Введение
Глава 1. Проблемы энергосбережения в химической промышленности 8
1.1. Основные направления экономии энергоресурсов в химической промышленности 10
1.1.1. Схемно-технологические методы энергосбережения 11
1.1.2. Перспектива использования САУ в решении задач экономии энергоресурсов 15
1.1.3. Пути экономии энергоресурсов в производстве неконцентрированной азотной кислоты 18
1.2. Особенности и структура энергосберегающих САУ 20
1.3. Задача проектирования энергосберегающих САУ 30
Выводы по первой главе 36
Глава 2. Исследование технологических характеристик агрегата неконцентрированной азотной кислоты 37
2.1. Технологическая схема агрегата неконцентрированной азотной кислоты 37
2.2. Основные математические модели агрегата неконцентрированной азотной кислоты 43
2.2.1. Расчет термодинамических свойств газов 47
2.2.2. Теплообменная аппаратура 51
2.2.3. Смеситель газовых потоков 53
2.2.4. Химические реакторы 55
2.2.5. Сжатие воздуха и расширение очищенных газов в ГТТ-3 57
2.2.6. Охлаждение воздуха в воздухоохладителе (поз. 2) 59
2.2.7. Расчет смесителя воздуха с газообразным аммиаком 59
2.2.8. Расчет контактного аппарата (поз. 7) 60
2.2.9. Котел-утилизатор КУН-22/13 61
2.2.10. Расчет холодильника-конденсатора и абсорбционной колонны (поз. 11-16) 64
2.2.11. Расчет камеры сгорания реактора каталитической очистки (поз. 24, 25) 66
2.2.12. Смешение хвостовых газов с топочными газами и природным газом (поз. 17, 18) 67
2.2.13. Расчет реактора каталитической очистки (поз. 19) 67
2.2.14. Котел-утилизатор КУГ-66 {поз. 22) 69
2.3. Анализ статических и динамических характеристик реактора каталитической очистки 69
Выводы по второй главе 76
Глава 3. Эксергетический анализ ХТС для целей создания энергосберегающих САУ 77
3.1. Эксергетический метод анализа эффективности энергопотребления в химической технологии 77
3.2. Методика эксергетического анализа управляемых ХТС при разработке энергосберегающих САУ 83
3.3. Эксергетический анализ для создания ЭСАУ в производстве неконцентрированной азотной кислоты 94
3.4. Расчет энергетических балансов и эксергетической чувствительности агрегата неконцентрированной азотной кислоты для создания 95
3.5. Результаты эксергетического анализа реактора каталитической очистки 96
Выводы по третьей главе 108
Глава 4. Цифровые энергосберегающие САУ, использующие регуляторы с переменной структурой 109
4.1. Применение СПС с целью улучшения качества систем регулирования 109
4.2. Особенности расчета цифровых систем с переменной структурой 112
4.3. Методика автоматизированного проектирования ЦСПС 119
4.4. Проектирование энергосберегающей ЦСПС узла каталитической очистки 126
4.4.1. ЦСПС с одним управляющим сигналом регулятора 132
4.4.2. ЦСПС с двумя управляющими сигналами регулятора 140
4.5. Пакет прикладных программ автоматизированного проектирования энергосберегающей ЦСПС узла каталитической. очистки 153
Выводы по четвертой главе 165
Библиографический список 166
Приложение 185
