автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.08, диссертация на тему:Совершенствование процесса формирования качества серной кислоты контактным методом на базе компьютерного моделирования стадии абсорбции серного ангидрида

кандидата технических наук
Антохов, Матвей Владимирович
город
Бийск
год
2004
специальность ВАК РФ
05.17.08
цена
450 рублей
Диссертация по химической технологии на тему «Совершенствование процесса формирования качества серной кислоты контактным методом на базе компьютерного моделирования стадии абсорбции серного ангидрида»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование процесса формирования качества серной кислоты контактным методом на базе компьютерного моделирования стадии абсорбции серного ангидрида"

На правах рукописи

Антохов Матвей Владимирович

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССА ФОРМИРОВАНИЯ КАЧЕСТВА СЕРНОЙ КИСЛОТЫ КОНТАКТНЫМ МЕТОДОМ НА БАЗЕ КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ СТАДИИ АБСОРБЦИИ СЕРНОГО АНГИДРИДА

Специальность 05.17.08 - Процессы и аппараты химических технологий

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Бийск 2004

Работа выполнена в Бийском технологическом институте (филиале) Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова".

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Леонов Геннадий Валентинович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Овчаренко Александр Григорьевич

кандидат технических наук Блазнов Алексей Николаевич

Ведущая организация:

Институт проблем химико-энергетических технологий СО РАН (г. Бийск, Алтайского края)

Защита состоится «28» декабря 2004 года в 11 часов на заседании диссертационного совета К 212.004.03 в Бийском технологическом институте (филиале) Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" по адресу: 659305, Алтайский край, г. Бийск, ул. Трофимова, 27.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Бийского технологического института (филиала) Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова".

Автореферат разослан «26» ноября 2004 г

Ученый секретарь диссертационного совета

Светлов С.А

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Серная кислота является одним из важнейших продуктов химической промышленности. Большую роль на сернокислотных производствах играют автоматический контроль и управление технологическим процессом. Наиболее приемлемыми вариантами оптимального управления технологическими процессами являются варианты, базирующиеся на принципах прямого цифрового управления. Реализация последних возможна при наличии достаточно полного математического описания процессов. Это позволяет практически исключить ручной труд и оградить людей от вредного воздействия серной кислоты.

В производстве серной кислоты абсорбцию серного ангидрида осуществляют в неизотермических условиях в насадочных абсорберах, где на входе при наличии влаги в газе может протекать конденсация паров серной кислоты в объеме газовой смеси с образованием тумана. Содержание влаги в газе на входе в контактный аппарат в системах на сере и режим работы абсорбера определяют массу и дисперсность тумана на выходе из первой стадии абсорбции. Это в свою очередь влияет на степень очистки газа в фильтрах после первого моногидратного абсорбера и на состояние теплообменников контактного узла.

Цели исследования:

- совершенствование процесса формирования качества сушильно -абсорбционной стадии производства серной кислоты контактным методом согласно следующим критериям: снижение затрат на сырье и материалы при обеспечении заданных параметров выходной продукции, уменьшение потерь конечного продукта и минимизация нагрузки оборудования;

- создание компьютерного программного продукта, обеспечивающего расчёт выходных и промежуточных параметров качества;

- создание математической оболочки для реализации прямого цифрового управления процессом абсорбции серного ангидрида.

Задачами, соответственными поставленным целям, являлись:

- моделирование структуры потоков и тепломассообмена в абсорбционном аппарате;

- компьютерное моделирование изменения численной и массовой концентрации тумана по высоте абсорбера;

- разработка комплекса технических и программных средств, реализующих функции прямого

абсорбции серного ангидрида в олеумном и моногидратном абсорбере.

Объект, предмет и методы исследования. Объектом исследования в настоящей работе являются процессы тепломассопереноса в газовой и жидкой фазе. Предметом исследования служат абсорбционная насадочная колонна и используемые совместно с ней теплообменные аппараты. Для исследований используют аналитический, экспериментальный и компьютерный методы. Аналитический и компьютерный методы исследований применяются для математического описания тепломассопереноса в абсорбционном аппарате, теплопереноса в кожухотрубчатом теплообменном аппарате.

Научная новизна. Разработана компьютерная комплексная модель процесса абсорбции серного ангидрида, учитывающая динамику изменения вектора входных параметров и вырабатывающая вектор управляющих воздействий. Модель учитывает скорость объёмной конденсации паров серной кислоты в газовой фазе за счёт образования ядер конденсации и укрупнения тумана, учитывая кинетику образования ядер конденсации и их дальнейшего роста, тепло конденсации пара, тепло конденсации, выделяемое в результате образования зародышей. Предложенная компьютерная модель процесса положена в основу использования в качестве базовой модели при цифровом регулировании.

Практическая ценность. Разработан комплекс технических и программных средств, предложен алгоритм и способ прямого цифрового управления качеством конечного продукта на базе созданной компьютерной модели. Результаты компьютерного моделирования позволяют оценить изменение параметров процессов по длине абсорбционного аппарата насадочного типа и теплообменно-го аппарата, а также производить расчет управляющих воздействий.

Реализация работы. На базе созданной компьютерной реализации математической модели спроектирована и внедрена автоматизированная система управления технологическим процессом получения серной кислоты на ФГУП "Бийский олеумный завод".

Апробация работы. Материалы диссертации обсуждались на региональной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Наука. Трхвдк^- Иннрвации», проходившей в Новосибирском

Государственном технологическом университете в 2002 году, а также на 3-ей и 4-ой Всероссийской научно-технической конференциях «Измерения, автоматизация и моделирование в промышленности и научных исследованиях» проходивших в Бийском технологическом институте в 2002 и 2003 годах.

На защиту выносятся:

- математические описания рабочих процессов в абсорбционном и теплообменном аппарате;

- комплексная математическая модель технологического процесса, учитывающая динамику изменения входных параметров;

- результаты компьютерного моделирования;

- автоматическая система управления процессом окисления сернистого ангидрида на базе компьютерного моделирования.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 6 печатных работ.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы из 91 наименования и содержит 103 страниц машинописного текста.

В первой главе приведено описание технологического процесса производства серной кислоты контактным способом и проведена декомпозиция технологического процесса для дальнейшего математического описания. Во второй главе приведено литературно - информационное исследование известных математических моделей абсорбционных аппаратов и указаны их сравнительные характеристики и границы применимости. Исследование процесса тепло- и массопереноса в абсорбционном аппарате приведено в третьей главе. Четвертая глава включает разработка компьютерной математической модели абсорбционного отделения сернокислотного производства математическое описание процесса теплопереноса при моделировании теплообменной аппаратуры и проверку адекватности полученной модели. В пятой главе рассмотрена модель управления формированием качества продукта на базе компьютерного моделирования, приведено описание комплекса программных и технических средств автоматизации.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Одной го основных задач химической технологии в настоящее время является создание новых высокоэффективных процессов и совершенствование уже действующих. Ее решение возможно только с помощью разработки и использования систем автоматизированного проектирования и оптимизации химико-технологичееких процессов.

Объектом исследования является сушильно-абсорбционное отделение (САО) производства серной кислоты контактным способом, технологическая схема которого представлена на рисунке 1.

¡вчг*афг> Га1 на контактирование

—с**

На склад

Рисунок 1 - Технологическая схема САО

Процесс производства серной кислоты контактным методом состоит в том, что газообразный сернистый ангидрид, проходя вместе с воздухом через катализатор (контактную массу), окисляется до серного ангидрида по реакции:

2S02 + 02 = 2S03.

Образовавшийся серный ангидрид далее поглощается водой с образованием серной кислоты:

S0J+H20 = HJS0t.

При избытке или недостатке воды получается соответственно водный раствор серной кислоты или олеум. Горячий обжиговый газ после выделения пыли обрабатывают сравнительно малоконцентрированной и холодной серной кислотой. В этих условиях газ охлаждается,

и основные нежелательные примеси (серный, мышьяковистый и селенистый ангидриды) образуют туман, который удаляется затем в специальных фильтрах. После удаления вредных примесей газ освобождается от влаги в сушильных башнях, далее подогревается и поступает в контактный аппарат, где сернистый ангидрид окисляется в серный ангидрид кислородом, содержащимся в сернистом газе. Выходящий из контактного аппарата газ обрабатывается серной кислотой, которая абсорбирует серный ангидрид. Отходящие газы удаляются в атмосферу.

Рассмотрим последнюю стадию процесса производства серной кислоты контактным методом где происходит извлечение серного ангидрида из газовой смеси и превращение его в серную кислоту. Серный ангидрид абсорбируется серной кислотой в башнях (абсорберах). Сернистый ангидрид растворяется в серной кислоте, а затем соединяется с содержащейся в ней водой по реакции:

3 2 2 4

В зависимости от количественного соотношения воды и серного ангидрида получается серная кислота различной концентрации. При п > I образуется олеум, при и = 1 — моногидрат (100%-ная серная кислота), а при п < 1- водный раствор серной кислоты, то есть разбавленная серная кислота.

После абсорбции газовая смесь вместе с непоглощенньм серным ангидридом удаляется в атмосферу. Для уменьшения потерь 803 с отходящими газами поглощение серного ангидрида в абсорбционном отделении должно быть возможно более полным. Для получения олеума газ, содержащий 803, пропускают вначале через абсорбер, орошаемый олеумом (олеумный абсорбер). Здесь поглощается только часть серного ангидрида, окончательное его поглощение происходит во втором абсорбере, орошаемом моногидратом (моногидратный абсорбер).

Технологический процесс условно можно разбить на три стадии -осушка 802 в сушильной башне, перед контактированием, олеумная абсорбция 803 после контактирования и моногидратная абсорбция 803. Следует учитывать, что по сути все три башни представляют из себя противоточные абсорберы насадочного типа, имеющие одинаковое строение и геометрические характеристики.

Механизм образования капель жидкости в объеме газа. При длительном соприкосновении жидкости, находящейся в замкнутом пространстве, с ее паром при данной температуре устанавливается определенное для каждой жидкости равновесное давление пара, назы-

ваемое давлением насыщенного пара. При этом даже бесконечно малое увеличение давления пара над поверхностью жидкости приводит к конденсации пара на этой поверхности, а бесконечно малое уменьшение давления вызывает испарение жидкости с ее поверхности.

Степень пересыщения пара выражается уравнением:

S=-P-

(1)

рЛТ)

где 5 ~ пересыщение пара; р - давление пара, Па; рЛТ) - давление насыщенного пара над плоской поверхностью той же жидкости при температуре Т, Па.

In РЛТ)

т

(2)

Уравнение, выражающее зависимость 5 от времени и температуры, в общем виде может быть получено в результате дифференцирования уравнения (1):

7г = рю{т)аг~тгр„{т) (3)

Разграничение понятий конденсации пара на поверхности и в объеме условно; по существу в обоих случаях имеет место конденсация пара на поверхности; в первом - на стенках аппаратов или на жидкостной пленке, во втором - на поверхности центров конденсации, которыми могут служить взвешенные в газовой смеси частицы посторонних веществ (ядра конденсации) или газовые ионы, или же на поверхности зародышей, возникающих самопроизвольно в результате флуктуации.

Процесс перехода пара в туман, то есть переход вещества из одного качественного состояния в другое, происходит скачкообразно. Этот скачок наступает при критических условиях, когда 5 = Бщ,.

Математическое описание конденсации пара на ядрах конденсации. Когда установится равновесие между каплей и окружающей средой, давление пара рг, будет равно р, следовательно, в этих условиях справедливо уравнение:

—= (4)

РЛТ) PJJ)

Зависимость давления насыщенного пара над каплей и пересыщения пара от ее радиуса выражается уравнением Кельвина:

pr _ 2am 2 оМ

lnS = ln-

(5)

РЛТ) kTpr RTpr

где S - пересыщение пара, соответствующее равновесному давле-

нию насыщенного пара над каплей; рг - давление насыщенного пара над каплей, Па; рЛТ) - давление насыщенного пара над плоской поверхностью, Па; а - поверхностное натяжение капли, Н/м; т - масса молекулы пара, кг; Г - температура, К; р- плотность жидкости, кг/м3; г— радиус капли, м; Я - универсальная газовая постоянная, равная 8,315, Дж/(моль-К).

При конденсации пара на твердых ядрах конденсации механизм процесса образования тумана такой же, как и на каплях, но пересыщение пара, соответствующее давлению насыщенного пара, для ядер и капель может отличаться в зависимости от природы частиц вещества и их формы. Формирование капель на частицах происходит в результате накопления конденсирующейся жидкости. Независимо от формы частицы постепенно обволакиваются жидкостью и превращаются в капли.

Гомогенная конденсация пара. В газовой смеси, содержащей пар, постоянно в результате флуктуации образуются комплексы, состоящие из нескольких молекул, которые тотчас же испаряются. Комплексы не одинаковы по размеру, причем, чем больше размер комплексов, тем меньше их относительное содержание в газовой смеси.

Вследствие неустойчивости системы при конденсации даже одной молекулы пара на поверхности зародыша последний становится каплей, радиус которой будет увеличиваться за счет конденсации с возрастающей скоростью. С другой стороны, испарение одной молекулы пара с поверхности зародыша приводит к тому, что он становится комплексом, радиус которого меньше критического, поэтому такой комплекс испаряется. Так как скорость конденсации и испарения зародыша одинакова (поскольку пар находится в равновесии), то только половина зародышей становится каплями.

С увеличением пересыщения пара радиус зародыша уменьшается, поэтому число зародышей возрастает, то есть увеличивается скорость их образования:

Для практических расчетов пользуются уравнением Френкеля:

В природе и в производственных процессах газы всегда содержат ионы и очень мелкие твердые и жидкие частицы во взвешенном состоянии (ядра конденсации), на которых в первую очередь и происходит конденсация паров в объеме и образование капель тумана.

Дисперсность, численная и весовая концентрации тумана.

Дисперсность характеризует степень измельчения вещества, поэтому дисперсность тумана определяется размером капель, из которых он состоит. Из приведений' панее данных можно сделать вывод о том, что для каждой скорости образования зародышей существует строго определенная предельная численная концентрация, которая может быть установлена, исходя из уравнений скорости образования зародышей и уравнения коагуляции:

ЛГ:

(8)

Во всех процессах, в ходе которых образуется туман (за исключением конденсации пара на поверхности), конденсирующийся пар остается в объеме газа, поэтому весовая концентрация тумана пропорциональна разности давлений пара в начале и конце процесса образования тумана. Если принять, что в конце процесса образования тумана капли достаточно велики и в системе достигнуто равновесие между давлением пара в газовой смеси и давлением насыщенного пара над каплями, весовую концентрацию тумана можно (приближенно) выразить урав-

нением:

М[р-р„(Г)]

ят

(9)

где О - весовая концентрация тумана, кг/м ; р - давление пара в начале процесса, Па.

Между дисперсностью, численной и весовой концентрациями тумана существует зависимость, выражаемая уравнением:

яАзе-Г-^Г

(4лрИ ) )

где г - среднекубический радиус капель, м; N - численная концентрация тумана, м"3; р - плотность жидкости, кг/м3.

Г = (И)

\\npN

Пересыщенный пар возникает в результате таких процессов, при которых во времени понижается температура паро-газовой смеси или повышается давление пара в газе. Величина возникающего пересыщения пара определяется соотношением скоростей процессов, вызывающих изменение давления пара и температуры, то есть производной ф/г/Г, выражаемой уравнением:

где и - математическое выражение, отражающее связь между давлением пара и температурой газовой смеси в рассматриваемом процессе.

Таким образом, уравнение для пересыщения пара может быть записано в следующем виде:

Скорость образования зародышей в большой степени (экспоненциально) зависит от величины 8, поэтому численная концентрация тумана, образующегося при гомогенной конденсации паров, зависит в первую очередь от S и может быть определена по уравнению:

Ввиду сложности и отсутствия необходимых данных решение уравнения (14) связано с большими трудностями, поэтому важно установить зависимость численной концентрации и дисперсности тумана от основных показателей процесса.

Г,чм

з

0 3 6 9 12 Р,Па

Рисунок 2 - Зависимость среднего радиуса капель тумана от равновесного давления пара воды над серной кислотой

Математическое описание процесса абсорбции в насадоч-ной абсорбционной колонне. Задачу по математическому описанию процесса абсорбции в насадочной абсорбционной колонне насадочного типа плёночным режимом работы будем рассматривать как одномерную. Для учёта влияния неравномерного распределения орошения насадки, величину смоченной поверхности насадки, наличие застойных и турбулентных зон на границах аппарата, введём коэффициент Значение этого коэффициента вычислим как:

где - коэффициент характеризующий геометрические размеры аппарата, а также режим движения потоков фаз;

рата, а также режим движения потоков фаз;

Основные уравнения, составляющие математическое описание, приведены ниже.

Скорость абсорбции 50,:

(16)

где К/ - коэффициент массопередачи БОз, м/с; а,ф - удельная эффективная поверхность насадки, м2/м3; Г - площадь поперечного сечения абсорбера м2; Р/ (С, 7) - равновесное давление БО} над жидкой фазой, Па; Рг - текущее парциальное давление 503, Па.

с граничными условиями: / = 0, ^ = 0.

Коэффициенты массоотдачи Д, И 0Ж, необходимые для определения коэффициента массопередачи найдём следующим образом. Для определения Д. воспользуемся зависимостями:

Ми г = Ае" Яегоя ва<г(Рт'г)т, (17)

Ие, = —,

Оа, =

г И Ыи'М

I

(18)

(19)

(20)

(21)

где Ииг - диффузионный критерий Нуссельта; Кег - критерий Рей-нольдса; С?аг - критерий Галилея; Ргг - диффузионный критерий Пран-дтля; О - коэффициент диффузии, м2/с; ц> - линеиная скорость газа, м/с; Уг - кинематическая вязкость газа, М2/с; А, ц, р - поправочные коэффициенты.

Коэффициенты А, <7,р определяются по данным литературных источников в зависимости от вида и размера насадки. Для данного типа насадки А = 0,0142; р = 0,52; д = 0,16.

Для определения ¡}ж воспользуемся соотношением:

(22)

(23)

(24)

где Миж - критерий Нуссельта; Рг - критерий Прандтля; 1¥ж -скорость жидкой фазы, м/с.

Скорость конденсации паров из газовой фазы:

где Кг - коэффициент массопередачи Н^О^, м/с; g2 - количество паров Н£04, сконденсированных из газовой фазы, кг/с; Р2 - текущее парциальное давление паров Н^БО^ Па; Р2 (С, Т) - равновесное давление паров Н£04 над жидкой фазой, Па; г} - радиус ядер конденсации, м; е - доля свободного объёма насадки; / - скорость образования ядер конденсации, 1/(м5-с).

Первое слагаемое уравнения (26) выражает скорость конденсации паров серной кислоты на поверхности насадки, второе и третье описывают скорость объёмной конденсации паров серной кислоты в газовой фазе за счёт образования ядер конденсации и укрупнения тумана. На рисунке 3 представлены функциональные зависимости: 1 - количество абсорбированного БО}, 2 - количество сконденсированных паров

Н;>Б04 по - уравнениям (26) и (16). *

г о

Рисунок 3 - Распределение абсорбированного вещества по высоте аппарата

Изменение численной концентрации тумана по высоте абсорбера определим как:

ллг (11

АжРе!

V , (27)

с граничными условиями

Удельную эффективная поверхность насадки и долю свободного объёма насадки определим исходя из характеристик используемой насадки.

Изменение температуры газа по высоте абсорбера:

(28)

граничные условия: / = 0, Тг — Т^.

где Срц- средняя теплоемкость газовой смеси, Дж/(кг-К); - текущий расход газовой смеси, кг/с; Ьк - теплота конденсации пара, Дж/кг; Тг - температура газа, К; Тж - температура жидкой фазы, К; V— объёмный расход газовой фазы, М3/с; Ж - влажность газа на входе в абсорбер; а - коэффициент теплоотдачи, Вт/(м2К); е - доля свободного объёма насадки; рг - плотность газовой фазы, кг/м3.

Первое слагаемое правой части уравнения (28) характеризует количество тепла передаваемое газом охлаждающей поверхности, второе- выражает тепло конденсации пара, третье - выражает тепло конденсации, выделяемое в результате образования зародышей.

(29)

где Д, - коэффициент массоотдачи, м/с; Сг - удельная теплоёмкость газа, Дж/кгК; А - коэффициент теплопроводности газа, Вт/(мК).

Значение коэффициента теплопроводности существенно зависит от концентрации и температуры газовой фазы, поэтому его значение следует определять как функцию этих переменных.

Изменение температуры жидкой фазы по высоте абсорбера:

с!Т,, аазфр{ТГ - Г,) г, с!§1

-=--[----

с(I £жсрж Ьжсрж Л

граничные условия: / = //, Тж = Тжо.

где Сж - концентрация орошающей кислоты, %; Ср: теплоемкость жидкой смеси, Дж/(кгК); - текущий расход жидкой

- +

(30)

фазы, кг/с; /•/ - дифференциальная теплота растворения пара Н^04, Дж/кг.

Рисунок 4 - Функция распределения температуры по высоте аппарата: 1 - для газа; 2 - для жидкости

На рисунке 4 представлены функциональные зависимости: 1 -для газа; 2 - для жидкости полученные по уравнениям (28) и (30).

Изменение массовой концентрации тумана по высоте абсорбера:

¿Я 4лРМ{38)т\рг-Р;{С,фг'гРе | 4яг*ржРв1

(31)

граничные условия: / = 0, £ = 0.

Решение системы дифференциальных уравнений, составляющих математическое описание процесса абсорбции основано на методе Рунге-Кутта второго порядка точности.

Математическая модель теплообменного аппарата. Задачу моделирования теплообменного аппарата можно условно разделить на две подзадачи: процесс переноса тепла между двумя движущимися теплоносителями, разделенными стенкой (перенос тепла через элементарную площадку), перенос тепла вдоль всего теплообменного агрегата (цепочки элементарных площадок).

Пусть температура первого теплоносителя на входе в первую элементарную площадку равна ■ В пределах этой площадки, согласно сделанному допущению, его температура остаётся неизменной. На второй элементарной площадке температура которая определяется

как:

Тогда температуру второго теплоносителя на второй площадке

можно определить из уравнения теплового баланса, учитывая

температуру на первой площадке

Теперь выбирают начальное приближение температуры стенки Та и итерационно рассчитывают значения коэффициентов теплоотдачи а1, а2, тепловые потоки через элементарную площадку д1у ц2, температуру стенки со стороны второго теплоносителя Так как теплоносители в ходе теплообмена не испытывают фазовых превращений, то процесс теплоотдачи от горячего теплоносителя к холодному зависит от режима течения теплоносителя, определяемого безразмерным числом Рейнольдса, свойств теплоносителя, определяемых безразмерным числом Прандтля.

Плотность теплового потока от стенки ко второму теплоносителю

Чг-

При стационарной теплопередаче плотности тепловых потоков и Цз должны быть равны друг другу. Очевидно, что при выбранном случайным образом Та это условие не выполнится. В этом случае уточнение температуры выполняют, исходя из условия:

По достижении заданной точности расчета уточняют все

средние и конечные температуры и коэффициент теплопередачи, зная площадь элементарной площадки.

Установление адекватности математической модели объекту исследования. В случае однооткликовых моделей адекватность может быть проверена с помощью критерия Фишера ^-критерия). Для этого находят отношение:

(37)

где - соответственно дисперсия адекватности и диспер-

сия воспроизводимости, определяемые как

¿(ш-1)

Число степеней свободы дисперсии адекватности составляет

Если дисперсия воспроизводимости определялась в отдельной серии опытов - число устанавливаемых параметров модели), и если в каждом из д различных условий проведения эксперимента проводилось п повторных опытов:

= -<?(«-!)• (41>

Число степеней свободы дисперсии воспроизводимости в случае проведения отдельной серии из п повторных экспериментов есть:

а в случае, когда в каждом из (7 различных условий эксперимента выполняется п опытов, оно равно:

/«*=9(я-1)- (43)

Значение Б-распределения для различных степеней свободы приведены в литературе по статистике.

При проверке адекватности математической модели проведена серия экспериментов по некоторым параметрам, при этом зафиксированы входные и выходные значения. После этого при тех же входных условиях рассчитаны при помощи математической модели значения проверяемых параметров. Результаты занесены в таблицу: экспериментальных и расчетных данных.

Таблица 1 - Результаты измерений выходной концентрации

Порядковый номер эксперимента

аппар. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

1 99,7 99,8 99,9 99,7 99,7 99,6 99,6 99,7 99,8 99,8

2 98,8 98,4 98,6 98,4 98,6 98,7 98,7 98,7 98,6 98,8

Таблица 2 - Результаты, полученные при решении уравнений

№ аппар. Порядковый номер эксперимента

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

1 99,6 99,6 99,6 99,8 99,7 99,7 99,7 99,6 99,8 99,7

2 98,7 98,6 98,7 98,6 98,8 98,7 98,5 98,7 98,6 98,6

Согласно таблицы, значение критерия Фишера Ртабл при уровне значимости 0,01 при рассчитанных и /2 находится в пределах 1,б5РтарЛ<2,3 (Гтой,(24,40)=2,3 и/"ивв,(«>,60)=1,6). Из этого следует, что

результаты серии экспериментов и результаты, полученные при помощи математической модели адекватны.

Система управления формированием качества продукта. В

автоматических системах управления функции сбора информации, нахождения оптимальных управлений и их реализации на объекте осуществляются техническими устройствами без вмешательства, или с частичным вмешательством управленческого персонала. Структурная схема комплекса технических средств представлена на рисунке 6. Построение системы автоматического управления технологическим процессом рассматривается на базе высокотехнологичного оборудования фирмы ADVANTECH. Данный выбор обусловлен тем, что сейчас на Бийском олеумном заводе в цехе сернокислотного производства создана система АСУТП, позволяющая управлять процессом в полуавтоматическом режиме. Кроме того, контроллеры данной фирмы обладают достаточной точностью и степенью надежности для построения автоматической системы управления.

Рисунок 6 - Структурная схема комплекса технических средств АСУТП

Одной из важнейших задачей совершенствования процесса формирования качества серной кислоты является определение оптимальной температуры и концентрации серной кислоты в каждом сечении аппарата. Очевидно, должен существовать такие входные параметры

качества, при которых выход конечного продукта будет максимальным. Такие входные параметры будут оптимальными для данного процесса. Оптимальный режим работы, как правило, практически не может быть реализован, однако к нему можно приблизиться. Наиболее общим, но и самым трудоемким методом расчетного поиска оптимума является анализ математической модели. Задавшись некоторой совокупностью значений независимых переменных, всегда можно путем решения системы расчетных уравнений вычислить соответствующее значение критерия оптимальности. Чтобы найти оптимум, не обязательно испытывать все возможные сочетания значений варьируемых переменных. Как и при экспериментальном поиске, здесь должен быть применен метод определения экстремума целевой функции или достижение ограничений 1-го или 2-го рода.

Структурная схема комплекса программных средств (КПС) представлена на рисунке 7.

Рисунок 7 - Структура КПС АСУ сушильно-абсорбционного отделения сернокислотного производства

Рассмотрим более подробно представленную схему. На верхнем

иерархическом уровне находится центр обработки информационных потоков, который позволяет управлять основными функциями системы, осуществлять контроль за комплексом аппаратных средств АСУТП, генерировать сигналы тревоги в случае их неадекватного функционирования.

SCADA-система отвечает непосредственно за визуализацию техпроцесса и является звеном, реализующим человеко-машинный интерфейс. Трудно переоценить значимость программы визуализации технологического процесса. Оператор ПДУ должен иметь возможность: быстро и четко управлять процессом, получать оперативную и достоверную информацию о состоянии процесса в удобном виде.

Рисунок 8 - Пример технологического окна системы управления процессом производства серной кислоты контактным способом

В качестве такой системы был выбран пакет Trace Mode российской фирмы ADASTRA, который за время эксплуатации зарекомендовал себя с самой лучшей стороны. В связи с тем, что количество каналов ввода-вывода велико, весь процесс был условно разделен на составные части, для каждого из которых составлена мнемосхема. В соответствии с данными мнемосхемами составлены технологические окна, отображающие только ту информацию, которая необходима для

оператора по конкретной части технологического процесса. На рисунке 8 представлен пример такого технологического окна.

Сервер документирования предназначен для длительного хранения данных технологического процесса, режимах работы технологического оборудования. Здесь же хранятся данные о действиях оператора пульта дистанционного управления, рекомендации центра математической обработки, в качестве которого используется математическая модель. Математическая модель абсорбционного аппарата была разработана в среде Delphi 7.0. Она позволяет решать следующие задачи; производить математический расчет абсорбционного и теплообменного аппаратов, по закладываемой технологической схеме производства; производить анализ возможных последствий ведения технологического процесса; использование в качестве автоматизированного рабочего места инженера - технолога; интеграция с подобными комплексами программ, посредством технологий ОРС, DDE.

Базируясь на значениях параметров технологического процесса и текущих заначениях параметров качества, система управления на базе математической модели делает прогноз конечных параметров качества, с учетом промежуточных параметров качества. Далее система управления сравнивает прогнозируемые конечные параметры качества с хранящимися в памяти заданными значениями и делает вывод о необходимости генерации управляющих воздействий. В случае благоприятного прогноза система управляющих воздействий не генерирует. В варианте, когда прогноз не является благоприятным, делается пробное изменение набора значений параметров технологического процесса с целью минимизации абсолютного значения отклонения прогнозируемых параметров качества от заданных значений и на базе математической модели осуществляется пересчет прогнозируемых параметров качества.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

В итоге проведения исследовательской работы, получены следующие результаты:

- усовершенствовано математическое описание тепломассопере-носа в абсорбционном аппарате насадочного типа, на основе которой создана математическая модель.

- построена математическая модель формирования качества серной кислоты контактным методом на базе компьютерного моделирования стадии абсорбции серного ангидрида.

- разработан комплекс технических и программных средств, предложен алгоритм и способ прямого цифрового управления получения серной кислоты, который позволит уменьшить потери готового продукта при заданном значении качества и уменьшить нагрузку технологического оборудования.

- разработана и внедрена автоматизированная система управления технологическим процессом получения серной кислоты на ФГУП "Бийский олеумный завод".

ОПУБЛИКОВАННЫЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Антохов, М.В. Совершенствование процесса управления формированием качества серной кислоты контактным методом на базе компьютерного моделирования стадии абсорбции серного ангидрида [Текст] / М.В. Антохов, Г.В. Леонов // Измерения, автоматизация и моделирование в промышленности и научных исследованиях: Межвузовский сборник. - Бийск: АлтГТУ, 2003. - С.270-274.

2. Антохов, СВ. Автоматизация производства серной кислоты контактным способом [Текст] / С.В. Антохов, М.В. Антохов // Измерения, автоматизация и моделирование в промышленности и научных исследованиях: Межвузовский сборник. - Бийск: АлтГТУ, 2002. -С.66-75.

3. Антохов, СВ. Математическое моделирование процесса окисления сернистого ангидрида на ванадиевом катализаторе [Текст] / СВ. Антохов, М.В. Антохов, Г.В. Леонов // Наука. Техника. Инновации. Региональная научная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых: сб. науч. тр. - Новосибирск: НГТУ, 2002. - С.29-30.

4. Антохов, М.В. Автоматизация производства азотной кислоты [Текст] / М.В. Антохов, СВ. Антохов // Измерения, автоматизация и

моделирование в промышленности и научных исследованиях: Межвузовский сборник. - Бийск: АлтГТУ, 2003. - С.279-283.

5. Антохов, СВ. Применение математического моделирования при проектировании АСУ реального времени в производстве серной кислоты [Текст] / СВ. Антохов, М.В. Антохов, Г.В. Леонов // Промышленные АСУ и контроллеры. - 2004. - №4. - С.31-34.

6. Антохов, СВ. Особенности разработки системы автоматического управления процессом получения контактной серной кислоты на базе компьютерного моделирования [Текст] / СВ. Антохов, М.В. Антохов, Г.В. Леонов // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. - 2004. №4. - С. 12-14.

Подписано в печать 24.11.2004г. Печать - ризография. Заказ 2004-Объем 1,43. Тираж 100 экз.

Отпечатано на ИВЦ БТИ АлтГТУ 659305, г. Бийск, ул. Трофимова, 27.

Л4 8 9®

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Антохов, Матвей Владимирович

Введение

1 Объект исследования

1.1 Описание технологического процесса производства серной кислоты контактным способом

1.2 Декомпозиция технологического процесса .*.

2 Литературно-информационное исследование

• 2.1 Модели идеального смешения и идеального вытеснения

2.2 Диффузионная модель

2.3 Ячеечная модель

2.4 Комбинированные модели

3 Исследование процесса тепло- и массопереноса в абсорбционном аппарате

3.1 Базовое математическое описание процесса тепло- и массопереноса в абсорбционном аппарате

3.2 Механизм образования капель жидкости в объеме газа

3.3 Математическое описание конденсации пара на ядрах конденсации

3.4 Гомогенная конденсация пара

3.5 Скорость конденсации пара на поверхности капель

3.6 Дисперсность, численная и весовая концентрации тумана

3.7 Определение коэффициентов массоотдачи и массопередачи

4 Разработка компьютерной математической модели абсорбционного отделения сернокислотного производства

4.1 Математическое описание процесса абсорбции в насадочной абсорбционной колонне

4.2 Математическая модель теплообменного аппарата

41 4.3 Установление адекватности математической модели объекту исследования

5 Система управления формированием качества продукта

Введение 2004 год, диссертация по химической технологии, Антохов, Матвей Владимирович

Современные химические технологические процессы имеют двойственную детерминированно-стохастическую природу. Участвующие в них потоки вещества, как правило, многофазные и многокомпонентные. В ходе протекания процесса в каждой точке фазы и на границах раздела происходит перенос импульса, энергии, массы. Весь процесс в целом протекает в аппарате с конкретными геометрическими характеристиками, оказывающими, в свою очередь, влияние на характер этого процесса.

Существенная особенность химико-технологических процессов состоит в том, что совокупность составляющих их явлений носит детерминиро-ванно-стохастическую природу, проявляющуюся в наложении стохастических особенностей гидродинамической обстановки в, аппарате на процессы массо-, теплопереноса и химического превращения. Это объясняется случайным взаимодействием составляющих компонентов фаз (соударением частиц, их дроблением, коалесценцией, случайным блужданием по объему аппарата) или случайным характером геометрии граничных условий в аппарате (случайное расположение элементов беспорядочно уложенной насадки, зерен катализатора, производственная ориентация межфазной границы движущихся сред) [1,3].

Подобного рода системы характеризуются чрезвычайно сложным взаимодействием составляющих их фаз и компонентов, вследствие чего изучение их с позиций классических детерминированных законов переноса и сохранения становится невозможным.

Ключ к решению этой проблемы дает метод математического моделирования, базирующийся на стратегии системного анализа, сущность которой заключается в представлении процесса как сложной взаимодействующей иерархической системы с последующим качественным анализом ее структуры, разработкой математического описания и оценкой неизвестных параметров.

Так, например, при рассмотрении явлений, возникающих в. процессе движения ансамбля частиц, капель или пузырьков газа в сплошной жидкой среде, выделяют пять уровней иерархии эффектов: совокупность явлений на атомарно-молекулярном уровне; эффекты в масштабе надмолекулярных или глобулярных структур; множество физико-химических явлений, связанных с движением единичного включения дисперсной фазы, с учетом химических реакций и явлений межфазного энерго- и массопереноса; физико-химические процессы в ансамбле включений, перемещающихся в сплошной фазе; совокупность процессов, определяющих макрогидродинамическую обстановку в масштабе аппарата. Такой подход позволяет наиболее полно установить совокупность явлений всего процесса и связей между ними.

Под математическим моделированием понимают изучение свойств объекта на математической модели. Его целью является определение оптимальных условий протекания процесса, управление им на основе математической модели и перенос результатов на объект.

Математическое моделирование включает три взаимосвязанных этапа:

- составление математического описания изучаемого объекта;

- выбор метода решения системы уравнений математического описания и реализация его в форме моделирующей программы;

- установление соответствия (адекватности) модели объекту.

На этапе составления математического описания предварительно выделяют основные явления и элементы в объекте и затем устанавливают связи между ними. Далее, для каждого выделенного элемента и явления записывают уравнение (или систему уравнений), отражающее его функционирование. Кроме того, в математическое описание включают уравнения связи между различными выделенными явлениями. В зависимости от процесса математическое описание может быть представлено в виде системы алгебраических, дифференциальных, интегральных и интегрально-дифференциальных уравнений.

Построенная на основе физических представлений модель должна верно качественно и количественно описывать свойства моделируемого процесса, то есть она должна быть адекватна моделируемому процессу. Для проверки адекватности математической модели реальному процессу нужно сравнить результаты измерений на объекте в ходе процесса с результатами предсказания модели в идентичных условиях.

Серная кислота является одним из важнейших продуктов химической промышленности. Большую роль на сернокислотных производствах играют автоматический контроль и управление технологическим процессом. Наиболее приемлемыми вариантами оптимального управления технологическими процессами являются варианты, базирующиеся на принципах прямого цифрового управления. Реализация последних возможна при наличии достаточно полного математического описания процессов. Это позволяет практически исключить ручной труд и оградить людей от вредного воздействия серной кислоты.

В производстве серной кислоты абсорбцию серного ангидрида осуществляют в неизотермических условиях в насадочных абсорберах, где на входе при наличии влаги в газе может протекать конденсация паров серной кислоты в объеме газовой смеси с образованием тумана [4]. Содержание влаги в газе на входе в контактный аппарат в системах на сере и режим работы абсорбера определяют массу и дисперсность тумана на выходе из первой стадии абсорбции. Это в свою очередь влияет на степень очистки газа в фильтрах после первого моногидратного абсорбера и на состояние теплообменников контактного узла.

Опыт эксплуатации производства показывает, что от 75 до 80 % паров h2s04 конденсируется в первом абсорбере без образования тумана. Для определения режима, отвечающего наименьшему количеству тумана, достаточно полно осаждающегося в волокнистых фильтрах после моногидратного абсорбера, необходимо знать взаимосвязь множества различных факторов, влияющих на процесс конденсации паров серной кислоты.

Данная работа посвящена вопросам рационализации автоматического управления сушильно-абсорбционного отделения производства серной кислоты контактным способом, созданию компьютерной модели процесса абсорбции серного ангидрида в абсорберах насадочного типа и управления процессом формирования качества конечного продукта.

Заключение диссертация на тему "Совершенствование процесса формирования качества серной кислоты контактным методом на базе компьютерного моделирования стадии абсорбции серного ангидрида"

Заключение

В итоге проведения исследовательской работы, получены следующие результаты:

- усовершенствовано математическое описание тепломассопереноса в абсорбционном аппарате насадочного типа, на основе которой создана математическая модель.

- построена математическая модель формирования качества серной кислоты контактным методом на базе компьютерного моделирования стадии абсорбции серного ангидрида.

- разработан комплекс технических и программных средств, предложен алгоритм и способ прямого цифрового управления получения серной кислоты, который позволит уменьшить потери готового продукта при заданном значении качества и уменьшить нагрузку технологического оборудования.

- разработана и внедрена автоматизированная система управления технологическим процессом получения серной кислоты на ФГУП "Бийский олеумный завод".

Библиография Антохов, Матвей Владимирович, диссертация по теме Процессы и аппараты химической технологии

1. Кафаров, В.В. Математическое моделирование основных процессов химических производств Текст. / В.В. Кафаров, М.Б. Глебов. М.: Высшая школа, 1991.-400 с.

2. Касаткин, А.Г. Основные процессы и аппараты химических технологий Текст. М. : Химия, 1973. - 752 с.

3. Закгейм, А.Ю. Введение в моделирование химико-технологических процессов Текст. 2-е изд., доп. - М.: Химия, 1982. - 288 с.

4. Амелин, А.Г. Производство серной кислоты Текст. / А.Г. Амелин, Е.В. Яшке. М.: Высшая школа, 1974. - 220 с.

5. Амелин, А.Г. Технология серной кислоты Текст. 2-е изд. перераб. -М.: Химия, 1983.-360 с.

6. Леонов, Г.В. Разработка и исследование высокоэффективного оборудования для концентрирования серной кислоты на базе компьютерного и натурного моделирования Текст. / Г.В. Леонов, О.И. Пята, Ю.Н. Жуков,

7. B.Б. Варганов // Химическая промышленность. 1995. - №3. - С.172-176.

8. Айнштейн, В.Г. Расчет неизотермической абсорбции Текст. / В.Г. Айнштейн, М.К. Захаров // Химическая промышленность. 1997. - №61. C. 57-60.

9. Франк-Каменецкий, Д.А. Диффузия и теплопередача в химической кинетике Текст. 2-е изд., перераб. - М.: Наука, 1967. - 491 с.

10. Александров, А.И. Ректификационные и абсорбционные аппараты. Методы расчёта и конструирования Текст. 3-е изд., перераб. - М. : Химия, 1978. - 280 с.

11. Туревский, Е.Н. Схемы и методы расчёта процесса абсорбции Текст. / Е.Н. Туревский, А.И. Александров, А.Л. Халиф. М. : ВНИИЭгазпром, 1969.-51 с.

12. Хоблер, Т. Массопередача и абсорбция Текст. : [пер. с польск.] JI. : Химия, 1964. - 497 с.

13. Коган, В.Б. Равновесие между жидкостью и паром Текст. / В.Б. Коган, В.М. Фридман, В.В. Кафаров. JI. : Наука, 1966. - 344 с.

14. Кафаров, В.В. Основы массопередачи Текст. : учебник для студентов вузов. 3-е изд., перераб. - М. : Высшая школа, 1979. - 439 с.

15. Рид, Р. Свойства газов и жидкостей Текст. : справочное пособие : [пер. с англ.] / Р. Рид, Дж. Праусниц, Т. Шервуд 3-е изд. перераб. - JI. : Химия, 1982. - 592 с.

16. Шервуд, Т. Массопередача Текст. : [пер. с англ.] / Т. Шервуд, Р. Пиг-форд, Ч. Уилки. М.: Химия, 1982. - 696 с.

17. Броунштейн, Б.И. Гидродинамика, массо- и теплообмен в дисперсных системах Текст. / Б.И. Броунштейн, Г. А. Фишбейн. Л. : Химия, 1977280 с.

18. Броунштейн, Б.И. Гидродинамика, массо- и теплообмен в колонных аппаратах Текст. / Б.И. Броунштейн, В.В. Щеголев. Л. : Химия, 1988. -336 с.

19. Рамм, В.М. Абсорбция газов Текст. 2-е изд., переработ, и доп. - М. : Химия, 1976.- 656 с.

20. Бондарь, А.Г. Математичекое моделирование в химической технологии Текст.- Киев : Вища школа, 1973. 279 с.

21. Макина, И.В. Определение истинных коэффициентов массоотдачи в на-садочных абсорбционных апаратах Текст. / И.В. Макина, Н.И. Гельпе-рин, В.И. Соколов, В.Л. Новобратский // Химическая промышленность. -1986. -№11. -С.39-41.

22. Лыков, А.В. Тепломассообмен Текст. М.: Энергия, 1971. - 560 с.

23. Исаченко, В.П. Теплопередача Текст. : учебник для вузов. М. : Энергия, 1975.-488 с.

24. Амелин, А.Г. Теоретические основы образования тумана при конденсации пара Текст. М.: Химия, 1972. - 282 с.

25. Скобло, А.И. Процессы и аппараты нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности Текст. / А.И. Скобло, И.А. Трегубова, Ю.К. Молоканов. М. : Химия, 1982. - 356 с.

26. Идельчик, И.Е. Аэрогидродинамика технологических аппаратов. Подвод, отвод и распределение потока по сечению аппаратов Текст. М. : Машиностроение, 1983.-351 с.

27. Павлов, К.Ф. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии Текст. / К.Ф. Павлов, П.Г. Романков, А.А. Носков. -JI.: Химия, 1981. 560с.

28. Беннет, К.О. Гидродинамика, теплообмен и массообмен Текст. : [пер. с англ.] / К.О. Беннет, Дж.Е. Майерс. М.: Недра, 1966- 728 с.

29. Ефимов, А.И. Свойства неорганических соединений Текст. / А.И. Ефимов, Л.П. Белорукова, И.В. Василькова, В.П. Чечев. М. : Химия, 1983389 с.

30. Батунер, Л.М. Математические методы в химической технике Текст. / Л.М. Батунер, М.Е. Позин ; под общ. ред. М.Е. Позина. Л. : Химия, 1971.-824 с.

31. Малин, К.М. Справочник сернокислотчика Текст. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Химия, 1971. - 322 с.

32. Яблонский, П.А. Проектирование тепло- и массообменной аппаратуры химической промышленности Текст. 8-е изд., перераб: - Л.: ЛТИ им. Ленсовета, 1978. - 86 с.

33. Михайлов, Г.В. Анализ процесса неизотермической абсорбции серного ангидрида на основе математической модели Текст. / Г.В. Михайлов, Е.В. Яшке, Н.И. Новикова, О.В. Русиновская // Химическая промышленность. 1986. - №9. - С.42-44.

34. Кикоин, И.К. Таблицы физических величин Текст. : справочник. М. : Атомиздат, 1976. - 1008 с.

35. Олевский, В.М. Ректификация термически нестойких продуктов Текст.- М.: Химия, 1972. 200 с.

36. Михеев, М.А. Основы теплопередачи Текст. / М.А. Михеев, И.М. Ми-хеева. М.: Энергия, 1973. - 319 с.

37. Маньковский, О.Н. Тегоюобменная аппаратура химических производств Текст. / О.Н. Маньковский, А.Р. Толчинский, М.В. Александров. JI. : Химия, 1976. - 376 с.

38. Исаченко, В.П. Теплопередача Текст. / В.П. Исаченко, В.А. Осипова,

39. A.С. Сукомел. М.: Энергия, 1975. - 488 с.

40. Балакирев, B.C. Оптимальное управление процессами в химических технологиях (экстремальные задачи в АСУ) Текст. / B.C. Балакирев,

41. B.М. Володин, A.M. Цирлин. М. : Химия, 1978. - 384 с.

42. Филиппов, Г.Г. Математическое обеспечение расчётов ректификационных колонн на ЭЦВМ. Метод характеристических температур Текст. / Г.Г. Филиппов, Л.И. Шевырева. М.: НИИТЭхим, 1972. - 31 с.

43. Кутателадзе, С.С. Основы теории теплообмена Текст. 4-е изд. - Новосибирск : Наука, 1970. - 659 с.

44. Бернштейн, И.М. Автоматизация управления сернокислотным производством Текст. / И.М. Бернштейн, Б.Т. Васильев, А.И. Голант, B.C. Петровский. М.: Химия, 1975. - 248 с.

45. Полоцкий, JI.M. Основы автоматики и автоматизации производственных процесов в химической промышленности Текст. / JI.M. Полоцкий, Г.И. Лапшенков. М.: Химия, 1973. - 320 с.

46. Форсайт, Дж. Машинные методы математических вычислений Текст. / Дж. Форсайт, М. Малькольм, К. Моулер. М.: Мир, 1980. - 279 с.

47. Фаронов, В.В. Delphi 4. Учебный курс Текст. М. : "Нолидж", 1999. -464 с.

48. Лебедовский, М.С. Автоматизация в промышленности Текст. : справочная книга / М.С. Лебедовский, А.И. Федотов. Л. : Лениздат, 1976. -256с.

49. Волков, Е.А. Численные методы Текст. М.: Наука : Гл. ред. физ.-мат. лит-ры, 1982.-256 с.

50. Бронштейн, И.Н. Справочник по математике Текст. / И.Н. Бронштейн, К.А. Семендяев. М. : Наука, 1964. - 608 с.

51. Самарский, А.А. Численные методы Текст. / А.А. Самарский, А.В. Гу-лин. М.: Наука, 1989. - 432с.

52. Адлер, Ю.П. Введение в планирование эксперимента Текст. М. : Металлургия, 1969. - 226 с.

53. Налимов, В.В. Статистические методы планирования экстремального эксперимента Текст. / В.В. Налимов, Н.А. Чернова. М. : Наука, 1966. -342 с.

54. Елисеева, И.И. Общая теория статистики Текст. / И.И. Елисеева, М.М. Юзбашев. М.: Финансы и статистика, 2003. - 480 с.

55. Решетников, М.Т. Планирование эксперимента и статистическая обработка данных Текст. Томск : Томский Государственный Университет систем управления и радиоэлектроники, 2000. - 231 с.

56. Крылов, В.И. Вычислительные методы Текст. : учеб. пособие для ВТУ-Зов/В.И. Крылов, В.В. Бобков, П.И. Монастырный. -М. : Наука, 1976303 с.

57. Кафаров, В.В. Методы кибернетики в химии и химической технологии Текст. М. : Высшая школа, 1979. - 439с.

58. Острём, К. Системы управления с ЭВМ Текст. : [пер. с англ.] / К. Ост-рём, Б. Виттенмарк. М.: Мир, 1987. - 480 с.

59. Азбелев, Н.В. Автоматизация химических производств на базе математического моделирования Текст. : сборник статей. М. : Наука, 1974. -159 с.

60. Антохов, С.В. Автоматизация производства серной кислоты контактным способом Текст. / С.В. Антохов, М.В. Антохов // Измерения, автоматизация и моделирование в промышленности и научных исследованиях: Межвузовский сборник. Бийск, 2002. - С.66-75.

61. Понамарев, В.А. СОМ и ActiveX в Delphi Текст. СПб. : БХВ-Петербург, 2001- 320 с.

62. Антохов, С.В. Применение математического моделирования при проектировании АСУ реального времени в производстве серной кислоты Текст. / С.В. Антохов, М.В. Антохов, Г.В. Леонов // Промышленные АСУ и контроллеры. 2004. - №4. - С.31-34.

63. Дытнерский, Ю.И. Процессы и аппараты химической технологии Текст. М. : Химия, 1995. - 560 с.

64. Бояринов, А.И. Методы оптимизации в химической технологии Текст. / А.И. Бояринов, В.В. Кафаров. -М. : Химия, 1973. 575 с.

65. Данквертс, П.В. Газо-жидкостные реакции Текст.: [пер. с англ.] -М.: Химия, 1973.-296с.

66. Рамм, В.М. Абсорбционные процессы в химической промышленности Текст. М.: Госхимиздат, 1951. - 352 с.

67. Левич, В.Г. Физико-химическая гидродинамика Текст. изд. 2-е. - М.: Физматгиз, 1959. - 669 с.

68. Ландау, Л.Д. Механика сплошных сред Текст. / Л.Д. Ландау, Е.М. Лившиц. 2-е изд. - М.: Гостехтеориздат, 1954. - 795с.

69. Астарита, Дж. Массопередача с химической реакцией Текст.: [пер. с англ.]. Л.: Химия, 1971. - 224 с.

70. Багатуров, С.А. Основы теории и расчета перегонки и ректификации Текст. 3-е изд. - М.: Химия, 1974. - 440 с.

71. Ицкович, Э.Л. ЭВМ в системе управления предприятиями Текст. М.: Наука, 1980. - 189 с.

72. Перов, Б.Н. Управление химико-технологическими системами Текст. / Б.Н. Перов, А.Ф. Егоров, А.Ю. Хабарин. М.: МХТИ им. Д.И. Менделеева, 1981.-52 с.

73. Бобров, Д.А. Оптимизация химико-технологических систем Текст. / Д.А. Бобров, В.В. Кафаров, В.Л. Перов. М. : МХТИ им. Д.И. Менделеева, 1979. - 50 с.

74. Ли, Т.Г. Управление процессами с помощью ЭВМ. Моделирование и оптимизация Текст. / Т.Г. Ли, Г.Э. Адаме, У.М. Гейнз. М. : Советское радио, 1972.-306 с.

75. Штейнберг, Ш.Е. Промышленные автоматические регуляторы Текст. -М. : Энергия, 1973. 420 с.

76. Спиди, К. Теория управления Текст. / К. Спиди, Р. Браун, А. Гудвин. -М.: Мир, 1973.-247 с.

77. Ицкович, Э.Л. Алгоритмы централизованного контроля и управления производством Текст. / Э.Л. Ицкович, Э.А. Трахтенгерц. М.: Советское радио, 1967. - 351 с.

78. Розенкноп, З.П. Извлечение двуокиси серы из газов Текст. М. : Гос-химиздат, 1952. - 192 с.

79. Ландау, Л.Д. Теоретическая физика. Гидродинамика Текст.: учебное пособие / Л.Д. Ландау, В.М. Лифшиц. М.: Наука, 1988. - 736 с.

80. Кэй, Д. Таблицы физических и химических постоянных Текст. / Д. Кэй, Т. Лэби. М. : Физматгиз, 1962. - 443 с.

81. Бретшнайдер, С. Свойства газов и жидкостей. Инженерные методы расчета Текст. Л.: Химия, 1970. - 535 с.

82. Хинце, И.О. Турбулентность Текст.: [пер. с англ.]. М.: Физматгиз, 1963.-680 с.

83. Арис, Р. Анализ работы химических реакторов Текст. М. : Химия, 1967.-282 с.

84. Иоффе, И.И. Инженерная химия гетерогенного катализа Текст. / И.И. Иоффе, Л.М. Письмен. -Л. : Химия, 1972. 464 с.

85. Левеншпиль, О. Инженерное оформление химических реакций Текст. -Л.: Химия, 1969.-344 с.

86. Саттерфильд, Ч.М. Массопередача в гетерогенном катализе Текст. М.: Химия, 1976.-442 с.

87. А. с. 1281509 СССР, МКИ С 01 В 17/74. Способ автоматического контроля состояния теплообменной аппаратуры Текст. / А.И. Кобяков (СССР). -№3921683/31-26 ; заявл. 02.07.85 ; опубл. 07.01.87, Бюл. №1. 3 с.

88. Дарахвелидзе, П.Г. Программирование в Delphi 5 Текст. / П.Г. Дарахвелидзе, Е.П. Марков, О.А. Котенок. СПб. : БХВ-Петербург,

89. СйбЙьькб^ТМ^Г. Моделирование химических реакторов Текст. Новосибирск : Наука, 1968.-238 с.

90. Лисичкин, Г.В. Гетерогенные металлокомплексные катализаторы Текст. / Г.В. Лисичкин, А.Я. Юффа. М.: Химия, 1981. - 286с.

91. Боресков, Г.К. Гетерогенный катализ Текст. М. : Наука, 1988. - 304 с.

92. Аксельруд, Г.А. Теория диффузионного извлечения веществ из пористых тел Текст. Львов : Изд. Львов. Политехи. Ин-та, 1959. - 328 с.