Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
Курмангазиева Л. Т., Оразбаев Б. Б.,
2.6. Оценка достоверности и сравнения результатов моделирования
Разработанные математические модели основных агрегатов блока каталитического риформинга установки ЛГ-35-11/300-95 Атырауского НПЗ в соответствии с протеканием процесса, объединены в единый пакет. В исследуемом блоке установки выходы моделей печи П-1 являются входами для моделей реакторов, выходные результаты модели Р2 через следующие секции П-1 поступает исходными данными для модели реактора Р-3. Далее результаты моделирования Р-3 используются в виде входных данных для моделей реакторов Р-4, 4а. В соответствии с этой схемой разработанные модели основных агрегатов объединены в единую систему. Эта система представляет собой пакет моделей, т.е. взаимосвязанных программ (П-1, Р-2, Р-3, Р-4,4а, С-7, С-9), по схеме, по которой результаты расчета одной программы (выход модели) являются исходными данными для другой программы (вход модели).
Моделируя с помощью этого пакета различные режимы работы блока в диалоговом режиме, можно подбирать рациональные режимы работы объекта, решать оптимизационные задачи (по алгоритмам, которые будут рассматриваться в следующем разделе) и выработать рекомендации по управлению процессом.
Достоверность полученных результатов, научных положений и выводов подтверждается корректностью используемых методов исследований, базирующихся на научных положениях исследований систем и теории математического моделирования, достаточной сходимостью теоретических и опытно-промышленных результатов исследования (относительная погрешность не более 3 %).
Результаты моделирования работы агрегатов и сравнения их с известными данными других результатов, а также экспериментальными – производственными данными завода приведены в виде таблиц (см. табл. 2.4). Приведенные в таблице данные показывают преимущества предложенного метода моделирования по сравнению с известными, так как при этом результаты моделирования (расчетные) более точно совпадают с реальными (экспериментальными) данными, а также на основе полученных моделей можно определить качественные показатели продукции в нечеткой среде, которые не определяются традиционными методами моделирования. Кроме того, предложенный комплекс моделей позволяет провести системное моделирование взаимосвязанных агрегатов, что позволяет найти «узкое место» технологического комплекса.
Таблица 2.4
Сравнение результатов работы известных моделей [131], предложенных моделей и экспериментальных данных установки ЛГ Атырауского НПЗ
|
Определяемые параметры |
Известные модели [131]: |
Предложенные модели |
Экспериментальные данные |
|
Выход целевой продукции, % (масс) |
94,8 |
95,3 |
95,0 |
|
Содержание ароматических углеводородов yА, %(масс.) |
68,9 |
– |
– |
|
Объем катализата, м3/ч |
77,2 |
77,8 |
77.5 |
|
Октановое число бензина (катализата) по моторному методу |
87 |
(86)л |
|
|
Фракционный состав катализата, °С: 10 % отгонка 50 % отгонка |
– – |
67 110 |
(68)л (114)л |
|
Содержание фактических смол в мг на 100 мл бензина |
– |
5 |
(5)л |
Примечание: входные и режимные параметры процесса взяты примерно одинаковые, ()л означает, что они получены лабораторным путем.
В следующем рис. 2.3 основные показатели таблицы приведены в виде диаграммы.
Рис. 2.3. Сравнение количественных
и качественных показателей гидрогенизата
Приведенные в диаграммах данные показывают, что применение разработанных в работе моделей позволяют повысить выход катализата и улучшить его качества (октановое число повышается). Причем модели работоспособны и в нечеткой среде, что позволило оценить качества продукции.