КОМПЛЕКС ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ТОПЛИВНЫХ СМЕСЕЙ

КОМПЛЕКС ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ТОПЛИВНЫХ СМЕСЕЙ
Полезная модель относится к области химической технологии, а именно, к системам управления химическими и нефтехимическими производствами.
В настоящее время для получения химических композиций используют комплексы, в которые, как правило, входят емкости для хранения исходных компонентов, блок смешения или реактор, соединенный с вышеуказанными емкостями трубопроводами или иными линиями доставки и блок хранения готового продукта. Как правило, указанная система снабжена контрольноизмерительными приборами и приборами управления. (Плановский А.Н., Николаев П.И. Процессы и аппараты химической и нефтехимической технологии.- М.: Химия, 1978, с.9-29).
Паиболее близким по технической супщости к заявляемому техническому решению являетсяреакционный комплекс для
нефтехимического производства, в частности производства топливных смесей, включающий в себя блок хранения исходных компонентов (БИК), блок получения конечного продукта (РБ) и емкости для его хранения (ЕКП). БИК, РБ и ЕКП связаны трубопроводами или иными линиями транспортировки продукта (ТБ), а также снабжены комплексом
МКл. G11B5/00
измерительных приборов и автоматики (КИПиА) - различными датчиками, контрольно-измерительной аппарат)фой, управляющих устройств (УУ) включаюпщй в себя дозирующие устройства (ДУ). (Справочник нефтехимика. T.l/Под ред.С.К.Огородникова.- Л.:Химия, 1978, с.44-117).
Недостатками реакционного комплекса является сложность обеспечения оперативного контроля за ситуацией, проблемы связанные с погрепшостями КИП, что приводит к излившим затратам ресурсов и соответствующим экономическим потерям и не позволяет вносить оптимизирующие коррективы в ходе процесса, а также проблемами переналадки работы комплекса при использовании различных по свойствам и составу исходных компонентов топливных смесей.
Задачей, рещаемой авторами являлось создание усоверщенствованной системы получения топливных смесей, позволяющей вносить текзт ие коррективы в процесс в зависимости от особенностей исходного сырья и улучпшть экономические показатели действующих производств.
Задача рещалась путем включения в комплекс дополнительно аналитического блока (АБ) и информационно-управляющзто систему (ИУС), связанных между собой каналами передачи информации (КПИ). Информационно-управляющая система (ИУС) включает в себя блок передачи информации (БПИ), блок расчета (БР), базу данных (БД) и блок принятия решения (БПР).
Общая схема предлагаемой системы представлена на фиг.1,. где введены следующие обозначения:
1-комплекс хранения исходных компонентов (БИК);
2-блок получения конечного продукта (РБ);
3-емкость хранения конечного продукта (ЕКП);
4-трубопроводы или иные линии транспортировки продукта (ТБ);
5-комплекс измерительных приборов и автоматики (КИПиА), включающий в себя датчики, регистрирующие приборы и т.д.
6-аналитический блок (АБ);
7-управ.пяющие устройства (УУ);
8-информационно-управляющая система (ИУС) на базе локальной компьютерной сети;
БИК 1 связан с помощью ТБ 4 с РБ 2, который в свою очередь связан с ЕКП 3. В БИК 1 расположены устройства КИПиА 5, соединенные с помощью КПИ 9 с ИУС 8 и ДУ 10.
АБ 6 включает в себя комплекс аналитической аппаратуры, способный измерять такие характеристики веществ, как фракционный состав, температура вспыщки, застывания, помутнения и т.п.
ИУС 8 включает в себя блок передачи информации (БПИ) 11, связанный каналом обратной связи с АБ 6, блок расчета (БР) 12, блок принятия решения (БПР) 13 и базу данных (БД) 14. ИУС 8 связан с АБ 6 и У У 7, который в свою очередь связан с КИПиА 5. БР 11 связан с БПИ 11 и БПР 13 и БД 14.
Входящие в состав ИУС 8 блоки должны отвечать ряду специфических требований: в частности, БР 12 выполнен таким образом, что он способен осуществлять рещение задачи линейного программирования по определению оптимальных условий процесса смещения топлив с использованием двухзфовневых алгоритмов вида: Верхний уровень:
min 1  Z (гост,, - ,, /
Нижний зфовень:
тах/
1.;
ИЛИ
Верхний уровень:
(
,
Пижний уровень:
. У,
UJ...UJ„
где:
1,2, J - критерии оптимизации: 1 - отклонение от стандартного показателя качества;  2 себестоимость; J - количество базовых компонентов.
Ci- концентрация i-oro сырьевого компонента в j - ом товарном
продукте; у, -масса j- ого товарного продукта; Uj, -доля i-oro
компонента в j - ом товарном продукте; П - число компонентов;
/У - 1  к-ыи показатель качества j-oro товарного продукта;
rocTjk  значение k-ro показателя качества j-oro продукта по ГОСТ.
Система работает следуюпщм образом (работа системы показана на примере комплекса получения топливной смеси из отдельных ингредиентов).
Компоненты топливных смесей (КТС) поступают в БИК 1, где ряд их исходных характеристик регистрируются датчиками КИПиА 5. Образцы (КТС) пост)шают в АБ 6, где подвергаются дополнительному анализу. Информация о полученных свойствах по КПИ 9 поступает в ИУС 8, где она через БПИ 11 поступает в БР 12 и БД 14. В результате проведенных БР 12 расчетов, поступающих в БПР 13, в последнем вырабатывается команда, поступающая через УУ 7 на соответствующие ДУ 10.
По команде БПР 13 компоненты через ТБ 4 в заданных пропорциях поступают в РБ 2, где осуществляется приготовление конечного продукта, далее поступающего в ЕКП 3. Расходы исходных ингредиентов в БИК 1 регистрируются и передаются в БСД 14 аналогичным образом. В ЕКП 3 количество и свойства продукта регистрируются датчиками УСИ 5 и, при необходимости, АБ 6. Информация о свойствах по КПИ 9 поступает в ИУС 8, где она через БПИ 11 поступает БД 14.
Записи результатов расчетов рецептур топливных смесей в БД 12 могут быть в дальнейшем использованы на следующих циклах работы установки для оптимизации производства.
В настоящее время заявляемая система реализована в нефтехимических производствах.