Автоматизированная система компаундирования нефтепродуктов в производстве товарных бензинов

• Автор: Дрогов, Сергей Викторович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 134 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Список обозначений

Введение
ГЛАВА 1. Производство товарных бензинов и анализ существующих систем управления процессом компаундирования

1.1 Процессы производства товарных бензинов

1.2 Анализ методов и способов управления процессами производства товарных бензинов

1.3 Особенности математического моделирования процессов компаундирования бензинов

1.4 Постановка задачи исследования.

ГЛАВА 2. Разработка математической модели компаундирования товарных бензинов.

2.1 Модель приготовления бензинов на станции смешения

2.2 Модель приготовления бензинов в потоке.

2.3 Анализ результатов моделирования.
2.4 Выводы.
ГЛАВА 3. Разработка структуры системы управления процессом компаундирования.
3.1 Процесс компаундирования бензинов как объект управления
3.2 Структура системы управления процессом компаундирования
3.3 Алгоритм функционирования системы управления.
3.4 Выводы.
ГЛАВА 4. Анализ и компенсация основных возмущающих воздействий
4.1 Исследование влияния возмущающих воздействий на процесс компаундирования.
4.2 Метод компенсация возмущений.
4.3 Выводы
ГЛАВА 5. Оптимизация процесса компаундирования товарных бензинов.
5.1 Определение критерия оптимизации процесса компаундирования
5.2 Задача оптимизации процесса компаундирования
5.3 Результаты решение задачи оптимизации.
5.4 Выводы
Литература


Таким образом, решение проблемы автоматизации и повышения качества управления процессом компаундирования товарных бензинов является актуальной научной задачей. Целью диссертации является разработка автоматизированной системы управления технологическим процессом компаундирования товарных бензинов, позволяющей определять и поддерживать на оптимальном уровне значения расходов вовлекаемых в смешение компонентов при компаундировании нескольких марок бензинов в соответствии с требованиями ГОСТа. НПЗ. Полученная в результате диссертационного исследования система управления процессом компаундирования принята к внедрению на ООО «ПО «Киришинефтеоргсинтез». Применение разработанных алгоритмов позволяет учесть и сократить потери производства, повысить эффективность процесса компаундирования и уменьшить себестоимость получаемой продукции в среднем на 1-1,5 %. В первой главе диссертации приведен обзор отечественной и зарубежной литературы по рассматриваемой проблеме и обоснована необходимость решения поставленной задачи исследования и разработки автоматизированной системы управления процессом компаундирования бензинов. Рассмотрены основные требования, предъявляемые к управлению процессом производства бензинов. Во второй главе представлены результаты построения математической модели компаундирования бензинов, выполнены проверка адекватности модели и исследование чувствительности параметров модели к изменению управляющих и возмущающих воздействий. Показано, что отличительной особенностью модели, позволяющей использовать её в широком диапазоне изменения параметров, является предоставляемая ею возможность описание процесса компаундирования в резервуаре, потоке и комбинированным способом. В третьей главе дан анализ исследования процесса компаундирования как объекта управления, разработаны структура системы управления процессом компаундирования и алгоритм её функционирования. Для организации процедур сбора, обработки, хранения и использования информации о характеристиках материальных потоков и технологических режимах работы производства предложена структура базы данных измерений. В четвертой главе приведены результаты исследования возмущений, действующих на процесс компаундирования и предложен метод их компенсации. Результаты расчета позволили установить источники потерь предприятия и тем самым повысить эффективность управления производством. В пятой главе рассмотрены критерии качества и сформулирована задача оптимизации процессов компаундирования при получении нескольких марок товарных бензинов, приведены результаты разработки алгоритма решения этой задачи. Практическое использование алгоритма показано на примере действующего промышленного производства ООО «ПО «Киришинсфтсоргсинтез». ГЛАВА 1. Современные автомобильные и авиационные бензины должны удовлетворять ряду требований эксплуатации, обеспечивающих экономичную и надежную работу двигателя, обладать необходимой испаряемостью, позволяющей получить однородную топливовоздушную смесь оптимального состава при любых температурах, иметь групповой углеводородный состав, обеспечивающий устойчивый, бездетонационный процесс сгорания во всех режимах работы двигателя, не изменять своих свойств и состава при длительном хранении и не оказывать вредного влияния на детали топливной системы, резервуары, резинотехнические изделия и др. Новые экологические требования диктуют производителям нефтепродуктов повышенные требования по соблюдение новых норм к качеству выпускаемых бензинов, поскольку экологические свойства топлив выдвигаются на первый план. Жесткие ограничения на выбросы в атмосферу вызывают радикальные изменения в структуре спроса на производимые нефтепродукты. Перспективные бензины — это высокооктановые продукты с улучшенными экологическими свойствами, которые будут содержать не более 0,% серы и не более 1% бензола, иметь давление насыщенных паров - кПа. Переход на применение таких бензинов обеспечит нормальную работу автомобильных каталитических нейтрализаторов, существенно снизит выбросы токсичных продуктов сгорания бензинов.