автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.08, диссертация на тему:Оптимизация аппаратов с циклическим функционированием

од

Российский химико-гехнологический университет им. Д. И. Менделеева

На правах рукописи

ДЖАМБЕТОВ ЭЛЬМАН МАХМУДОВИЧ

ОПТИМИЗАЦИЯ АППАРАТОВ С ЦИКЛИЧЕСКИМ ФУНКЦИОНИРОВАНИЕМ

(НА ПРИМЕРАХ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ)

05.17.08 — процессы и аппараты химической технологии

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва — 1993

Работа выполнена в Грозненском НПО «Пром-автоматика» и Российском химико-технологическом университете имени Д. И. Менделеева.

Научный руководитель — доктор технических наук, профессор, член-корреспондент Международной инженерной Академии Гордеев Л. С.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, доцент Матвейкин В. Г.; кандидат технических наук, доцент Выгон В. Г.

Ведущая организация — ВНИИСинтезбелок (г. Москва).

Защита диссертации состоится ^ 1993 г. в час, в ауд. 3 на заседании

специализированного совета Д 053.34.08 в Российском хнмико-технологическом университете (125190, г. Москва, А-190, Миусская пл., 9).

С диссертацией можно ознакомиться в научно-информационном центре университета.

Автореферат разослан ■_ 1993 г.

Ученый секретарь специализированного совета

Д. А. БОБРОВ

ОЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работу . Широкое распространение в химических, микробиологических и других отраслях производства получили адпаратн, фушционировашю которых из-за ухудшения со временем эксплуатационных показателей процессов, протекающих в них, происходит по циклическому режиму. В качество примера можно назвать выпарные установки, ректи-фшсацношше усгаиовю!, хишчес«ие реакторы, ферментаторы и т.д. ' '

Цикл функционирования этих аппаратов включает время непрерывной работы и время-оотанова, а течеша которого выполняются работы по восстановлении рабочих характеристик аппаратов.

Большинство -лаких аппаратов на промышленных предприятиях работает по жестко заданному графику о фиксированным временем непрерывной работы, определяемым либо по опыту эксплуатации, либо расчетным путем с использованием информации за прошедшие {Циклы.-

Такой релсим работы не являэтоя оптимальным,'что подтверждается олитоц эксплуатации, гад как не учитываются особенности кагдого цикла я вдашшэ непредсказуемая возмущающих факторов, , ' •

Анализ показывает необходимость и; шсаномическую оправданность управления, такими ашгараташ по параметру продолжительности непрерывной работы, мри котором оптимальное время кеностановочной работы определяется индивидуально для ' каждого цикла (о учетом дрейфа показателей процесса).

Использование в*ычиояительнр1ГтехгаксИ создаем возможность технической реализации управления аппаратами о.цик- . лическим функционированиемдля многих производств,

В связи о этим становится- актуальным выработка общего подхода к решению задач определения оптимальной продолжительности работы ашаратсш с циклическим функционированием, формулировка задачи в общем виде, исследование критериев оптимальности на возможность их использования и разработка на.этой основе алгоритмов оптимизации для.конкретных объектов , . ..'

Цель работы: анализ режимов работы аппаратов с циклическим функционированием в химических, микробиологических й смежных отраслях промышленности, шявление наиболее существенных характеристик й признаков, формулировка задача оперативного определения оптимальной продолжительности работы .аппарата е текущем цикле, исследование наиболее распространенных критериев оптимальности на возможность их применения при решении заката оценка оптимальной продолжительности циклов, практической использование развитого полхода к конкретным производственным задачам.

Научная новизна.

1. Определены наиболее существенные показатели, характеризуются работу большинства аппаратов с циклическим функционированием, и на их основе сформулирована задача оценки оптимальной продолжительности работы аппарата в текуцем цикле в общем виде.

2. Исследованы наиболее .часто применяемые критерии оптимальности продолжительности работы аппаратов с циклическим функционированием пр;1 по мот метода средних я.'пер-восредних Функций, разработанного для решения подобных задач.

3. Разработаны оригинальные алгоритмы для задачи оперативного. определения оптимальной продолжительности • •работы брагорекгификашюнных колонн и выпарных установок в микробиологических производствах, отличаютиеся относитель-лой простотой и эффективностью.

4. Дана оценка точности определения оптимальной продолжительности в зависимости от условий" работа аппаратов.

Практическая ценность. Результаты исследования, представленные в работе, позволяют идентифицировать каждый аппарат с циклическим функционированием, сформулировать для него задачу определения оптимальной продолжительности работы с предварительным вЫиором критерия и разрабо---тать соответствующий алгоритм, - .

В работе дано решение задач, оптимизации режима работа выпарных установок -в производстве витамина В^'-11 ' в ПР°~ 4 изводсхве кормобактерина, брагоректифя-сационных колонн в- ' производства растворителей.

Получено авторское свидетельство по способу оперативного определения оптимального момента остановки на очистку выпарной установки. ■

Разработаны и лсследовала на точность расчета алго- • ритмы определения оптимальной продолжительности работы выпарных установок и брагоректификавдонных колонн, которые внедрены на Бфреновском ЕХЗ.

Экономический э ффект от "внедрения алгоритмов за счет экономии средств на текущие затраты, в частности, тепло-энергия и на очдстку аппарата от нагдгш составил по ценам 1Э85 г. 11.000 руб/год по одной виаарной установке и 7.900 руб/год по одной, ректификационной колонне на Еф-ремовском БХЗ. •

Алгоритмический модуль но выпарным установкам й.алгоритмический и программные модули по ректификационным колоннам сдана в Специализированный отраслевой фонд алгоритмов а программ общепромышленного применения при Киевском ПКБ АСУ. ,

Апробашя. Основные результаны работы докладывал лись на 2-м Всесоюзной совещении-сешнарэ молодых ученых "Медожы кибернетики в химка.Я- химической технологиа" (г.Грозный, 1984 г.) н на заседанйи Научно-технического соЕвта Б1.Ш "Пром:шгоматикап. 1

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 работ. Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, выводов, - списка литературы йз 110 . налменований, приложения. Работа занимает 137 страниц маимногасногэ текста, содержит ЗЬ рдсунков, 10 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Ь петеой глаье работы рассмотрены известные решения задачи определения оптимальной продолжительности работы технологических аппаратов в химических, микробиологических и других отраслях производства.

Отмечается, что некоторые аппараты в процессе продол-жлтельно? работы меняют свои технологические характерисги-

ка. Это ездет к ухулвеилю технико-экономических показателей, аппарат останавливают и выполняют работы по восстановления проектных характеристик.

Проведение восстановительных работ связано с дополнительным! затратами я простоем оборудования. В качестве примера можно привести выпарные установки, ректификационные колонны, фильтры и т.д. .

Ряд технологических процессов характеризуется ухудшением текущих показателей не из-за изменения со временем характеристик аппаратов, а в силу изменения параметров самого процесса.

Так, например, .со временем снижается скорость роста биомассы в процессе ферментации, снижается активность катализатора в химических реакторах.

• Таким образом, процессы и в первом, и во втором случае проводятся вынужденно в циклическом режиме.

Для удобства при формальном описании указанные аппараты а .процессы объединяют под общим названием аппараты с циклическим функш!онироваяи ем.

Задача- оптитэаит режима работы аппаратов с циклическим функционированием сгодится к нахождению-оптимальной по некоторому критерию продолжительности их непрерывной работы между двумя последовательными остановкам.

В решении этой задачи наблюдаются два разных подхода.' В одном случае, используй экспериментально полеченную при некоторых допущениях зависимость наиболее существенно' меняющихся во времена характеристик аппарата, Еыбракный критерий оптимальности' выражает через продолжительность непрерывной .работы и находит точку оптимума. Полученную таким образом оптимальную продолжительность .используюг как . регламентную величину и по ней составляют жесткий график работы аппарата или установки.

Имеется большое число работ, посвяпенных такому решению задачи оптимизации, в частности, для выпарных установок. В качестве критерия чаще всего исл альзтот минимум средней производительности за цикл.

" При другом подходе полагают; что каядиИ- цикл имеет.

со«? цнггдвчдуаяькую оптяиалы?ук> • йродо.та?елиюсп. В хода процесса па приерешп'ч зкачарш соотпетсвуведх ого ра- • рапотрод фар*«ру«тея критерий а -ведется шраоддческий рас-его? его шгйчсчяЯ, Когда текущая продолягселькость работа обоспачаааог ощжда,. прайса остачадздвазт. -Фактачаек» пй лрйяцгл о «акяе определяемся оптвказпша момент . его о-ло::чттщ ■

Птосс-й подход лаадется более точна;, т.к. использует йлзгфзтио-э дагш-згячоское огшсаила, Этот 'подход по-ЯГ-П^СЯ 0'Й0С.13да?8 10-15 лот И 6т2л ооюйишм 0 СИройШ яспольяопанизм! ятсмгвлшой 'Твхаикя и автомати'зирошй-иий спстал 'уррызлекия.

на ссиопо аваля за работа аппаратов с да!«>чзсйш 'г'ункцмсвяроБачием в разлитгнх отраслях•про-вэводсте& еирадеябны основяиа показателе( характер'!врэ-щая ркгнм пк "саботы4 Работа зга* аппаратов харайторйзует-сл; .'■'•■ • ' „

1) средам гвр.мэн?« нелрарквпоД работ {" , яотороэ опрэ-дзлястся езиэдкм путей для ксхгсго аппарата'п произвол- -стп; . ■•'.."'."-'■'■

2) врсг-апс-м остановка . {'ч, равное йроыэяутку времени / мовду мокз!г»'1У1С1 оо'-сгяовгег и пасладудлаго пуска аппарата;

3)затрата^ на остаязз Зч» вкетчажзЫ гатрати. сряван-нко о проЕэдапгем васстановатедшг«: "работ»

4) периодом управления Т, определяемым как максимальная продолжительность непрерывной работы аппарата, пра которой соблюдается требования .Технологического регламента;

5) ухудшением техняко-экономтческах показателей, (по разным, показателям). - ■ '_' ;

- ; Для каждого аппарата и-производства, ^ , Г обычно'принимаются-постоянными величинами. .'•■

■'■ Цякл работа включает останов и последующую' непрерывную работу. Тогда каждый аппарат и ого цикл имеют индивидуальное постоянные величины г^и'Зч и вектор - функвд» текущих'значений технико-экономчческях показателей процесса 4(1)-

Тогда задача опда>цзашш реташ работы аппаратов (¡формуларуется в. виде i

гкз К - выбранный в качестве Крит с-рая показатель процесса.

Для оптишзацм продолжительности работа как наиболее часто встречавшиеся испольэуотся следующие кратеряа: ю-йамум средне!! производительности, шнямум средних (удель-шн) ватрат, максимум средней (удельной) прзбша за цакл.

Для исследования йрятеряай введем понятия средник с первосредких функций.

Назовем средней Функцией для f{l} , интегрируемой по Раыану на £a,IJ , теку а фикция Jfy, что

г JifrMc „ . \

I На.) , i =a

Парвосродней функцией для ftt} назовем функции (tj , для notopeii является средней функцией, x/^i f , . определена на ["в(tj. '

Понятно, что оператор усреднения действует на множества функций, интегрируемых по Ряману. Оператор первоусред нения будем полагать действующим на множестве гладких функций, т.к. этого достаточно для решений нашх задач.

Перечислим некоторые свойства средних и перБосредних функций, которые проверяются по определению.

1; Ка я Ка я К для лабого постоянного К.

2. - Операторы первоусреднешш я усреднения функции однородны и линейны.

3, Веля jffy на £а,в] монотонна, то будет монотонна Прячем, для каждого f / а)?,Jn) в промежутке убывания /<%/ и Ii fr] i fftj в промежутке возрастания.

■ь б C«..i

■ь-л

J>

e. .'rticwt = ■{■с'а-У ) •

ct ' ...

7. Необходимое условна экстремума функции f(i) В io f

Достаточное условие экстремума - это язмекеггао зяака разносгп из предшествующего равенства при перехода'через / i^. Если айак меняется с - на +, то n ia MHimsiyt» и наоборот.

Справедливость свойства 7) следует нз свойства б). •, Рассмотрим теперь, каким образом монно использовать . эта понятая для решения задачи оптяшзадии технодоглчаекзх ; процессов, '

Пуст& текущая производительность аппарата И Ь), Щи! t - время». отсчитываемое с момента пуска. Началу ПйКЛй lot- . да соответствует-^ ,где - время останова. Средняя производительность за цикл определяется в виде .:

D /Р{гЯт -h -

.. (3)

гдз Ро (t) - средняя функций для P. (t). на . Критерий оптимальности примет гад:

JptVdt

!< -Pc?(t) = —ш где ^ б ¿"0,77. ' -VV-..

Выясним, имеет ли максимум- функвдя Pep .(I). Для этого введем обобщенную производительность. R ( Ь ) следующим образом: .

m = {

' — (5)'

; oi-ь ; :: v

. Средняя лроизводятельйость, определенная по формул» (3),.для R (t) будет совпадать.с Pep ( t. }, поэтому, не будем яш нея вводить другое обозначение и впредь.

Из (3) и (5) следует но. определенно перЁосраднвй $ун-mv, что . - ". •

Необходимое' условйз существования экстремума для Рср ( £ ) по 'свойству ?) íipánsT 'sast-

Pcp ( i ) = R ( i ). (6)

Из (3) ыШо", что при f-í»d__Pcp (i ) —? О, а при возрастания t рср < i ) ■—г» Ро ( ¿ ). Но так как Р í'i 5 для рассштрнвае^х аппаратов убивающая Функция, то ti о свойству 3) То ( -t ) р ( i ).

Тогда йз непрерывности Рср следует существование корня уравнений (6) (f:ic. 1). i

Рйб. 1. Текущая й средняя производительности.

Из-рисунка шшо, чю: знак разности R ( i ) - Рср (t) при переходе через ia меняется с "+" на "-". Сначит, t0 -искомая точка майеймуш критериальной функции (4).

Иа приведенных рассукдений следует, что при постоянстве и возрастаний текущей производительности Р ( i ) зрзгераальная функаий рср, (* ) не будет иметь максимума внутри ' даапозойа ивиэненяя ir ,

Если ¿г окажется значительно меньше средней продолжительности работы установки, то ir0 будет мало и остановы частыми. Яре больших затратах на останов Зъ лепользованяе данного критерия может оказаться нецелесообразным.

Рассмотрим в качестве критерия оптимальности минимум средних затрат за цикл.

Пусть текущие затраты %(tj . Тогда критерий оптимальности запишется: . t

_ fstcMv

oitkT

Для циклического процесса следует полагать 3{t) функцией возраставшей.

Покажем, что критериальная фунмяя 2 (i) :п:зет г-шп-мум, аналогично тому, как это было сделано для (4), опустив подробности.

Обобщенную функцию затрат Vfi) определим по формула»

"Ш= , -tiiild

' . о* * ■

Тогда

Необходимое условие существования экстремума для Z(t) можно зашгсагь

ZM-Yfif (9)

Йз (7) видно» что при а пря бОЛЬШЛХ

зяачеиаях { ¿(¡)-~о 3aft) (рас.2). Так как 3ftJ возраставшая, то имеет йаШ 4 2(*J.

' ы'' ..... '

2. Графика текущих и средних затрат.

Тогда кз непрерывности Z(t) следует существование кор-

ня щ^О. у уравнения

(8). Понятно, что ¿р - точка ми-

нимума критериальной функции»

Из рпС. 2 видно, что'при -ф- АЗ^а) и при постоянстве и убивании 3(4:) критдуяальная функция ¿Щ не будет иметь минимума рнутри (0,^ .

Если, в (7) Ж(*) заменять на.текущие удельные затрата, 3<г - удельные затраты на останов, то получпюя критерий минимума средних за цйкл удельных затрат.

, Условия применимости этого критерия остаются аналогичными условиями для. ...

' Друге» критерием оптимизаций решила работы является средняя за цикл прибыль.

Пусть те куцая прибыль УН} . Тогда критерий можно ваязсать с виде ' ; '

/Щс)с1г - Зг - -+¿г--(10)

! ' Г '

Естественным для рассматриваемых установок является предположений об убивании текущей прибыли.

■ Исояедовшшв критерия (10) будет аналогичном яосле-дощшги {?). ;

'•■Обобщенная текущая прибыль №/■&) определяется по формуле: ; /

1т, он

является первосредаей. функцией для В ( € ) на ¿у . Необходимое условие экстремума для £(±) : = Ш/ (И)

Изобразим гра$якн на рис. 3

-рг

I.

'. ' ——- 1Г<& .........'ц ■ ..... 1—-в»

и *

Ряс. 3. Графад текущей и средней прибыла.

Аналогично убеждаемся в существовании корня ура биения (11), который "является точкой максимума для 2-Уу

Рассматривая в . (10) вместо И^) к ¿г удельные текущую прибыль и затраты на останов, можно:получить критерий минимума средней удельной прибыли за цикл.

При постоянства или возрастании критерий не будет иметь экстремума. '

В ттатьзй глава решаются задачи оперативного опрэдэ-лемия оптимальной продолжительности работа выпарных установок, работающих в производстве концентрата витамина ■ и кормобактерлна, и брагоректификадаонных колонн и производстве растворят елей: ацетон, бутшюл а этанол. Eco три производства относятся к микробиологическим., Часто эти производства сосредоточена на одном предприятии.

Дается описание микробиологаческого производства. , . Оно включает стадия приготовления питательной среди, культивирования, концентрирования (выделения) я ра&'басовки»

Основной технологической стадией является культивз-рогание, в которой происходят образование целевого продукта. Особенностью этой стадия определяется характер шжро-блологачесйого производства в целом. Оно имеет ряд существенных отличай от других производств, обусловленных наличием биологического фактора: необходимость проведения части процессов при строгом соблюдении требований асеитяка, нестационарность процессов, невысокая надежность работы оборудования, связанная с необходимостью частой стерилизации паром.

Витамин В ^ открыт более 40 лет назад'. На сегодня он является наиболее эффективным противоанешйным препаратом, Широкое применение он нашел в сельском хозяйстве как фактор, способствующий усвоения белка растительных кормов.

Наиболее простим и экономичным способом получения' концентрата В^ является термофильное метановое брокенио на ацегоно-бутиловой барде.

Произгодстш витамина В^ и белкового 'препарата кор-мобактершш во многом идентичны и объединены в один цех.

Культуральная шдкость, полученная в результате брожения и содержащая шкроорганиз,*к, субстраты и метоболитц, поступает сначала на стадию выпаривания, где концентрация сухих вечеств доводится до 10% - 12?, а затем на сушку.

На стадии выпаривания используются чегырехкорпуснне выпарные установки с вынесенной зоной кипения И естественной циркуляцией. '

, Дана ефтздатйчзскад шдель атого процесса в шде оистсйынадянеШид уравнений, описываэдах цатераалыше а тепловые баланса потоков. Расчет по уравнениям моделз пршаво,щ!^ся. каголаш итераций и секущих. Необходимая точность достигается га 10-15 итераций.

Нз-ва'оЗрзошия накпщ на стенках греющих камер вы-париих установок уданыв&ат ея коэффициент теплопередача. В результата ёнаиаэтсл производительность п растут текущие затраты. Чэрзз каздые 15 суток в производстве витамина к 10'суток в производства кормобактеркна.установки ос-танаащваат, вскрнваэ'т гре-ззде камеры и очищают их трубы маханачгска от иаипш. .

Дщтся останов болво 3 суток, затраты на него значительны а примерно равны затратам-теплоэкерпш на выпарную установку еа'З суток работы, т.к. значительную дола затрат на выпиравшие составляют затраты на топлознерпго, то в качества кратория при определении оптимальной продолжительности работы установки принимается шнамум средних удельных затрат аа дакл:

; 1ШНг + Яг

1{Ь) = 0 ^ ^--япй

Ос £ £ Т

гдо у'(Ч) - текущие затраты на тенлоэнергоэ, руб/м3* смена.

- затраты на останов, отнесенные к среднесмзнной производит ельяоетй по выпаренной влага, руб/м3. Иерюд управления для производства витамина равен 20 сут., дая кормо-бактеркна - 15 сут. Так как удельные эксплуатационные затраты растут, то '. имеет минимум.

В .проазвойстве растворителей из культуральной яшдко-стй, полученной В,результате брожения АБ-бактерияш, в бра-горекткфйкациояной-колонне осуществляется выделение растворителей и легкокипядах примесей в виде дистиллята, крепостью !30-4®* > - ; ■,. ■'

: ■ Культуральная жидкость подается на верхнюа тарелку колонны, предварительно подогреваясь'парал®, поднимавдишея яз колонны. Обогревается'колонна острым паром, который поступает в нижнюю часть.'Испарившиеся растворители к легко-

кипящие принеся выводятся в конденсатор и оттуда в жидком виде поступают для окончательного разделения в ацетоновые, этаноловые я бутаноловые колонны. Орошение в колонне отсутствует. Из нижней частя колонны отводятся барда, содержание растворителей в которой но превышает 0,02?.

Процесс ректификация в статике описывается математической моделью в Еиде система нелинейных алгебряческях уравнений. Система включает уравнения общего «гатеряалЪно-го и теплового балансов для части колонны, уравнения покомпонентного материального баланса для каждой тарелки, уравнения, фгшсаваюэде состояния равновесия многокомпонентной смзси

Расчет коэффициентов активности компонентов осуществляется по модели Еяльсона, коэффициентов фугятивности -по вариальному уравнению И уравнению Соава-Редлияа-Квонга, эффективносгей-эшгарачески.- Расчет концентраций растворителей по высоте колонны методом простых итераций и Ныото-на-Рафсона.

В процессе эксплуатация сятчагые тарелка колонн покры-ейт)тся накипью, нарушается тепловой регяш в, как следствие, растут текугцие затраты.

Через каждые 30 суток работа колонну останавливают л проводят химическую промывку. Длится промывка ti - 6"часов, затраты на нее Зг незначительны.

Текучие затраты на" ректификацию состоят на 70? из затрат на теплоэнергию, . • ■

Относя затраты на останов и еывод колонны на режим . при пуске к первым суткам ее работа, в Качестве критерия принимается минимум суюлариых удельных, затрат за некоторый период планирования '1о (квартал, полгода и т.д.):

<(й-ГТо 7 ft

^itt/ Mrjdr + f f(t}dr _ min

о

где f(t) - текущие затраты теплоэнергии на. переработку. 1м3 бражки, ^аутюГ-, . ' t-i - время останова, сутки, ■'. С J—целая часть, числа.

Понятео, что То — [^¿zl fti-tt)- длительность неполного цакла, £~ ^сяч полных цикл.

Так как в реальных условиях проведение неполного цикла маловероятно, т , рассматривая только f - 3L , где п-натуральноэ число, а пренебрегая в шду малости in , критерий можно записать ^

" / /КтМт

Sit) - tl Jflttfc - Т0 • З—г--*m.in

О 1

Этот критерий Дает ту же точку оптимума, что минимум средних удельных затрат за цикл (7) при условии малости ¿7,3г.

•. Йа унимодальности функция удельных затрат следует 'существование экстремума целевой функции S(i) внутри (О.Т).

р четретугой главе представлены адгоритш оперативного* определения оптимальной продолжительности работы выпарных установок в производствах витамина В^ и кормобакте-рина и ректификационных колонн в производстве растворителей.

Каждый из алгоритмов работает в двух рехиыах: автоматическом а диалоговом. На.рис. 4 приведена укрупненная блок7схема алгоритма "Автоматическое решение", предназначенного для определения момента остановки выпарной установки в производстве корыобактерина.

В автоматическом режима ежесменно для выпарных установок и .ежесуточно для бранных колонн вводится ин!юрмация о значениях входных параметров алгоритма (блок 3). Для выпарных установок вводят значения расходов теплоэнергаи и упариваемой и упаренной культуральной жидкости за смену, а бражяых колонн - расхода теплоэнергаи а культуральной .жидкости за сутки. По этим данным расчитываются значения удельных затрат за смену (блок-4) и сутки. .

Аппроксимируя значения удельных затрат методом наименьших квадратов, получают функцию удельных затрат V(i) для выпарных установок (блок 5) и fft/ ~ для брашшх колонн.

По функциям удельных затрат формируются критериальные функция и для них ведется поиск точек экстремума (блоки б И ?).

Когда критериальная функция дистигает экстремума, выдается рекомендация об остановка на очистку выпарной установки (блок 8) или колонны.

В диалоговом режиме осуществляется запуск задачи в автоматическом режиме и снятие с решения при аварийных остановках, корректировка нормативно-справочной информации.

Исследовано влияние погрешностей входных параметров алгоритмов на точность расчитываемой оптимальной продолжительности" работы.

Так как значения входных параметров алгоритмов интегральные за смену или сутки, то изучалось влияние систематической погрешности ступенчато-постоянного и ступенчато-линеЗного вида.

Рис. 4. Блок-схема алгоритма "Автоматачесдае решение".

Результата исследования представлены ьвмде графиков и таблиц.

На основании результатов исследования определена частота поверок информационно-измерительных каналов, по которым поступает входная информация алгоритмов.

Так, для бражяых колонн частота равна 1 раз в 15 суток, для выпаряых установок - 1 раз в 10 суток.

?рад

• .4, Процессы и аппараты, функдионирувщие по циклическому рдаму, сбъэданака. в понятие аппараты с щклическим функщонироваиабм к опрэделецц их основные характеристики: средняя продолжительность работы , среднее время останова затратна останов ' , период управления и ухудг шение текувдх значений технико-экономических показателей.

. 2. Сформирована в обьем виде задача оптимизации продолжительности работы аппаратов с циклическим функционированием.

. 3, Крветерр; максимум средаей производительности, мак-симуы средней (удельной ) теш* . и минимум средних (удольних) затрат 9а щкл исследованы на возможность их использования щ>а решении задача опаратиьного определения оптимальной продолжительности работы аппаратов с циклическим Функционированием.

4, Использован метод среднах и перьосредних функций для доследования кратераев оптимальности продолжительности работы аппаратов с циклическим функционированием.

б, Решена задача оперативного олределения огтшальной • продоетительиосгги работы выпарад установок в производстве витамина В12» Разработаны алгоритм и программа, которые внедрены на ВЬремовском БХЗ. Алгоритмический модуль сдан в Специализированный отраслевой фонд алгортмов й программ общепромышленного применения (СОФАВ) при Киевском 11КБ АСУ.

■ 6. Разработаны алгоритм и программа оперативного определения оптимальной йродолштель^ости работы Еыпариых уста-

новок в производстве кормобактерина, которые внедрены на Ефремовском БХЗ,.

7. Решена задача оперативного определения оптимальной продолжительности работы брагоректнфикационных колонн в производстве растворителей. Разработаны соответствующие алгоритм н программа, которые внедрены на Ефремовском БХЗ и сданы в СОФАП.

Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю профессору Гордееву Л. С. за внимание к работе.

Основные результаты работы изложены в следующих публикациях:

1. Черкашин А. И., Джамбетов Э. М„ Нецвет Д. Т. Управление процессом выпаривания с помощью ЭВМ и технологической линии микробиологического синтеза//Тезисы докладов Второго Всесоюзного совещания-семинара молодых ученых. Грозный, 1984. —С. 149.

2. Петров И. К., Письменный В. В., Джамбетов Э. М. и др. Алгоритм расчета рационального периода работы бражных колонн//Известия вузов. Пищевая технология. № 6, 1985. —С. 93.

3. А. С. 1292794 СССР. Джамбетов Э. М., Калужникова М. А., Письменный В. В. Способ определения межремонтного ресурса выпарной установки. Бюл. изобр. № 8, 1987.

4. Черкашин А. И., Письменный В. В., Милькин А. Г., Джамбетов Э. М. АСУ ТП бродильных производств на базе мини-ЭВМ, Обзорная инфор-мация//М.: ЦБНТИМинмедпром, 1987, вып. 3. —С. 42.

5. Джамбетов Э. М. Алгоритмический модуль «Расчет рационального периода работы бражных колонн»//№ 1533.0316.01.90.01, СОФАП, Киевское ПКБ АСУ, 1982.

6. Джамбетов Э. М., Черкашин А. И. Алгоритмический модуль «Расчет рационального периода работы выпарных установок»/'/№ 1533.0320.01.90.01. СОФАП, Киевское ПКБ АСУ, 1982.

7. Джамбетов Э. М Программный модуль «Расчет рационального периода работы бражных колонн»//№ 1533,00926.01, СОФАП. Киевское ПКБ АСУ, 1983.

Подп. в печ. 27.4.93 г. Заказ 209 Объем 1 п. л.

Типография РХТУ им. Д. И. Менделеева

Тираж 100