Система управления процессом термического обезвреживания промышленных отходов

• Автор: Сажин, Вадим Александрович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Дзержинск
• Количество страниц: 154 с. : ил.

Глава 1. Состояние проблемы автоматизации процесса термического обезвреживания жидких горючих отходов на промышленных предприятиях

1.1 Обзор отечественных и зарубежных разработок в области

управления топливосжигающими установками по обезвреживанию

отходов производств

1.2 Анализ технологического процесса термического обезвреживания

промышленных отходов

1.3 Процесс термического обезвреживания сточных вод и жидких

отходов как объект управления

1.4 Постановка задач исследования

Выводы
Глава 2. Синтез системы управления процессом обезвреживания промышленных стоков
2.1 Анализ многоконтурной системы управления процессом
обезвреживания стоков с коррекцией по возмущающим воздействиям
2.2 Идентификация технологического процесса обезвреживания
жидких отходов производства метакриловых мономеров
2.3 Математическая модель контуров коррекции системы управления
с обеспечением минимизации экологически опасных компонентов на выходе установки
2.4 Математическая модель контуров коррекции системы управления при обеспечении минимизации остаточного кислорода в дымовых газах
Выводы
Глава 3. Оптимизация автоматической системы управления процессом обезвреживания жидких органических отходов
3.1 Общая постановка задачи оптимизации системы управления
3.2 Обоснование выбора критерия качества управления

3.3 Анализ управляемости и наблюдаемости системы
3.4 Общее решение и алгоритм задачи оптимального управления
Выводы
Глава 4. Управление процессом термического обезвреживания промышленных отходов
4.1 Разработка алгоритма системы управления
4.1.1 Описание технологического процесса обезвреживания жидких горючих отходов и его особенностей
4.1.2 Схема автоматизации процесса обезвреживания отходов и алгоритм управления
4.1.3 Программно-технический комплекс
4.1.4 Программные аспекты алгоритмов управления процессом термического обезвреживания отходов
4.2 Расчёт настроек автоматического регулятора
4.3 Перспективы развития систем управления процессом сжигания
отходов
Заключение
Список литературы
Акты о внедрении

При существующих в химической промышленности технологиях переработки сырья наряду с полезными конечными продуктами, как известно, вырабатываются и отходы производства в виде газов, жидкостей и пыли.
Как в нашей стране, так и за рубежом проводятся исследовательские работы по изысканию оптимальных методов обезвреживания сточных вод. Выбор метода обуславливается, прежде всего, химическим составом и физическим состоянием примесей. Для большой группы промышленных сточных вод применение механического, биохимического, физико-химических и других методов очистки зачастую не дает положительных результатов. Особенно затруднительна очистка сточных вод с большим набором и высокой концентрацией органических веществ.
Так, метилакрилат и акриловометиловый спирт (С Н2=С ПС ООСН 3) -легковоспламеняющаяся жидкость, обладающая наркотическими свойствами. Молярный вес 86,09, плотность 955 кг/м3, температура кипения 80,5 °С. Предельно допустимая концентрация в воздухе производственных помещений 5 мг/м3. Опасными свойствами обладает также бутилакрилат и другие отходы химических предприятий.
В этих случаях применяются термические методы обезвреживания, заключающиеся в окислении при повышенной температуре органических примесей сточной воды с образованием нетоксических соединений С02, Н20,
Из термических методов обезвреживания промышленных стоков наиболее универсальным, надежным и эффективным является огневой метод. Для огневого обезвреживания сточных вод применяются шахтные, камерные, барабанные вращающиеся, циклонные печи, топки котельных агрегатов и другие.
На начальном этапе развития огневого метода специальные топочные устройства для обезвреживания сточных вод не разрабатывались. В настоящее

Рисунок 2.2 - Блок-схема алгоритма вычисления требуемой температуры сжигания жидких органических отходов
Дополнительно изменение состава промышленных отходов можно продиагностировать по количеству органических и неорганических примесей в дымовых газах. Повышение количества примесей говорит о неполном сгорании отходов. В этом случае необходимо в соответствии с корректирующим алгоритмом изменить задание регулятору температуры. Этот контур каскадного регулирования обеспечит экологичность процесса сжигания отходов, не допуская превышение установленных норм выброса вредных примесей в атмосферу. В качестве диагностирующего прибора выбран многокомпонентный газоанализатор ЭМГ производства ЗАО «Меттек».