нояорбго выполняются работы по восстаноаяевшз рабочих характеристик аппаратов.
Большинство таких аппаратов на промышленных предприя-пшх работает по жестко заданному графику о фиксированным временем непрерывной работы, определяемым либо по опыту эксплуатации, либо расчетным путем с использованием инфор-мации за прошедшие{Циклы.-
Такой режим работы не являэтоя оптимальным,'что под
тверждается опытдм эксплуатация, гак как не учитываются
особенности каддого цикла я влияние непредсказуемых возму-
щаюішіх факторов, , .'.''
Анализ показывает необходимость и.; экономическую оправданность управления, такими аппаратами по параметру продолжительное ти непрерывной работы, при щтодам оптимальное время межостановочнод работы определяется индивидуально для ' каждого цикла (о учетом дрейфа показателей процесса). .
Исподьзоваше вычислительной техники создаем возможность технической реализации управления аппаратами о.цик- . лическим функционированием для многих производств,
В связи о этим становится- актуальным выработка общего подхода в решении задач определения оптимальной продолжительности работы аппаратос с іщсяичеоісим функционированием, формулировка задачи в общем виде, исследование кригеркев оптимальности на возможность их использования и разработка на. этой основе алгоритмов оптимизации для., конкретных объектов,': . ..'
\
Цель работы: анатаз режимов работы аппаратов с циклическим функционированием в химических, микробиологических й смежных отраслях промышленности, шявление наиболее существенных характеристик й признаков, формулировка задачи оперативного определения оптимальной продолжиельности работы .аппарата е текуаем цикле, исследование наиболее распространенных критериев оптимальности на возможность их применения при решении задачи оценка оптимальной продолжительности циклов, практической использование развитого подхода к конкретным производственным задачам.
Научная новизна.
-
Определены наиболее существенные показатели, характеризуют^ работу большинства аппаратов с циклическим функционированием, и на их основе сформулирована задача оценки оптимальной продолжительности работы аппарата в текущем цикле Е ОбЯеМ ЕИДЄ.
-
Исследованы наиболее .часто применяемые критерии оптимальности продолжительности работы аппаратов с циклическим Функционированием пр;і помози метода среднах я.'пер-восредних Функция, разработанного для решения подобных задач.
-
Разработаны оригинальные алгоритмы для задачи оперативного, определения оптимальной продолжительностиработы брагорекгификадаонных колонн и выпарных установок в шкробиологическлх производствах, отличаютиеся относитель-лой простотой и эффективностью.
-
Дана оценка точности определения оптимальной продолжительности в зависимости от условий"работы аппаратов.
Практическая ценность. Результаты исследования, представленные в работе, позволяют идентифицировать каждый аппарат с циклическим функционированием, сформулировать для него задачу определения оптимальной продолжительности работы с предварительным выбором критерия и разрабо---тать соответствующий алгоритм, - .
В работе дано решение задач, оптимизации режима работа выпарных установок -в производстве їитадана В^-^ \В""Р- ': изводстве кормобактерина, орагоректифакацяошшх колонн в- ' производстве растворителей.
Получено авторское свидетельство по способу оперативного определения оптимального момента остановки на очистку выпарной установки.
Разработаны и лсследоваші на точность расчета алго- ритмы определения оптимальной продолжительности работы выпарных установок и брагоректификавдонных колонн, которые внедрены на Вфремовском ВСЗ,
Экономический эффект от "внедрения алгоритмов за счет
экономии средств на текущие затраты, в частности, тепло-
энергая и на очдстку аппарата от нардпи составил по це
нам 1Э85 г. 11.000 руб/год по одной выпалмой установке
и 7.900 руб/год по одной, ректификационной колонне на Щ~
ремовском БХЗ. "''..-'
Алгоритмический модуль UO выпарным установкам и.ал
горитмический и программные модули по ректификационным
колоннам сдана в Специализированный отраслевой-фонд ал
горитмов а программ общепромышленного пршленения при Киев
ском ПКБ АСУ. ',
Апробация. Основные результаны работы докладывал
лись на 2-м Всесоюзной совещешга-сешнаре молодых ученых
"Медоды кибернетики в хиша я химической технологаа"
(г.Грозны!!, 1984 г.) и на заседании Научно-технического
соЕвта HL1IM "Пром:шгоматикап. ,. ' .'
Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 работ.
Объем работы, диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, выводов,- списка литературы из llQ . налменований, приложения. Работа занимает 137 страниц машинописного текста, содержит Зо рдсунков, 10 таблиц.