Организация управления газодобывающим предприятием (Книга для специалистов, занимающихся эксплуатацией и проектированием объектов добычи и подготовки газа и конденсата, а также для работников ИВЦ газодобывающих предприятий), страница 78


/Су-


1п    ■    ■        м.

 10


(78)


где £10=Л11

В дальнейших рассуждениях для определенности будем рас­сматривать только укрепляющую часть колонны. Из формулы (78) видно, что коэффициент массопередачи однозначно зави­сит от параметров того или иного технологического режима процесса регенерации uL\, uG, у, где у — выходной параметр, и он должен быть определен в результате расчета модели про­цесса. Поэтому проделывается ряд опытов, в которых меняется режим процесса и каждый раз замеряются uL\, uc, у в верхней части колонны /=# (Я — высота колонны), и затем по фор­муле  (78) находится значение /Су для каждого из режимов.

Таким образом, получив функциональную зависимость /Су от

152


Уравнение рабочей линии, для укрепляющей, части колонны


</*



Уравнение кривой равнове­сия для укреп — л я ш щей части.

колонны


Ура.8нени,е рабочей линии-для асчерлыВа-ющей>   части колонны


У

—3»


Уравнение скорости, измене­ния концентраций легколетучего компонента для исчерпывающей

части колонны



Уравнение кривой равнове­сия для исчер­пывающей час­ти, колонны


Расчет коэффициента, массопереда чи, для  исчерпы­вающей, it ук— реплрн)щец час-pjeu- колонны


к,


Уравнение скорости, изме­нения нонцентра,-ций легколетуце-го компонента для укрепляющей, части.

колонны


Рис. 37. Блок-схема математической модели процесса регенерации ДЭГа параметров процесса регенерации, можно определить коэффи­циент массопередачи для любого конкретного режима.

Математическое описание процесса регенерации ДЭГа пред­ставляет собой систему уравнений (72) — (77).

Блок-схема модели приведена на рис. 37.

Задача регулирования процесса регенерации ДЭГа заклю­чается в определении управляющих переменных процесса, обес­печивающих экстремальное значение целевого функционала.

Управляющими переменными процесса будем считать рас­ход флегмы Lx и расход кубового продукта W (см. рис. 36).

В результате регулирования процесса должны быть опре­делены выходные переменные процесса, определяющие каче­ство выходной продукции: концентрация компонента в кубовом остатке xW2 и концентрация компонента в дистилляте xD при максимально возможном выходе регенерированного оаствооа ДЭГа W.      

При выборе целевого функционала считаем, что экономи­чески целесообразен режим, для которого L/W минимально.

Задача регулирования процесса формулируется следующим образом: требуется определить значения управляющих пере­менных W, L2, обеспечивающих минимум функционала J = L/W при заданных технологических ограничениях:

153


< Xl < Xd\

< Xw < Xw',

<L2^ Z3;                                                                                  (79)

Алгоритм регулирования процесса регенерации ДЭГа пред­ставляет собой последовательность расчета переменных про­цесса по уравнениям математического описания. Задача расчета состоит в определении оптимальных значений выходных пере­менных w, xw в зависимости от выходных L, хь и управляю­щих L, w.

В статическом режиме можно не учитывать изменений режи­мов работы подогревателя и холодильника-конденсатора, и в -связи с этим качество выходящей продукции следует опреде­лять не по переменным xw и xD, а по переменным у\ и х%.

Алгоритм состоит из следующих вычислений.

1.  Ввод исходных данных. Задаем значения входных пере­
менных L, хь и управляющих L\, w.

2.  Задаем шаг изменения расхода флегмы где /•—номер шага, /=1, 2, ..., п.

3.  Расчет /Су из уравнения (78).

4.  Расчет у\.

Выразив значение х из уравнения (76) и подставив его в уравнение (72), получим зависимость у* от у, которую затем подставим в уравнение (74). Последнее проинтегрируем при •следующих граничных условиях:

при / = 0       у=Уг> при / = 1к      у = ук.

Здесь индекс k относится к границе укрепляющей и исчер­пывающей частей колонны. Из полученного уравнения выра­жаем значение уи- Аналогично для укрепляющей части колонны: выражаем х через у из уравнения (75) и подставляем его в (72). Полученную зависимость подставляем в уравнение (73), которое затем интегрируем при следующих граничных условиях: