Введение
ГЛАВА 1 Системный анализ линии производства этилена 15
1.1 Анализ производства этилена как объекта управления 15
1.1.1 Анализ информационных потоков узла пиролиза углеводородного сырья 16
1.1.2 Анализ информационных потоков узла первичного фракционирования пирогаза 20
1.1.3 Анализ информационных потоков узла компримирования пирогаза 21
1.1.4 Анализ информационных потоков узлов осушки и глубокого охлаждения сжатой газовой смеси 22
1.1.5 Анализ информационных потоков узла газоразделения 23
1.1.6 Анализ информационных потоков узла охлаждения оборотной воды
1.2 Принципы системного подхода, используемые при анализе линии производства этилена 25
1.3 Разработка структуры системы управления основными технологическими этапами линии производства этилена 27
1.4 Выводы и постановка задач исследования 31
ГЛАВА 2 Анализ математического обеспечения АСУ пиролиза углеводородного сырья и синтез имитационной модели процесса 32
2.1 Анализ углеводородного сырья печи пиролиза 32
2.2 Анализ методов построения кинетической схемы процесса термического разложения углеводородов . 33
2.3 Синтез кинетической схемы процесса пиролиза 36
2.4 Анализ конструктивных особенностей пиролизной печи 39
2.5 Математическое моделирование термического разложения углеводородного сырья 43
2.5.1 Описание материального баланса процесса пиролиза 43
2.5.2 Моделирование термодинамики процесса пиролиза 44
2.5.3 Описание баланса механической энергии процесса пиролиза
2.6 Понижение размерности, синтезированной математической модели процесса пиролиза 54
2.7 Параметрическая идентификация модели пиролиза углеводородов 55
2.8 Результаты математического моделирования 61
2.9 Выводы и рекомендации 71
ГЛАВА 3 Разработка системы управления процессом компримирования пирогаза 73
3.1 Анализ конструктивных особенностей компрессоров динамического действия 73
3.2 Анализ системы защиты компрессора динамического действия 74
3.3 Моделирование процесса сжатия пирогаза 78
3.3.1 Определение границ функционирования компрессора по
его паспортной газодинамической характеристике 78
3.3.2 Расчет точек помпажа для компрессора с регулируемым приводом 80
3.3.3 Расчет точек запирания для компрессора
с регулирующей дроссельной заслонкой 82
3.4 Приведение текущей степени сжатия пирогаза в ступени компрессора к паспортным условиям всасывания 84
3.5 Оптимизация математической модели процесса сжатия пирогаза компрессором с регулирующей дроссельной заслонкой 91
3.6 Программная реализация разработанной математической модели процесса сжатия пирогаза компрессором с управляющей дроссельной заслонкой
3.7 Синтез схемы взаимодействия элементов в системе автоматизации управления турбокомпрессором 94
3.8 Выводы и рекомендации 97
ГЛАВА 4 Синтез системы управления процессом охлаждения оборотной воды 98
4.1 Анализ теплообменного процесса между оборотной водой и пирогазом 98
4.2 Анализ процесса и способов управления охлаждением технологической жидкости в градирнях с принудительной тягой 100
4.3 Моделирование процесса охлаждения оборотной воды в градирне с принудительной тягой 104
4.4 Оптимизация процесса охлаждения оборотной воды в градирне с принудительной тягой 110
4.5 Разработка алгоритма управления градирней с принудительной тягой 111
4.6 Выводы и рекомендации 118
ГЛАВА 5 Визуализация, трансформация и анализ информации на основе компьютерных методов обработки информации
5.1 Схема организации информационных потоков в системе автоматизации турбокомпрессора 119
5.2 Разработка интерфейса оператора для управления турбокомпрессором с помощью контроллеров ПАС-05 и ПЭВМ
5.2.1 Обзорная мнемосхема системы управления турбокомпрессором 123
5.2.2 Аналоговые параметры, задействованные в системе управления 126
5.2.3 Группа барграфов аналоговых сигналов 126
5.2.4 Сигнализация 128
5.2.5 Тренды 130
5.2.6 Конфигурация контроллера 131
5.2.7 Состояние выходных реле системы автоматизации 133
5.2.8 Хранение информации о технологических событиях
5.3 Схема технической реализации системы автоматизации турбокомпрессора 136
5.4 АСУТП водоблока В-4 142 137
5.5 Выводы и рекомендации 142
Выводы и рекомендации по диссертационному исследованию 143
Литература
