автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.07, диссертация на тему:Оптимизация производства фосфора в руднотермической печи закрытого типа по комплексному критерию

2 8 НОН 2000

БОЯРУН ВИТАЛИИ ЗИГМУНТОВИЧ

ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА ФОСФОРА В РУДНОТЕРМИЧЕСКОЙ

ПЕЧИ ЗАКРЫТОГО ТИПА ПО КОМПЛЕКСНОМУ КРИТЕРИЮ

05Л3.07 - Автоматизация технологических процессов и производств (промышленность)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1

Санкт-Петер бург 2000

Работа выполнена в Санкт-Петербургском государственном технологическом институте (техническом университете)

Научные руководители:

- доктор технических наук,

профессор Сотников Владимир Васильевич;

- доктор технических наук, Педро Анатолий Александрович.

Официальные оппоненты:

- доктор технических наук,

профессор Холодное Владислав Алексеевич.

- кандидат технических наук, доцент Егоров Александр Николаевич

Ведущая организация:

ООО "НИИГипрохим - Наука" (г. Санкт-Петербург)

Защита диссертации состоится 20 ню ил 2000 года в 43 часов оо минут на заседании диссертационного совет Д 063.25.11 в Санкт-Петербургском государственном технологическом институте (техническом университете): 198013, г. Санкт-Петербург, Московский пр., д. 26, (ауд. 61).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Отзывы на автореферат в одном экземпляре, заверенные печатью, просим направлять по адресу: 198013, г. Санкт-Петербург, Московский пр., д. 26, СПбГТИ(ТУ), Ученый Совет.

Автореферат разослан 13 X_2000 г.

Ученый секретарь • ' диссертационного совета

к.т.н., доцент /' В.И. Халимон

\ /

ао ио о — г)

/

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Основной тенденцией развития руднотермических процессов в условиях рыночной экономики является предъявление все более жестких требований к эффективности и качеству их функционирования, что невозможно осуществить без применения современных методов управления.

При производстве фосфора встает задача экономного расходования энергетических и материальных ресурсов при увеличении выхода целевого продукта и улучшении его качества.

Фосфорная руднотермическая печь (РТП) закрытого типа характеризуется ограниченной доступностью контроля параметров процесса, недостаточной изученностью, агрессивностью среды и потенциальной опасностью. Это в свою очередь определяет необходимость разработки математической модели, позволяющей восполнить недостающую информацию о технологических параметрах, которые недоступны для прямого контроля и необходимы для управления фосфорной РТП.

В настоящее время принятие того или иного решения, например, о снижении мощности печи для обеспечения качества фосфора или о снижении требований к степени восстановления фосфора для поддержания заданного уровня мощности, т. е. о ведении процесса с большим содержанием Р2О5 в шлаке, возлагается на технолога. Недостаточный объем информации о процессе приводит к тому, что при принятии решений по управлению операторы во многом ориентируются на субъективный опыт и интуицию, учитывая лишь качествешше связи между электротехнологическими параметрами протекания процесса в фосфорной руднотермической печи. Принимаемые при этом решения довольно часто становятся источником неоправданных материальных и энергетических потерь, а также являются причиной сокращения сроков службы оборудования из-за нарушения режимов его эксплуатации.

Кроме того, рассмотрение руднотермической печи как объекта управления дает основание делать вывод о том, что она является многофакторным объектом, имеющим значительную инерционность, и требующим для эффективного управления разработки многоконтурной системы управления.

Несовершенство существующих методов управления технологическим режимом обуславливает снижение производительности печных установок на 10-20%.

Таким образом, задача повышения эффективности ведения процесса получения фосфора, а именно оптимизация производства фосфора по векторному критерию с учетом динамических характеристик РТП, является актуальной и экономически обоснованной.

Цель работы. Целью диссертационной работы является создание системы управления и оптимизации фосфорной руднотермической печи закрытого типа с учетом ее динамических характеристик и разработка комплексного критерия для повышения эффективности и качества управления РТП.

Методы исследования. При выполнении работы использовались методы теории управления, математического моделирования, химической технологии, математической статистики и современные информационные технологии.

Научная новизна заключается в следующем:

• Разработана модифицированная математическая модель процесса получения фосфора на базе уравнений материального и энергетического балансов с учетом динамических характеристик работы фосфорной печи и гармонического анализа тока электродов.

• Разработан комплексный критерий управления, который учитывает основные параметры, характеризующие процесс, и формируется в виде вектора, состоящего из нескольких частных критериев.

• Впервые предложен алгоритм выбора оптимального соотношения тока и напряжения при управлении электрическим режимом работы печи с целью обеспечения заданного уровня потребления электроэнергии и степени развития электрической дуги.

• Разработаны общий алгоритм и структура системы управления материальными потоками и электрическим режимом работы РТП, обеспечивающая повышение эффективности и качества ведения процесса в соответствии с целью, определяемой комплексным критерием, на основе метода последовательных уступок.

Практическая ценность работы. Разработанные математическая модель и система управления могут быть использованы для управления фосфорными руднотермическими печами закрытого типа различной мощности для аналогичных производств. Реализованная в виде программного обеспечения система управления, позволяет вести управление несколькими фосфорными РТП, производить распределенный сбор, обработку и хранение информации об объекте и функционировании системы управления.

Реализация результатов. Основные результаты диссертационной работы внедрены в проектные решения ООО «ЭПОЛ» (г. Санкт-Петербург), что подтверждается соответствующим актом.

Апробация работы. Основные результаты работы были изложены на «XIII Международной конференции молодых ученных по химии и химической технологии» (г. Москва, 1999г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано шесть работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы, приложения. Она изложена на 184 страницах текста, из них 3 страницы приложения, содержит 20 рисунков, 7 таблиц. Список литературы включает в себя 145 наименований.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дана общая характеристика работы, обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи исследования, перечислены основные научные результаты, полученные при решении поставленных задач.

Первая глава содержит анализ литературных данных о производстве фосфора. Рассмотрены особенности процесса получения фосфора в РТП закрытого типа, а именно сложная взаимосвязь между параметрами режима работы печи, требования к сырью и готовому продукту. Определены основные параметры, характеризующие эффективность и качество ведения процесса. На основе зонной теории рассмотрено строение реакторного пространства РТП.

Эффективность технологического процесса в РТП связана в первую очередь с характером преобразования в ней электрической энергии. Знание влияния тех или иных возмущающих воздействий и причин, их порождающих, на этот характер дает возможность наиболее оперативно и точно управлять технологическим процессом. Здесь в первую очередь, представляет интерес использование явлений, сопровождающих преобразование тока в электрической дуге, для оценки влияния технологических параметров на работу печи.

Высокие температуры, сопровождающие горение дуги, способны не только интенсифицировать процессы, ведущие к получению целевых продуктов, но и вызвать ряд явлений, ухудшающих показатели работы печи. Дуговой разряд способствует развитию побочных реакций, что ведет к уменьшению выхода фосфора и одновременно к увеличению его запыленности. Поэтому, в процессе получения фосфора обязательно должны учитываться явления, сопровождающие горение дуги, а при работе контролироваться условия, способствующие ее возникновению и развитию.

Непосредственный прямой контроль степени развития дуги в руднотермической печи представляется затруднительным, однако, существуют косвенные методы оценки степени развития дуги, основанные на использовании явлений, сопровождающих горение электрической дуги, в том числе и использование результатов измерения гармонических составляющих тока электродов.

Анализ научно-технической литературы показывает, что исследование динамических характеристик процесса получения фосфора в руднотермических печах проводилось, в основном, только при изучении электротехнической части процесса. Так, радом авторов были исследованы передаточные функции переходных режимов изменения тока в электродах от перемещения электродов, переключения ступеней напряжения. Определены постоянные времени передаточных функций, где максимальная величина постоянной времени составляет несколько десятков секунд. Однако инерционность процесса по такому каналу, имеющему большое значение для эффективности ведения процесса, как дозировка кокса - содержание Р205 в шлаке составляет от 7 до 20 часов.

Учет динамических характеристик процесса получения фосфора с целью выбора оптимального технологического режима следует проводить по наиболее инерционному выходному параметру, который обеспечивает возможность повышения производительности. Таким образом, применение при оптимальном управлении математической модели процесса получения фосфора с учетом динамических характеристик по содержанию Р2О5 в шлаке позволит обеспечить снижение колебаний содержания Р2О5 в шлаке и повысить эффективность ведения процесса в целом.

Проведен обзор публикаций и анализ существующих методов и систем управления параметрами технологического режима фосфорных печей. Выявлен ряд их недостатков, среди которых можно особо отметить: - выбор для целей управления только одного из основных параметров, характеризующих протекание процесса, без учета остальных;

- управление РТП на основе корректировки дозировок кварцита и кокса по результатам химического анализа состава шлака, проводимого лабораторным путем, и как следствие этого - отсутствие оперативности управления;

- управление электрическим режимом печи без обоснованного регулирования уровня развития электрической дуги;

- отсутствие взаимосвязи между подсистемами управления материальными потоками и электрическим режимом работы печи;

- формирование управляющих воздействий на основе рассмотрения только статических режимов фосфорной печи.

Все это приводит к нестабильности электротехнологического режима, периодическому зауглероживанию печей, перерасходу электроэнергии и потерям сырья.

В соответствии с целью работы осуществлена постановка задачи диссертационной работы и определены основные направления исследования.

Вторая глава посвящена математическому описанию взаимосвязей параметров процесса получения фосфора и разработке математической модели процесса получения фосфора в РТП закрытого типа для целей оптимизации и управления процессом на основе уравнений материального, энергетического балансов, анализа динамических характеристик данного процесса, учета электрических характеристик процесса и гармонических составляющих тока электродов.

РТП рассмотрена как объект управления и определены входные н выходные параметры, влияющие на режим ее работы, значимые возмущающие воздействия, а также управляющие воздействия.

В состав вектора входных параметров процесса (X) входят такие параметры, как расходы фосфорита (Gp), электродной массы (gE_massa)> составы фосфорита (ггццр), кварцита (т^ку), кокса (m^v), золы восстановителя (тщ2); вид используемого сырья; максимальная (Ртах) электрическая мощность печной установки.

Вектор параметров выходных технологических штоков процесса (Y) включает в себя:

а) значения, которые рассчитываются по модели: выход и состав шлака (gsL и m(i)sL), пыли (gPL и m(i)PL), феррофосфора (gM и тдм); выход фосфора (т{г)); массовый и объемный выход печного газа (gg и Vg), его плотность (ус); масса и изменение массы углеродистого слоя (mvsi и Amysi); общий удельный расход электроэнергии (Wобщ); содержание Р205 в шлаке (ш(Р205)бь); мощность печной установки потребляемая из сети (Рс); электрический КПД (т|эл); линейный расход электрода (П');

б) значения, которые могут быть измерены: сила тока (I); позиция электродов (lj); объемный выход газа СО (Vco,®); величины 2-ой и 3-ей гармоник в токе электродов (I2, I3); температура печного газа (Tg); расход электроэнергии (по данным счетчика электроэнергии) (Wc); количество электроэнергии, потребленное между перепусками электродов (Wh); расход электроэнергии за время закрытых шлаковых леток по показаниям счетчика (Whnm).

Вектор управляющих параметров (и) включает: расход кокса (Сгу) и расход кварцита (Оку); изменение мощности печи путем корректировки позиции электродов (Д1р (для изменения величины тока в электродах - I) или переключением ступеней напряжения печного трансформатора (линейного напряжения на электродах - 11л); перепуск электродов (77'); выпуск шлака и феррофосфора.

К значимым возмущающим воздействиям (Г) относятся: случайные колебания компонентного состава шихты (химический и гранулометрический состав шихты, зольность и влажность шихты); скачки напряжения в питающей сети трансформатора печной установки; свищи, спекание и обвалы шихты. В результате воздействия этих факторов изменяется количество прореагировавшего углерода в реакционном пространстве печи, что, в свою очередь, ведет к колебанию сопротивления тодэлектродного пространства, определяемого массой углеродистого слоя.

Исходя из анализа работы РТП и рассмотрения стационарного режима в качестве основного разработана математическая модель, включающая в свою структуру: материальный баланс, энергетический баланс, расчет электрических характеристик печи, гармонический анализ тока электродов с целью контроля степени развития электрической дуги и оперативного определения содержания Р2О5 в шлаке, расчет линейного перепуска электродов, расчет уровней шлака и феррофосфора в ванне печи. Проведен расчет динамических характеристик по каналу дозировка кокса - содержание Р205 в шлаке.

Разработанная математическая модель позволяет рассчитывать удельные расходы сырья и электроэнергии на одну тонну фосфора, а также количество и состав продуктов плавки по данным о составе сырья. При решении этой задачи коэффициенты расхода компонентов исходного сырья принимаются по известным, определенным ранее данным с последующей их корректировкой на фактический режим печи.

На основании математической модели по данным химического состава шихты определяются потери фосфора, и рассчитывается выход фосфора в процентах от связанного фосфора, содержащегося в исходном сырье в виде Р205. Затем идет определение удельных расходов шихты и сырьевых материалов, выхода продуктов плавки (в т на т произведенного фосфора). Данные о выходе продуктов плавки позволяют определить потери фосфора с отходящими газами, шлаком, пылью, феррофосфором и уточнить его выход. При расхождении между рассчитанным в начале и уточненным значениями выхода фосфора более, чем на 1 %, расчеты повторяются. Результатом расчета являются значения удельных расходов сырья и выхода продуктов плавки при уточненных значениях выхода фосфора.

Исходными данными для расчета энергетического баланса являются данные о составе сырья и продуктов плавки, термодинамические характеристики веществ. Расчет энергетических затрат проводится по статьям расхода энергии на реакции взаимодействия по каждому из компонентов сырья. Исходя из этого общий удельный расход электроэнергии (\У0бщ) на одну тонну

фосфора равен сумме всех затрат электроэнергии (W;) на осуществление i-ой химических реакций, протекающих в реакционном пространстве печи:

= n=i3. О)

¿=1

Электрические характеристики это зависимость мощности, потребляемой из сети Рс; полезной мощности печи Рпол*> величины напряжения на электродах Unon; коэффициента мощности costp; электрического коэффициента полезного действия Т1эл и мощности потерь РШт от тока в электродах 1ф в рабочем диапазоне линейных напряжений трансформатора - 11л.

Рс=4?>ил1ф costp. (2)

Осуществляя постоянный контроль за величиной силы тока в электродах, которая изменяется в зависимости от сопротивления расплава можно оперативно осуществлять управление с целью поддержания заданной величины полезной мощности путем переключения ступеней напряжения на трансформаторе и перемещения электродов для поддержания заданного тока в электродах.

Уравнение, связывающее электрические и технологические параметры, которое позволяет определять содержание Р205 в сливаемом шлаке, можно представить в следующем виде:

„, _ у Рпол^оУкго ПЧ

P37aiw0^ (3)

где т{р205)51 ~ содержание Р2О5 в шлаке; К - безразмерный коэффициент; Рпол - полезная мощность электропечи; Ro - сопротивление расплава (реакционной зоны), на который горит дуга; 7к - плотность углеродсодержащего материала (кокса); Го - первоначальный средневзвешенный размер кусков кокса; рз -удельное электрическое сопротивление реакционной зоны; уел - кажущаяся плотность кокса в слое; р - константа скорости реакции.

В уравнении (3) для данного технологического процесса, конструкции печи и вида сырья значение Ro может быть определено по характеру изменения относительного содержания в токе электродов гармонических составляющих с частотой 100 Гц (12) и 150 Гц (13).

Расчет функции затрат на сырье и электроэнергию: 3 = СээЖобщ + Cpgp + Cygy + CKVgKV, (4)

где Сээ3 Ср, Су, Ckv - соответственно стоимость электроэнергии, фосфорита, кокса, кварцита; gp, gv, gKV - соответственно удельный расход фосфорита, кокса, кварцита на получение одной тонны фосфора.

На основе математической модели разработан программно-алгоритмический комплекс расчета электрических характеристик печи, удельных расходов сырья и электроэнергии на одну тонну фосфора, количества и состава продуктов плавки по данным о составе сырья, содержания Р2О5 в

шлаке, фактического линейного расхода электродов, уровней шлака и феррофосфора в печи, а также переходного процесса по каналу дозировка кокса - содержание Р205 в шлаке.

Здесь же проведена проверка адекватности математической модели путем сравнения результатов измерения на реальной РТП по данным пассивных и активных экспериментов с результатами расчетов по математической модели в идентичных условиях. В качестве критерия адекватности использовался критерий Фишера. Сопоставление расчетных и экспериментальных данных показало достаточно высокую сходимость результатов. В результате было получено, что уравнения передаточной функции переходного процесса по каналу дозировка кокса - содержание Р2О5 в шлаке адекватно описывают переходный процесс с доверительной вероятностью 0,95 для печей РКЗ-72Ф, РКЗ-80Ф и с доверительной вероятностью 0,9 - для печей РКЗ-48Ф. Также было получено, что адекватно описывают процесс с доверительной вероятностью 0,95 уравнения математической модели, по которым рассчитываются следующие параметры: удельные расходы сырья по уравнениям материального баланса, содержание Р2О5 в шлаке с использованием гармонического анализа тока электродов, общий удельный расход электроэнергии по уравнениям энергетического баланса.

Приведенные результаты свидетельствуют об адекватности математической модели.

В третьей главе формулируется задача оптимизации процесса получения фосфора. Разработан векторный критерий и определены частные критерии процесса, из которых формируется векторный. Проведена разработка алгоритма и структуры системы управления РТП на основе математической модели.

Третья глава посвящена разработке системы управления фосфорной РТП закрытого типа, состоящей из двух подсистем: оптимизации и стабилизации. Для оптимизации процесса получения фосфора разработан векторный критерий, учитывающий основные параметры, характеризующие процесс, и сформированный из частных на основе метода последовательных уступок:

J = [«(/>205)51 >Рс> Кбщ '3]- (5)

Векторный критерий формируется из следующих частных показателей, характеризующих проведение процесса: содержание Р2О5 в шлаке (т^си^т,), мощность печной установки, потребляемая из сети (Рс), общий удельный расход электроэнергии 0^общ), функция затрат на сырье и электроэнергию (3).

Использование для оценки эффективности процесса комплексного (векторного) критерия является целесообразным, т. к. искомое решение должно отвечать нескольким частным критериям оптимальности в зависимости от ситуации в РТП. Такой подход при оптимизации позволяет оценить решение с разных точек зрения в различных условиях работы РТП.

В системе управления векторный критерий должен формироваться технологом, исходя из текущих целей и задач производства. При формировании векторного критерия необходимо выбрать из набора частных критериев те, которые войдут в векторный, а также задать алгоритм (очередность и уровень) последовательных уступок по каждому из частных критериев. Использование

векгорного критерия позволяет решить задачу оптимизации - найти вектор управлений и так, чтобы каждому частному критерию обеспечить максимум, достижимый исходя из стратегии уступок.

Подсистема стабилизации технологического режима включает в себя следующие контура управления:

- стабилизации содержания Р2О5 в шлаке;

- стабилизации массы углеродистого слоя;

- управления электрическим режимом;

- управления длиной рабочей части электродов;

- стабилизации модуля кислотности шлака;

- управления уровнями шлака и феррофосфора в печи.

Для решения поставленных задач разработана система управления, структурная схема которой представлена на рис. 1.

Для оптимизации РТП разработан соответствующий блок, в котором для данпых характеристик сырья рассчитывается оптимальный вектор управляющих воздействий и°((3у, Оку> 1> ид), исходя из максимума векторного критерия, заданного в блоке формирования критерия оптимизации.

Кроме этого в блоке формирования векторного критерия оптимизации необходимо задать ограничения на управляющие воздействия | С/,- |< ?/1тах и ограничения на значения частных критериев оптимизации | J¡ |< J¡тж.

Таким образом, задача оптимизации режима работы РТП может бьггь сформулирована, как векторная задача нелинейного программирования:

тах^ = О(и)|С(и)<0;^ибйи}, (6)

и

где 0(11) - вектор-столбец функций частных критериев,

С(11) - вектор столбец ограничений типа «равенство» и «неравенство».

При решении задачи (6) необходимо так выбрать вектор управлений и, чтобы каждому частному критерию обеспечить максимум, достижимый исходя из стратегии уступок.

Поставленная векторная задача нелинейного программирования решается на основе метода последовательных уступок и метода симплекс-планирования в сочетании с методом штрафных функций.

При оптимизации производства фосфора в руднотермической печи закрытого типа по векторному критерию (5) целесообразно применять метод последовательных уступок, заключающийся в том, что все частные критерии располагаются и нумеруются в порядке их относительной значимости, данную операцию должен выполнять технолог. Затем максимизируют первый наиболее важный критерий, в результате чего находят ^щах = ^(и!0). Далее назначают величину допустимого снижения Д1 первого критерия и максимизируют (минимизируют) второй по значимости частный критерий при условии, что для ^0^2°) = ^2тах значение первого критерия не должно отличаться от максимального более чем на величину установленного снижения (уступки): ^2^2°) ^ ^тах~Ль После этого назначают уступку Л2 для второго критерия и максимизируют третий частный критерий с учетом уступок для первого и второго критериев и т. д. Оптимальным считается то управление Ц°еПи,

-11 -

Структура системы управления

ПОЛСИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ

Рис. 1.

которое получено при решении задачи обеспечения максимума последнего по значимости частного критерия с учетом принятых уступок для всех других частных критериев:

1к(и°) = 1кшах; > _|=1,2,..., к-1. (7)

Если в ходе решения задачи оптимизации по векторному критерию режима работы фосфорной РТП, величины заданных уступок по каждому из частных критериев будут исчерпаны, но при этом не будут выполняться ограничения на их значения \Ji\^JimЮÍ, то система оптимизации выдаст сообщение о невозможности вести процесс при дашшх характеристиках сырья и ограничениях на частные критерии, и о необходимости либо снижения требований к уровню частных критериев, либо увеличения значений допустимых уступок по некоторым из них.

В результате решения задачи оптимизации кроме расчета оптимального вектора управляющих воздействий и°(Сгу, Оку> I, Цл) формируются задания для контуров стабилизации: т^оз^ьз, Рзад-

Таким образом, оптимизация процесса получения фосфора в руднотермической печи при использовании предложенного комплексного (векторного) критерия позволит увеличить эффективность и качество управления за счет учета в виде частных критериев основных параметров, характеризующих процесс получения фосфора в РТП.

Ниже рассматриваются контура управления подсистемы стабилизации. Первый контур обеспечивает стабилизацию содержания Р205 в шлаке в оптимальной области путем введения дополнительного кокса в печь. Дополнительное введение кокса в шихту сократит время достижения заданного содержания Р205 в шлаке, однако, допустимость увеличения дозировки кокса определяет положение электродов. Если увеличение размеров углеродистого слоя приведет одновременно к такому положению электрода, что напряжение, а потому и мощность печи придется уменьшить то это означает, что заданное содержание Р205 невозможно достигнуть при номинальной мощности печи и при работе на применяемых шихтовых материалах. В этом случае заданное содержание Р2С>5 в шлаке может быть достигнуто при меньшей мощности печи. Решение о допустимости снижения мощности принимается технологом, после того как система оптимального управления выдаст ему соответствующее сообщение.

При управлении процессом получения фосфора путем изменения весового состава шихты (изменение дозировки кокса) переходный процесс в углеродистой зоне печи, т. е. изменение содержания Р2С>5 в шлаке описывается уравнениями с учетом транспортного запаздывания: для печей РКЗ-72Ф и РКЗ-80Ф,

+т(Р205)5Ь= 18,7^(^,-0^), (8)

для печи РКЗ-48Ф,

99+т{Р205Ш =18,74Л С^ы-Жкт), (9)

где 1¥ь1 - время переходного процесса, выраженное через количество потребленной электроэнергии, МВт-ч, - транспортное запаздывание,

выраженное через количество потребленной электроэнергии, МВт-ч; А= (Су ,- — Су ; - относительное изменение дозировки кокса; Су г- -

текущая дозировка кокса; Су ¡+1 - новая дозировка кокса.

Задачу управления можно сформулировать следующим образом. При известной модели объекта управления (8), (9) требуется определить: Ь^СУтр -

требуемое изменение дозировки кокса для выхода на заданный уровень содержания Р205 в шлаке; ¡¥тах - время, выраженное через количество энергии, необходимое для достижения заданного уровня содержания Р205 в шлаке при внесении АСу^^ максимальной дозировки кокса. Таким образом, для наискорейшегр достижения заданного уровня содержания Р205 в шлаке в течение потребления энергии в количестве Жтах необходимо производить

максимальную дополнительную дозировку кокса ^^Ушах > после чего необходимо производить требуемую дополнительную дозировку кокса ЬХЗУтр ■ Величина ограничения на управляющее воздействие \АСу(Ж1,1)\<АСутах определяется технологом, исходя из расчета

допустимых значений дозировок кокса для конкретного типоразмера печи, с использованием математической модели материального баланса.

Учет характеристик переходного процесса по каналу дозировка кокса -содержание Р2О5 в шлаке позволит при управлении фосфорной РТП реализовать принцип форсирования процесса уменьшения содержания Р2О5 в шлаке с учетом ограничений на электрические характеристики работы печи.

Второй контур обеспечивает стабилизацию массы реакционной (углеродистой) зоны, т.е. минимизирует величину отклонения массы углеродистой зоны от расчетной в ходе процесса.

Сравнение фактического суммарного расхода кокса за период времени х (то есть количества прореагировавшего углерода за этот период), определенного по формуле:

Ву,ф=УС0,Ф/К, (10)

где §у,ф - фактический суммарный расход кокса (т) за период времени т; Усо.ф - объем газа СО, выделившийся из печи за период времени х (по данным установленного на выходе из печи газоанализатора и счетчика газа); К=1543 (м3/т) - константа; с рассчитанным за тот же период времени при данном исходном составе шихты, позволяет определить в среднем количество накопившегося (или избыточно прореагировавшего) в реакционном пространстве печи углерода кокса, то есть дисбаланс углерода Дту5ь Исходя из текущего дисбаланса углерода, рассчитывается величина корректирующей дозировки кокса Д(3у.

Работа контура стабилизации углеродистого режима взаимосвязана с контуром поддержания заданного уровня содержания Р2С>5 в шлаке. В случае появления информация об отклонении значения фактического содержания Р2О5 в шлаке Ш(р205)5Ь,ф от требуемого Ш(р205)5ьз> работа контура стабилизации массы углеродистого слоя временно приостанавливается до завершения реализации управления в контуре корректировки содержания Р2О5 в шлаке.

Третий контур подсистемы стабилизации управляет электрическим режимом печной установки, обеспечивает заданное потребление электроэнергии при колебаниях химического состава сырья и мощности печи, а также поддерживает заданный уровень развития электрической дуги, определяемый по величине третьей гармонической составляющей тока электродов 1з,здд. Этот контур поддерживает по принципу обратной связи значения тока и напряжения в электродах путем их перемещения и переключения ступеней напряжения печного трансформатора, для поддержания постоянной величины мощности, рассчитанной в блоке оптимизации технологического режима работы РТП. Соотношение величин тока и напряжения определяется из гармонического анализа тока электродов, с целью исключения отрицательных явлений, связанных с развитием электрической дуги. Алгоритм работы данного контура приведен на рис. 2.

Четвертый контур поддерживает постоянной величину рабочей части каждого электрода, компенсируя его расход соответствующим перепуском. В соответствии с нормой линейного удельного расхода электрода фосфорных печей Уп линейный расход электрода определяется по уравнению:

где количество электроэнергии, потребленной между перепусками, МВт-ч.

Перепуск электрода осуществляется каждый раз, когда величина п' достигает заданного значения единичного перепуска П'ец.

Пятый контур стабилизирует модуль кислотности шлака путем расчета требуемой корректирующей дозировки кварцита А Оку по величине отклонения фактического значения модуля кислотности Мкфакт от необходимого значения модуля кислотности Мкзад и ее подачи в РТП.

Шестой контур обеспечивает поддержание уровней шлака и феррофосфора путем их выпуска через определенные промежутки времени.

Повышение уровня шлака АЬШл определяется из выражения:

где Ушл - плотность шлака; Гп - площадь пода печи; ДОщл - вес шлака; ^^ -потребляемая энергия за время закрытых шлаковых леток; - удельный расход шлака, определяемый по среднестатистическим данным работы печей.

При достижении Д/г^, максимального значения уровня, определенного регламентом, система управления формирует команду на выпуск шлака.

П' = УпЪ

(И)

|3

(12)

(13)

шах' ^Лшах " огРани'1епия на величины тока и линейного напряжения з злд " заданный уровень развития электрической дуги

Ьэл> Ьэл,тш' 1,эл,тах " ограничения переремещения электродов ДЬЭЛ - шаг по перемещению электродов Т6 - максимальная температура печного газа

Нет

Нетп

Переключение ступени трансформатора на одну выше

Перемещение электрода вниз на

Переключение ступени трансформатора на одну ниже

Переключение ступени трансформатора на одну ниже

и Нет

Формирование управляющих воздействий: I, Цл

Переключение ступени трансформатора на одну выше

Пауза: ожидание завершения переходных процессов, ^=5мин

Требуется снизить РЗАД, или

I,,. п или Т_

З.ЗАД

Конец

Рис. 2.

Количество феррофосфора вфр определяется по химическому составу и расходу шихты:

Офр = 0,837 • т(Ке203)5н • (14)

где Ш(ре2оз)5Н" содержание Ре203 в шихте; Обн- расход шихты.

Высота феррофосфора определяется:

ГфрРп

где Уфр - плотность феррофосфора.

При уровне феррофосфора, определяемом регламентом (30-35 мм), дается команда для подготовки инструмента и при достижении Ьфр=40 мм дается сигнал на слив, печь переводится на специальный режим управления. В случае задержки выпуска феррофосфора печь переводится на ручное управление и снижается мощность печи.

Исходя из предложенной структуры системы управления, разработан общий алгоритм ее работы (рис. 3).

В результате решения алгоритма системы управления рассчитываются обобщенные управляющие воздействия на объект управления - фосфорную РТП: ву,

Ску> 1> Ц]Ь "слив", "выпуск".

Также в данной главе представлена разработанная структура базы данных для хранения информации об объекте и функционировании системы управления, которая позволяет вести управление сразу несколькими фосфорными РТП, производить распределенный сбор и обработку следующей информации: заданий на управление (критерий, ограничения); данные, поступающие с датчиков, установленных на объекте управления; информация, вводимая непосредственно технологическим персоналом по результатам лабораторных анализов.

Основные алгоритмы разработанной системы управления реализованы программным путем и подготовлены для практической реализации на производстве.

В четвертой главе приведены результаты расчета алгоритма управления на основе математической модели процесса получения фосфора при различных вариантах отклонений параметров процесса от заданного уровня. Приведены результаты расчета вектора оптимальных управляющих воздействий в блоке оптимизации, а также расчет управляющих воздействий в отдельных контурах стабилизации. Проведенный анализ качества работы системы управления позволяет сделать вывод о том, что предложенная в работе система управления обеспечивает решение поставленных задач, а именно: поддержание на оптимальном уровне векторного критерия, а также в ходе оперативного управления стабилизацию режима работы РТП.

В приложении приведены исходные производственные данные параметров режима работы фосфорных РТП для расчета алгоритма управления на основе математической модели процесса получения фосфора.

Блок-схема алгоритма управления процессом получения фосфора

Вывод результатов: Оу, Оку, 1, ил, П, "слив", "выпуск"

Г" Конец

ВЫВОДЫ

1. Разработана и реализована в виде программно-алгоритмического обеспечения для ЭВМ математическая модель процесса получения фосфора на базе уравнений материального и энергетического балансов с учетом динамических характеристик работы фосфорной печи и гармонического анализа тока электродов.

2. Разработанная математическая модель позволяет:

• определять по материально-энергетическому балансу РТП удельные расходы сырья и электроэнергии на одну тонну фосфора, а также количество и состав продуктов плавки по данным о составе сырья;

• рассчитывать электрические характеристики фосфорной РТП;

• оперативно определять содержание Р2О5 в шлаке, что позволяет осуществлять своевременную корректировку состава шихты и электрического режима печи с целью получения заданной степени восстановления фосфора;

• рассчитывать длину рабочей части электродов, а также уровни шлака и феррофосфора в ванне фосфорной РТП;

• определять динамические характеристики фосфорной РТП при выходе из стационарного состояния по каналу дозировка кокса - содержание Р2О5 в шлаке.

3. Адекватность разработанной математической модели реальному процессу получения фосфора подтверждена расчетами с использованием критерия Фишера.

4. Разработан комплексный критерий управления фосфорной РТП закрытого типа, который учитывает основные параметры, характеризующие процесс, и формируется в виде вектора, состоящего из нескольких частных критериев.

5. Впервые предложен алгоритм выбора оптимального соотношения тока и напряжения при управлении электрическим режимом работы печи с целью обеспечения заданного уровня потребления электроэнергии и степени развития электрической дуги при ограничениях технологических параметров печи с использованием гармонического анализа тока электродов.

6. Разработаны общий алгоритм и структура системы управления материальными потоками и электрическим режимом работы РТП, обеспечивающая повышение эффективности и качества ведения процесса в соответствии с целью, определяемой комплексным критерием, на основе метода последовательных уступок.

7. Впервые в системе управления РТП реализован алгоритм оперативного определения содержания Р2О5 в шлаке на основе гармонического анализа тока электродов, что позволяет осуществлять своевременную корректировку состава шихты и электрического режима печи с целью получения заданной степени восстановления фосфора.

с

-208. Проведенное численное исследование и анализ качества работы системы управления подтверждает целесообразность использования разработанного критерия управления и позволяет сделать вывод о том, что предложенная в работе система управления обеспечивает поддержание на оптимальном уровне векторного критерия, а также в ходе оперативного управления процессом стабилизацию: электрического режима работы печи (мощности при заданном уровне развития душ), содержания P2Oj в шлаке с учетом динамических характеристик, массы углеродистого слоя, модуля кислотности шлака, длины рабочей части элекгродов, уровней шлака и феррофосфора в печи.

9. Эффективность проведенных исследований подтверждается актом о внедрении результатов диссертационной работы в проектные решения ООО «ЭПОЛ» (г. Санкт-Петербург) по проектированию фосфорных печей.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Сотников В.В., Педро A.A., Боярун В.З. Вопросы оптимизации фосфорной руднотермической печи// СПбГТИ. - СПб., 1999. - 5 с. - Деп. в ВИНИТИ 03.11.99, №3272-В99.

2. Боярун В.З., Сотников В.В. Оптимизация производства фосфора по обобщенному критерию// Успехи в химии и химической технологии.: Тез. докл. ХШ Международная конф. молодых ученных по химии и химической технологии «МКХТ-99»/ РХТУ им. Д.И. Менделеева. - М„ 1999. - С. 59.

3. Боярун В.З., Сотников В.В., Педро A.A. Критерий управления процессом получения фосфора в руднотермической печи закрытого типа// СПбГТИ(ТУ). - СПб., 2000.-9 с. - Деп. в ВИНИТИ 12.01.00 №17-В00.

4. Структура математической модели процесса получения фосфора в руднотермической печи закрытого типа/ В.З.Боярун, В.В.Сотников, А.А.Педро, А.С.Дитковская// СП6ГГИ(ТУ). - СПб., 2000.-14 с. - Деп. В ВИНИТИ 12.01.00 №18-В00.

5. Боярун В.З., Сотников В.В., Педро A.A. Использование динамических характеристик для управления процессом получения фосфора// СПбГЩТУ). - СПб., 2000,- 7 с. - Деп. в ВИНИТИ 24.02.00 №477-В00.

6. Боярун В.З., Сотников В.В., Педро A.A. Структура системы управления процессом получения фосфора// СПбГТИ(ТУ). - СПб., 2000. - 12 с. - Деп. в ВИНИТИ 24.02.00 №476-В00.

19.05.00г. Зак.100-50РТП Ж «Синтез» Московский пр., 26

СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ПРОЦЕСС ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРА И МЕТОДЫ

УПРАВЛЕНИЯ РТП ЗАКРЫТОГО ТИПА

1.1. Особенности процесса производства фосфора

1.1.1. Взаимосвязь между режимными параметрами РТП

1.1.2. Влияние электрических и технологических параметров на характер протекания процесса получения фосфора

1.1.3. Электрическая дуга и ее влияние на характер работы печи

1.1.4. Динамика процесса получения фосфора

1.2. Анализ методов и систем управления фосфорными печами

1.3. Проблема выбора критерия для управления работой фосфорной руднотермической печи закрытого типа

1.4. Постановка задачи исследования

1.5. Выводы к главе

Глава 2. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ПРОЦЕССА

ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРА

2.1. Фосфорная печь закрытого типа как объект управления

2.2. Методика расчета материального баланса руднотермической печи

2.3. Энергетический баланс руднотермической печи

2.4. Электрические характеристики печной установки

2.5. Управление процессом получения фосфора на основе гармонического анализа тока электродов

2.5.1. Влияние положения электрода на показатели работы печи

2.5.2. Зависимость степени развития электрической дуги от электрических параметров печи

2.5.3. Связь технологических параметров печи с гармоническим составом тока электродов

2.5.4. Расчет содержания Р2О5 в шлаке на основе гармонического анализа тока электродов

2.6. Расчет линейного перепуска электродов

2.7. Контроль уровня шлака и феррофосфора в ванне печи

2.8. Динамические характеристики процесса получения фосфора

2.9. Структура математической модели процесса получения фосфора

2.10. Алгоритм расчета математической модели

2.11. Оценка адекватности математической модели

2.12. Выводы к главе

Глава 3. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ФОСФОРНОЙ

РУДНОТЕРМИЧЕСКОЙ ПЕЧЬЮ

3.1. Постановка задач системы управления

3.2. Векторный критерий управления

3.3. Разработка алгоритма оптимизации и управления

3.4. Структура системы управления 128 ЗАЛ. Оптимизация фосфорной РТП

3.4.2. Стабилизация содержания Р205 в шлаке

3.4.3. Стабилизация массы углеродистого слоя

3.4.4. Управление электрическим режимом

3.4.5. Управление длиной рабочей части электродов

3.4.6. Стабилизация модуля кислотности ишака

3.4.7. Управление уровнями шлака и феррофосфора в печи

3.5. Характеристики программного обеспечения системы управления

3.6. Выводы к главе

Глава 4. ЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ КАЧЕСТВА РАБОТЫ

СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ РТП

4.1. Алгоритм расчета вектора оптимального управления

4.2. Алгоритм расчета управляющих воздействий в контурах стабилизации

4.3. Анализ качества работы системы управления

4.4. Выводы к главе

ВЫВОДЫ

Производство фосфора имеет большое народнохозяйственное значение. Основная часть (90%) производимого фосфора перерабатывается на фосфорную кислоту, которая служит сырьем для производства кормовых и пищевых фосфатов, моющих средств, многих фосфорных солей. Остальной фосфор идет на производство фосфидов, сульфидов и хлоридов фосфора, а также красного фосфора.

Основной тенденцией развития химической промышленности является предъявление все более жестких требований к надежности функционирования технологических процессов. Наряду с требованиями высокой экономической эффективности повышенное внимание уделяется качеству выпускаемой продукции, что невозможно осуществить без применения современных методов управления.

При производстве фосфора встает задача экономного расходования энергетических и материальных ресурсов при увеличении выхода целевого продукта и улучшении его качества.

Недостатком существующих систем управления и методов оптимизации производства фосфора является использование для целей управления одного, выбранного из нескольких возможных критериев, характеризующих процесс. Наиболее часто выбирают критерий, характеризующий степень восстановления Р2О5, т. е. его содержание в шлаке. При этом используют различные не связанные между собой подсистемы управления электрическим режимом и контроля различных технологических параметров.

Принятие же того или иного решения, например, о снижении мощности печи для обеспечения качества фосфора или о снижении требований к степени восстановления фосфора для поддержания заданного уровня мощности, т. е. о ведении процесса с большим содержанием Р2О5 в шлаке, возлагается на главного технолога. В настоящее время недостаточный объем информации о процессе приводит к тому, что при принятии решений по управлению операторы во многом ориентируются на субъективный опыт и интуицию, учитывая лишь качественные, а не количественные связи между электротехнологическими параметрами протекания процесса в руднотермической печи и показателями режима ее работы. Принимаемые в результате этого решения довольно часто становятся источником неоправданных материальных и энергетических потерь, а также являются причиной сокращения сроков службы оборудования из-за нарушения режимов его эксплуатации.

Кроме того, при управлении процессом получения фосфора необходимо учитывать динамические характеристики фосфорной руднотермической печи, которая с этой точки зрения является многофакторным объектом, имеющим значительную инерционность, и, которая практически постоянно работает в переходном режиме. Недостатком существующих систем и методов управления в фосфорном производстве является то, что для целей управления в основном используют статические модели работы фосфорной печи. Из-за большой инерционности руднотермической печи после расчета и реализации оптимальных, управляющих воздействий необходимо ожидать пока объект вновь выйдет на статический режим, при этом анализировать и обоснованно влиять на работу печи в переходном режиме практически невозможно.

Несовершенство существующих методов управления технологическим режимом обуславливает снижение производительности печных установок на 10-20 %. Таким образом, задача повышения эффективности ведения процесса получения фосфора, а именно оптимизация производства фосфора, является актуальной и экономически обоснованной.

Целью диссертационной работы является создание системы управления и оптимизации работы фосфорной руднотермической печи закрытого типа с учетом ее динамических характеристик и разработка комплексного критерия для повышения эффективности и качества управления РТП.

Для достижения поставленной цели решены следующие задачи: - проведен анализ особенностей процесса получения фосфора в РТП закрытого типа; рассмотрена взаимосвязь электрических и технологических параметров, а также их влияние на характер протекания процессов в руднотермической печи;

- 10- рассмотрена фосфорная печь закрытого типа как объект управления, определены входные и выходные параметры, каналы управления и значимые возмущающие воздействия;

- произведен анализ методов и систем управления производством фосфора и выявлены их недостатки;

- разработана структура математической модели процесса получения фосфора на базе уравнений материального и энергетического балансов с учетом динамических характеристик работы фосфорной печи и гармонического анализа тока электродов;

- проведена оценка адекватности математической модели процессу получения фосфора;

- разработан комплексный критерий управления, который учитывает основные параметры, характеризующие процесс, и формируется в виде вектора, состоящего из нескольких частных критериев;

- для решения поставленной многокритериальной задачи оптимизации предлагается применять метод последовательных уступок;

- оптимальное управление процессом с учетом динамических характеристик по каналу дозировка кокса - содержание Р2О5 в шлаке;

- разработана система управления работой фосфорной руднотермической печи и алгоритм оптимизации процесса;

- разработана структура базы данных для хранения информации об объекте и функционировании системы управления;

- проведено численное моделирование процесса получения фосфора с использованием математической модели и системы оптимизации фосфорной руднотермической печи; проведена оценка качества работы предложенной системы управления.

Диссертационная работа состоит из четырех глав.

В первой главе представлен анализ литературных данных по вопросу технологии производства фосфора. Изложены основные особенности процесса получения фосфора в руднотермической печи. Рассмотрена взаимосвязь между параметрами режима работы печи, влияние электрических и технологических параметров на характер протекания процессов в руднотермической печи и основные требования, которым должен соответствовать оптимальный режим работы фосфорной печи. Отмечена важность учета уровня развития электрической дуги и процессов пылеобразования в фосфорной печи, как параметров, влияющих на качество ведения процесса. Рассмотрены динамические характеристики работы фосфорной руднотермической печи, которая является объектом, имеющим значительную инерционность. Особое внимание уделено проблеме выбора критерия для управления работой фосфорной руднотермической печи закрытого типа. Недостатком существующих систем управления и методов оптимизации производства фосфора является использование для целей управления одного, частного критерия из множества параметров, характеризующих качество ведения процесса. Еще одним недостатком применяемых систем и методов управления в фосфорном производстве является то, что для целей управления в основном используют статические модели работы фосфорной печи, которая является динамическим многофакторным объектом со значительной инерционностью. Проведен обзор существующих методов и систем управления фосфорным производством. В результате обобщения накопленного опыта управления подобными процессами и анализа основных литературных источников, посвященных данной проблеме, формируются основные задачи исследования, их целью является разработка структуры и алгоритмов системы оптимального управления работой фосфорной руднотермической печи и оптимизация процесса с учетом динамических характеристик и степени развития электрической дуги при использовании комплексного критерия для увеличения эффективности и качества управления процессом.

Вторая глава посвящена разработке математической модели процесса получения фосфора. Фосфорная руднотермическая печь закрытого типа рассмотрена как объект управления: определены входные и выходные параметры, каналы управления и значимые возмущающие воздействия. Разработана математическая модель процесса получения фосфора в руднотермической печи закрытого типа на основе рассмотрения уравнений материального и энергетического балансов данного процесса, а также алгоритмов расчета: содержания Р2О5 в шлаке с использованием методов гармонического анализа тока электродов; массы углеродистого слоя; электрических характеристик печи; длины рабочей части электродов; уровней шлака и феррофосфора в печи. Предложена математическая модель расчета динамических характеристик поведения фосфорной печи при выходе из статического режима по каналу дозировка кокса — содержание Р2О5 в шлаке. Описана обобщенная структура математической модели процесса получения фосфора. Проведена оценка адекватности математической модели реальному процессу получения фосфора, протекающему в руднотермической печи закрытого типа. Отличие разработанной структуры математической модели от ранее используемых для целей оптимизации и управления заключается в том, что в ней реализованы методы гармонического анализа тока электродов для учета степени развития электрической дуги и оперативного определения содержания Р2О5 в шлаке, учитываются динамические характеристики работы печи.

В третьей главе проведена разработка системы управления работой фосфорной руднотермической дечи и оптимизации процесса. Формулируется постановка задачи оптимального управления. Рассмотрены различные частные критерии управления и методы их определения. В качестве критерия управления выбран комплексный (векторный) критерий. Разработаны алгоритмы оптимизации и оптимального управления процессом получения фосфора на основе математической модели. Предложена структура системы управления производством фосфора. Приведена структура разработанной базы данных для хранения информации о функционировании объекта и системы управления.

Четвертая глава посвящена анализу результатов исследования процесса получения фосфора численными методами с использованием математической модели и предлагаемой системы оптимизации работы фосфорной руднотермической печи. Приведены результаты расчета алгоритма управления на основе математической модели процесса получения фосфора при различных вариантах отклонения параметров процесса от заданного уровня. Приведены результаты расчета вектора оптимальных управляющих воздействий в блоке оптимизации, а также расчет управляющих воздействий в отдельных контурах подсистемы стабилизации. Проведен анализ качества работы системы управления.

Результаты численного эксперимента и анализ качества работы системы управления дают основание утверждать, что поставленная цель диссертационной работы реализована. Разработана система управления фосфорной руднотермической печью, в которой используется векторный критерий оптимизации, учитываются динамические характеристики процесса, осуществляется контроль за уровнем развития электрической дуги при помощи гармонического анализа тока электродов, что позволяет увеличить эффективность и качество управления процессом.

Основными положениями, защищаемыми в диссертационной работе, являются:

1. Математическая модель процесса получения фосфора в руднотермической печи закрытого типа на основе уравнений материального и энергетического балансов с учетом динамических характеристик работы фосфорной печи и гармонического анализа тока электродов.

2. Предложенный для целей управления комплексный критерий, который учитывает основные параметры, характеризующие процесс, и предназначен для оптимизации работы фосфорный руднотермической печи.

3. Система управления материальными потоками и электрическим режимом работы печи, обеспечивающая повышение эффективности ведения процесса в соответствии с целью, определяемой комплексным критерием на основе метода последовательных уступок.

4. Алгоритм выбора оптимального соотношения тока и напряжения при управлении электрическим режимом работы печи с целью обеспечения заданного уровня потребления электроэнергии и степени развития электрической дуги при заданных ограничениях технологических параметров печи с использованием гармонического анализа тока электродов.

По теме диссертации опубликовано шесть работ.

Основные результаты работы были изложены на «Х1П Международной конференции молодых ученных по химии и химической технологии» (г. Москва, 1999г.).

Эффективность проведенных исследований подтверждается актом о внедрении результатов диссертационной работы в проектные решения ООО «ЭПОЛ» (г. Санкт-Петербург) по проектированию фосфорных печей.

выводы

1. Разработана и реализована в виде программно-алгоритмического обеспечения для ЭВМ математическая модель процесса получения фосфора на базе уравнений материального и энергетического балансов с учетом динамических характеристик работы фосфорной печи и гармонического анализа тока электродов.

2. Разработанная математическая модель позволяет:

• определять по материально-энергетическому балансу РТП удельные расходы сырья и электроэнергии на одну тонну фосфора, а также количество и состав продуктов плавки по данным о составе сырья;

• рассчитывать электрические характеристики фосфорной РТП;

• оперативно определять содержание Р2О5 в шлаке, что позволяет осуществлять своевременную корректировку состава шихты и электрического режима печи с целью получения заданной степени восстановления фосфора;

• рассчитывать длину рабочей часта электродов, а также уровни шлака и феррофосфора в ванне фосфорной РТП;

• определять динамические характеристики фосфорной РТП при выходе из стационарного состояния по каналу дозировка кокса — содержание Р2О5 в шлаке.

3. Адекватность разработанной математической модели реальному процессу получения фосфора подтверждена расчетами с использованием критерия Фишера.

4. Разработан комплексный критерий управления фосфорной РТП закрытого типа, который учитывает основные параметры, характеризующие процесс, и формируется в виде вектора, состоящего из нескольких частных критериев.

5. Впервые предложен алгоритм выбора оптимального соотношения тока и напряжения при управлении электрическим режимом работы печи с целью обеспечения заданного уровня потребления электроэнергии и степени развития электрической долги при ограничениях технологических параметров печи с использованием гармонического анализа тока электродов.

6. Разработаны общий алгоритм и структура системы управления материальными потоками и электрическим режимом работы РТП, обеспечивающая повышение эффективности и качества ведения процесса в соответствии с целью, определяемой комплексным критерием, на основе метода последовательных уступок.

7. Впервые в системе управления РТП реализован алгоритм оперативного определения содержания Р2О5 в шлаке на основе гармонического анализа тока электродов, что позволяет осуществлять своевременную корректировку состава шихты и электрического режима печи с целью получения заданной степени восстановления фосфора.

8. Проведенное численное исследование и анализ качества работы системы управления подтверждает целесообразность использования разработанного критерия управления и позволяет сделать вывод о том, что предложенная в работе система управления обеспечивает поддержание на оптимальном уровне векторного критерия, а также в ходе оперативного управления процессом стабилизацию: электрического режима работы печи (мощности при заданном уровне развития дуги), содержания Р2О5 в шлаке с учетом динамических характеристик, массы углеродистого слоя, модуля кислотности шлака, длины рабочей части электродов, уровней шлака и феррофосфора в печи.

9. Эффективность проведенных исследований подтверждается актом о внедрении результатов диссертационной работы в проектные решения ООО «ЭПОЛ» (г. Санкт-Петербург) по проектированию фосфорных печей.

- 171

1. Ершов В.А. Исследование процесса электротермической переработки фосфоритов Каратау: Автореф. дис. . д-ра. техн. наук/ ЛТИ им. Ленсовета.- Л., 1973,- 36 с.

2. Патрушев Д.А. Некоторые вопросы взаимосвязи между физико-химическими и электрическими явлениями в фосфорной печи: Автореф. дис. . канд. техн. наук/ УПИ им. С.М. Кирова,- Свердловск, 1958,- 24 с.

3. Ершов В.А., Данцис Я.Б., Жилов Г.М. Теоретические основы химической электротермии. Л.: Химия, 1978,- 184 с.

4. Струнский Б.М. Руднотермические плавильные печи. М.: Металлургия, 1972,- 368 с.

5. Патрушев Д.А. Некоторые вопросы электротермии фосфора// Элементарный фосфор и продукты его переработки: Сб. Тр. УНИХИМ, 1970,-№ 19.-С. 60-72.

6. Ершов В.А., Пименов С.Д. Электротермия фосфора. СПб.: Химия, 1996. -248 с.

7. Савицкий С.К. Анализ взаимосвязи основных параметров фосфорной печи при статическом режиме// Процессы и аппараты производства фосфора: Сб. науч. тр./ЛенНИИГипрохим. Л, 1980. - С. 69-76.

8. Ершов В.А. Влияние физико-химических параметров на режим работы руднотермических печей// Журнал ВХО им. Менделеева.- Л., 1979.- Т. 24,-Вып. 6.-С. 579-585.

9. Альперович И.Г. Основы создания замкнутых электротермических ХТС для производства фосфора: Дис. . д-ра. техн. наук/ ЛТИ им. Ленсовета,-Л, 1990,- 360 с.

10. Ю.Микулинский А.С., Патрушев Д.А. Схема взаимосвязи между физико-химическими и электрическими процессами в электрической печи для получения фосфора// Труды УНИХИМ, 1958,- Вып. 5. С. 263-280.

11. П.Патрушев Д.А. Некоторые вопросы взаимосвязи между физико-химическими и электрическими явлениями в фосфорной печи: Дис. . канд. техн. наук/ УПИ им. С.М. Кирова,- Свердловск, 1958,- 189 с.

12. Микулинский А.С. Электрофизические процессы в ванне руднотермичсекой печи// Журнал ВХО им. Менделеева , 1979,- Т. XXIV.-Вып. 6,- С. 575-578.

13. Ершов В.А. Электротермическая переработка фосфора//ЖПХ. 1966. - № 4. - С. 283.

14. Переработка фосфоритов Каратау/ В.Н.Белов, М.Е.Позин, Б.А.Копылев; Под ред. В.А.Ершова.- Л.: Химия, 1975.- С. 69-76.

15. Ершов В.А. Химия высокотемпературных процессов: Сб.- Л.: ЛТИ им. Ленсовета, 1975.- С. 49-56.

16. Ковалев В.Н., Фомичев А.А., Яковлев В.Г. Алгоритм текущего контроля дисбаланса углерода в реакционном тигле рудовосстановительной печи// Сталь,- 1988,- № 2.- С. 51-54.

17. Фомичев А.А., Ковалев В.Н., Моттль В.В. Оценивание состояния руднотермического процесса по косвенным показателям// Сталь- 1982.-№8.- С.12-16.

18. Валькова З.А. Исследование взаимосвязи электрических и технологических параметров при производстве желтого фосфора: Автореф. дис. . канд. техн. наук/ ЛТИ им. Ленсовета.- Л., 1979.- 26 с.

19. Галютин В.К., Сухарников Ю.И., Бейсембаев В.В. Удельный расход электроэнергии фосфорной печи. Математическая модель/ Алма-Ата,1975,- 16 е.- Деп. в ВИНИТИ № 2349-75.

20. Галютин В.К., Сухарников Ю.И., Бейсембаев В.В. Производительность фосфорной печи. Математическая модель/ Алма-Ата, 1975.- 13 е.- Деп. в ВИНИТИ № 2028-75.

21. Фосфорная печь как объект регулирования/ С.В. Кирюхин, Н.В. Велин, Ю.В. Калмыков, Т.И. Бутусова// Алгоритмизация и автоматизация технологических процессов и промышленных установок: Сб.- Куйбышев,1976,- Вып. 7,- С. 149-152.

22. Кирюхин С.В., Велин Н.В., Эдемский В.М. Динамические характеристики и передаточные функции фосфорной печи/ Минск, 1975,- 10 е.- Деп. в ВИНИТИ №772.

23. Альперович И.Г., Репина Л.И. Алгоритм расчета материального и энергетического балансов процесса электровозгонки фосфора на ЭВМ Минск-32/ Л., 1977,- 44 е.- Деп. в ВИНИТИ № 1554/78.

24. Патрушев Д.А., Микулинский А.С. Изменение шихты в процессе плавки в фосфорной печи// УНИХИМ, 1958.- № 5,- С. 236-252.

25. Козлов Г.В. Исследование процессов, происходящих в ванне фосфорной печи: Автореф. дис. . канд. техн. наук/ Л., 1975,- 22 с.

26. Козлов Г.В., Ершов В.А., Султанова И.Г. Изучение фильтрующего слоя кокса при восстановлении фосфато-кремнистых расплавов// Тр. ЛенНИИГипрохима, 1975,- Вып. 9.- С. 7-9.

27. Прокшиц В.Н. Исследование процесса восстановления фосфата кальция в условиях электротермической переработки фосфоритов Каратау: Автореф. дис. . канд. техн. наук/ Л., 1970,- 22 с.

28. Крылов В.Н., Прокшиц В.Н., Ершов В.А. Влияние различных факторов на процесс восстановления фосфата кальция углеродом из фосфато-кремнистых пород// Крат, сообщ. научно-техн. конф. ЛТИ им. Ленсовета: Кн.- Л., 1970,-С. 170-171.

29. Ершов В.А., Прокшиц В.Н., Султанова И.Г. Механизм и кинетика восстановления фосфата кальция в промышленной печи// Тр. ЛенНИИГипрохима, 1971,- Вып. 5,- С. 42-47.

30. Микулинский А.С. Определение параметров руднотермических печей на основе теории подобия. М.: Энергия, 1964,- 86 с.

31. Ершов В.А. Связь между электрическими и технологическими параметрами работы печи// Химия высокотемпературных процессов: Межвуз. сб. науч. тр.- Л.: ЛТИ им. Ленсовета, 1975,- С. 49-56.

32. Ершов В.А. Возможность учета физико-химических свойств компонентов при расчете параметров работы руднотермических печей// Тр. ЛенНИИГипрохима, 1976,- Вып. 24.- С. 52-58.

33. Постников Н.Н., Ми ни кс М.В. Электрические свойства фосфорных шихт// Хим. промышленность, 1967.- № 3.- С. 13-16.

34. Брегман С.З., Валькова З.А., Дроздов А.Н., Кункс Э.И. Исследование электропроводности расплавов обесфторенных фосфатов// Тр. ЛенНИИГипрохима, 1967,- Вып. 1.- С. 38-44.

35. Влияние электрических свойств углеродистого восстановителя на электосопротивление шихты и некоторые параметры фосфорной печи/ И.Е. Сипейко, В.Н. Прокшиц, Л.В. Юманова, В.И. Сухоруков// Тр. УНИХИМа, 1970,- № 19. с. 129-136.

36. Мизин В.Г., Серов Г.В. Углеродистые восстановители для ферросплавов. -М.: Металургия, 1976.- С. 36-49.

37. Калядина С.А. Исследование вязкости и удельной электропроводности фосфато-кремнистых расплавов: Автореф. дис. . канд. техн. наук/ JL, 1977,- 24 с.

38. Волкова И.И., Николаев В.И. Материальные балансы выплавки ферросилиция различных марок// Сталь, 1973,- № 12,- С. 80-82.

39. Педро А.А. Интенсификация электротермических процессов технологии неорганических веществ: Дис. . д-ра. техн. наук/ СПбГТИ. СПб., 1997,296 с.

40. Розенберг B.JL, Вальдберг А.Ю. Рудовосстановительные электропечи. Энергетические показатели и очистка газов. М.: Энергия, 1974,- 120 с.

41. Харламова И.Н. Исследование влияния технологических параметров на процесс пылеобразования в фосфорной печи: Дис. . канд. техн. наук/ ЛТИ им. Ленсовета,- Л., 1982.- 166 с.

42. Максименко М.С. Основы электротермии. М.: ГОНТИ, 1937,- 125 с.

43. Данцис Я.Б., Жилов Г.М., Брегман С.З. О форме кривых напряжения и тока дуги в руднотермических электропечах// Электричество, 1991,- №6,-С. 27-32.

44. Медведев Г.В., Абишев Д.Н., Альжанов Г.М. В кн.: Комплексное использование минерального сырья. Алма-Ата: изд-во АН КазССР, 1981.-№ 7,- С. 50-54.

45. Данцис Я.Б., Брегман С.З., Бескин М.Д. Фосфорная промышленность// Реф. сб.- 1977. Вып. 2,- С. 34-38.

46. Данцис Я.Б., Жилов Г.М., Коневский М.Р. Комплексное использование минерального сырья: Кн.- Алма-Ата: АН КазССР, 1984,- № 3,- С. 32-37.

47. Исследование форм кривых тока, напряжения и вольтамперных характеристик мощных коротких электродуг (при токе до 15 кА)/ Я.Б. Данцис, С.З. Брегман, З.А. Валькова, С.В. Короткин// Труды ЛенНИИГипрохима. Л., 1975. - Вып.20. - С.42-47.

48. Бергер С.В., Мосиондз К.И., Холодова Л.П. Исследование зависимости тока нагрузки от заглубления электродов в расплав рудоплавильной электропечи с глубокой шлаковой ванной// Тр. НИИАвтоматика-Кировокан, 1976,- № 56,- С. 40 48.

49. Арлиевский М.П. Статические и динамические характеристики технологичсекого режима процесса получения фосфора: Дис. . д-ра. техн. наук/ ЛТИ им. Ленсовета. Л., 1982. - 215 с.

50. Воробьев В.П., Паньков В.А., Сивцов А.В. Автоматизированная система контроля и управления процессом выплавки ферросплавов// Компьютерные методы в управлении электротехнологичсекими режимами руднотермических печей: Сб. СПб., 1998,- С. 269-271.

51. Микулинский А.С. Оценка состояния руднотермического процесса по косвенным показателям// Сталь,- 1982. № 9. - С. 49-51.

52. Богатырев А.Ф., Панченко С.В. Математическое моделирование в теплотехнологии фосфора. М.: МЭИ, 1996. - 264 с.

53. Ершов В.А. Электротермическая переработка фосфоритов Каратау// Труды ЛенНИИГипрохима. Л., 1972. - Вып.5. - 198 с.

54. Жилов Г.М., Лифсон М.И., Савицкий С.К. Автоматизация управления электротехнологическими режимами работы печей химической электротермии: Обзор, инф. М.: НИИТЭХИМ, 1985. - 37 с.

55. Кручинин А.М., Махмудов К.М., Миронов Ю.М. Автоматическое управление электротермическими установками. М.: Энергоатомиздат, 1990.-416 с.

56. Моргулев С.А., Майер В.Я. О шунтированной дуге ферросплавных печей и ее металлической проводимости// Электротехника. 1989. -№ 2. - С. 4648.

57. Розенберг В.Л., Бруковский И.П., Нехамин С.М. Промышленное внедрение рудновосстановительных печей с теристорным источником питания// Электротехника. 1990. -№ 3. - С. 31-35.

58. Попов А.Н., Рязанцев JI.A., Розенберг B.J1. Новая концепция создания комплектных рудновосстановительных электропечей для металлургии и химической промышленности// Электротехника.- 1991. -№ 11.-С. 11-15.

59. Попов А.Н., Козлов О.В. Электрическая дуга в мощных ферросплавных электропечах // Электротехника. 1992. -№ 2. - С. 23-26.

60. Педро А.А., Арлиевский М.П. Термогальванический метод определения температуры рабочего конца электрода руднотермической печи во время простоя// Электротехника. 1996. -№ 3. - С. 52-53.

61. Попов А.А. Методы определения параметров электропечей с погруженной дугой// Электротехника. 1996. -№ 3. - С. 54-57.

62. Педро АА., Арлиевский М.П., Ершов В.А. Постоянная составляющая в фазном напряжении руднотермических печей для получения фосфора и карбида кальция// Электротехника. 1997. -№ 2. - С. 56-60.

63. Педро А.А., Арлиевский М.П., Ершов В.А. Роль химического взаимодействия электрода с расплавом в измерении гармонического состава тока в электродах печей химической электротермии// Электротехника. 1997. -№ 4. - С. 62-63.

64. Захаренков В.К., Полонский Ю.П. Повышение эффективности работы печей сопротивления карбидкремневыми электродами// Электротехника. -1997.-№11.-С. 36-40.

65. Математическая модель температурного поля самообжигающегося электрода/ А.Г.Лунин, В.И.Горбенко, В.Л.Розенберг, Ю.А.Короленко// Электротермия. 1979. - Вып. 2 (198). - С. 10-15.

66. Лукашенков А.В. Автоматизированный контроль и управление руднотермическими печами на основе идентификации схемных моделей// Компьютерные методы в управлении электротехнологическими режимами руднотермических печей: Сб. СПб., 1998,- С. 231-240.

67. Савкин А.В. Контроль электротехнологичсеких параметров ванны РТП в темпе реального времени// Компьютерные методы в управлении электротехнологичсекими режимами руднотермических печей: Сб. -СПб., 1998,- С. 250-254.

68. Грачев А.Н., Глухов Н.Н. Способ текущего контроля симметричности трехфазной нагрузки в дуговых или руднотермических электропечах// Компьютерные методы в управлении электротехнологичсекими режимами руднотермических печей: Сб. СПб., 1998. - С. 255-261.

69. Ершов В.А., Кокурин А.Д., Соловейчик Э.Я. Технология электротермических производств: Учеб. пособ./ЛТИ им. Ленсовета. Л., 1981,- 92 с.

70. Ершов В.А. Электротермические процессы химической технологии: Учеб. пособ. / ЛТИ им. Ленсовета.- Л.: Химия, 1984. 464 с.

71. Стрельцов А.Н. Производство фосфора// Труды совещания работников фосфорной промышленности/ ЛенНИИГипрохим. Л., 1968. - С. 40-45.

72. Кляшторный И.А. Поле плотности мощности в электрических руднотермических печах. Л.: ВНИИМАШ, 1985. - 74 с.

73. Опыт разработки и внедрения системы автоматического управления «Фоскар» на фосфорных печах// Труды ЛенНИИГипрохима. Л., 1975. -Вып. 19. - С. 29-34.

74. Вапник М.А., Семенов Э.Э. Системы автоматичсекого управления электрическим режимом руднотермических электропечей: Обзор, инф. -М.: НИИТЭХИМ, 1977. С. 17-25.

75. Короткин С.В., Пушкин Ю.А. Частичная оптимизация работы электропечной установки с системой трубчатых электродов// Труды ЛенНИИГипрохима. Л., 1975. - Вып. 19. - С. 3-7.

76. Брегман С.З., Данцис Я.Б., Короткин С.В., Пушкин Ю.А. Применение метода зондирования подэлектродного пространства при управлении работой руднотермической печи// Труды ЛенНИИГипрохима. Л., 1975. -Вып. 20. - С. 48-52.

77. Баркан А.Б. Перспективы создания интегрированных АСУ для предприятий по производству фосфорных удобрений. Фосфорная промышленность: Реф. сб. М.: НИИТЭХИМ, 1977. - Вып. 3. - С. 29-35.

78. Степанянц С.Л. Автоматизация технологичсеких процессов ферросплавного производства. М.: Металлургия, 1982. - 112 с.

79. Твердоруков В.Л. Опыт наладки дозаторов сыпучих материалов в производстве желтого фосфора и минеральных удобрений// Фосфорная промышленность: Реф. сб. М.: НИИТЭХИМ, 1979. - Вып. 1. - С. 19-22.

80. Оптимизация процесса получения фосфора и его производных/ М.П.Арлиевский, Э.И.Кункс, П.Е.Суллер, К.К.Шульга// Процессы и аппараты производства фосфора: Сб.- Л.: ЛенНИИГипрохим, 1981.- С.87-97.

81. Панченко С.В. Влияние режима работы фосфорной печи на шламообразование// Компьютерные методы в управлении электротехнологическими режимами руднотермических печей: Докл. совещ. «Электротермия-98»,- СПб.: СПбГТИ(ТУ), 1998,- С. 199-205.

82. Шилина Я.М. Управление фосфорной руднотермической печью закрытого типа: Дис. .канд. техн. наук/СП6ГТИ(ТУ).- СПб., 1998,- 125с.

83. Кафаров В.В. Программирование и вычислительные методы в химии и химической технологии. М.: Наука, 1972. - 487 с.-17996. Алабужев П.М., Минкевич Л.М. Основы теории подобия и моделирования. Новосибирск: Ин-т горного дела, 1975. - 98 с.

84. Вавилов А.А., Имаев Д.Х., Родионов В.Д. Машинные методы расчета систем автоматического управления. JI.: ЛЭТИ, 1978. - 232 с.

85. Геймер Ю.Б. Введение в теорию исследования операций. М.: Наука, 1981.-121 с.

86. Кафаров В.В. Методы кибернетики в химии и химической технологии. -М.: Химия, 1985. 448 с.

87. Райбман Н.С., Чадеев В.М. Построение моделей процессов производства. М.: Энергия, 1985. - 376 с.

88. Смышляев П.П., Лыкосов В.М., Осипков Л.П. Управление технологическими процессами: Математические модели: Учеб. пособие/ Под ред. В.И. Зубова. Л.: Изд-во Ленинградского ун-та, 1989. - 284 с.

89. Ганшин Г.С. Методы оптимизации и решение уравнений. М.: Наука, 1987. - 125 с.

90. Яблонский Г.С. Математические модели химической кинетики. М.: Знание, 1977. - 64 с.

91. Воронов А.А. Основы теории автоматического управления: Автоматическое регулирование непрерывных линейных систем. М.: Энергия, 1980. - 314 с.

92. Гельд П.В., Есин О.А. Процессы высокотемпературного восстановления. -Свердловск: Металлургиздат, 1957. 240 с.

93. Ершов В.А., Качалов Е.А., Поборцев М.И. Фосфорная промышленность// Труды ЛенНИИГипрохима. 1967. - Вып. 1. - С. 24-30.

94. Ершов В.А., Финкелынтейн А.В., Жилов Г.М. Математическое моделирование и расчеты теплообмена в плотном слое руднотермической печи: Учеб пособие/ ЛТИ им. Ленсовета. Л., 1988. - 30 с.

95. Переработка фосфора/ В.А.Бланкштейн, А.А.Бродский, В.А.Ершов, Н.Д. Таланов; Л.: Химия, 1980. 200 с.

96. Гороновский И.Т., Назаренко Ю.П., Некряч Е.Ф. Краткий справочник по химии. Киев: Наукова думка, 1974. - 992 с.

97. Викторов М.М. Методы вычисления физико-химических величин. Л.: Химия, 1977.-360 с.

98. Данцис Я.Б. Методы электротехнических расчетов мощных электропечей. Л.: Энергоиздат, 1982,- 232 с.

99. Вапник М.А. О некоторых особенностях восстановительных реакций в процессах химической электротермии// Известия АН СССР. Серия неорган, материалы, 1969,- Т. IX.- № 2,- С. 286-290.

100. Рудницкий Б.Б. Автоматизация процессов рудной электроплавки в цветной металлургии.- М.: Металлургия, 1973.- 112 с.

101. Воробьев В.П., Нахабин В.П., Королев А.А. Влияние заглубления электродов в шихту на работу печей для выплавки кремнистых сплавов// Электротермия, 1970.-№ 93.-С. 15-16.

102. Педро А.А. Интенсификация электротермических процессов технологии неорганических веществ: Автореф. дис. . д-ра. техн. наук/ СПГТИ(ТУ) им. Ленсовета,- СПб., 1998,- 52 с.

103. Медведев Г.В., Абишев Д.Н., Альжанов Г.И. О состоянии и путях совершенствования технологии производства электротермического фосфора // Комплексное использование минерального сырья,-1981,- № 7-С. 50-54.

104. Педро А.А., Аношин В.А. Подача сырья в электропечь для получения сероуглерода// Информация. Промышленность хим. волокон: Сб.-1973,-№10.-С. 7-9.

105. Розенберг В.Л., Леньков А.С., Толкачев Г.Б. Методы контроля заглубления электродов в ванну рудновосстановительной электропечи// Электротермия.- 1970,- № 96,- С. 31-33.

106. Колпачков П.Г. Определение заглубления электродов в многошлаковой руднотермической печи// Промышленная энергетика.- 1976,- №1,- С. 4546.

107. Толкачев Г.Б., Бовкун А.Н., Виноградов А.М. Устройство для контроля положения зоны спекания электродов// Электротермия,- 1970,- № 11 (159).- С. 14-15.

108. Гасик М.И. Самообжигающиеся электроды рудновосстановителных печей. М.: Металлургия, 1976,- 89 с.

109. Татищев А. С., Ершов В.А., Мухитдинов A.M. Изучение условий коксования самообжигающихся электродов фосфорных печей// Журн. прикл. химии,- 1984.- № 4.- С. 935-937.

110. Арлиевский М.П., Бескин М.Д., Жилов Г.М. Расход электродов фосфорных электропечей// Электротермия,- 1981,- № 4 (221).- С. 20-22.

111. Керимкулов К.Ж., Педро А.А., Арилиевский М.П. Исследование химического взаимодействия самообжигающихся электродов с фосфато-кремнистыми расплавами// Процессы и аппараты производства фосфора: Кн.- Л. ЛенНИИГипрохим, 1980,- С. 49-53.

112. Керимкулов К.Ж., Педро А.А., Татищев А.С. Зависимость расхода электродов от потребляемой мощности на промышленной электропечи для получения фосфора// Химическая электротермия и плазмохимия: Кн.-ЛТИим. Ленсовета, 1980,- С. 55-61.

113. О связи между расходом электродов и составом шлака на промышленной электропечи для получения фосфора/ К.Ж.Керимкулов, А.А.Педро, Г.В.Козлов, И.Н.Крупинина// Химическая электротермия и плазмохимия: Кн.- Л.: ЛТИ им. Ленсовета, 1980.- С. 66-69.

114. Керимкулов К.Ж., Педро А.А., Ершов В.А. Причины расхода электродов в электропечах для получения желтого фосфора// Журн. ВХО им. Д.И. Менделеева, 1979,- Т. XXIV,- № 6,- С. 660-661.

115. Бояринов А.И. Кафаров В.В. Методы оптимизации в химической технологии. М.: Химия, 1969. - 568 с.

116. Шапиро Ю.З. Автоматизированные системы управления химическими производствами. Унифицированные решения. М.: Химия, 1983. - 224 с.

117. Ершов В.А. Исследование процесса электротермической переработки фосфоритов Каратау: Дис. . д-ра техн. наук/ ЛТИ им. Ленсовета. Л., 1972.-217 с.

118. Кафаров В.В. Проблемы управления химическими процессами. М.: Знание, 1978. - 64 с.-182

119. Куропаткин П.В. Оптимальные и адаптивные системы. М.: Высш. школа, 1980, 287 с.

120. Современные методы проектирования систем автоматического управления/ В.В. Солодовникова, Ю.И. Топчеева; Под ред. Б.Н. Петрова.- М.: Машиностроение, 1967. 256 с.

121. Воронов А.А. Основы теории автоматического управления: В 2 ч. Ч. 1. -М.: Энергия, 1966. - 295 с.

122. Воронов А.А. Основы теории автоматического управления: В 2 ч. Ч. 2. -М.: Энергия, 1966. - 371 с.

123. Цыпкин Я.3. Основы теории обучающих систем. М.: Наука, 1970,- 211 с.

124. Сотников В.В. Автоматизированные системы управления технологическими процессами и экспериментальными исследованиями: Методические указания к курсовому проекту по лекционному курсу/ ЛТИ им. Ленсовета.- Л., 1979. 48 с.

125. Харламова И.Н. Исследование влияния технологических параметров на процесс пылеобразования в фосфорной печи: Дис. . канд. техн. наук/ЛТИ им. Ленсовета. Л., 1982. - 166 с.

126. Данцис Я.Б., Жилов Г.М. Электрофизические процессы в ванне руднотермичсекой печи// Журнал ВХО им. Д.И. Менделеева. 1979. - Т. 24. - Вып. 6. - С. 564-572.

127. Сингх Л., Лей К., Сафьян Д. ORACLE 7.3. Пособие разработчика. К.: «ДиаСофт», 1997. - 736 с.

128. Калверт Ч. DELPHI2. Энциклопедия пользователя. К.: НИПФ «ДиаСофт Лтд.», 1996.- 736 с.