Том 333 № 1 (2022)
DOI https://doi.org/10.18799/24131830/2022/1/3513
МОДЕЛИРОВАНИЕ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ПРОЦЕССА СТАБИЛИЗАЦИИ КАТАЛИЗАТА В УСЛОВИЯХ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ
Ссылка для цитирования: Джамбеков А.М., Дмитриевский Б.С. Моделирование автоматической системы регулирования температуры процесса стабилизации катализата в условиях неопределенности // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2022. – Т. 333. – № 1. – С. 26-33
Актуальность работы состоит в необходимости учета влияния возмущений (изменение качества нестабильного катализата, качества топливного газа) на процесс регулирования температуры в нижней части колонны стабилизации блока стабилизации катализата установки каталитического риформинга. Температура низа стабилизационной колонны является важной характеристикой блока стабилизации катализата, показатели которого характеризуют качество функционирования всего комплекса процесса риформинга. Особенность рассматриваемого объекта управления состоит в качественной информации, содержащейся в входных величинах и возмущающих воздействиях, к которым относятся состояние трубчатой печи, содержание бензолообразующих в нестабильном катализате, качество нестабильного катализата, качество топливного газа. Эта информация оценивается операторами на основе опыта технологов, учитывается в виде лингвистических параметров по результатам опроса экспертов и представляется функциями принадлежности. Влияние возмущений предложено рассматривать через параметры передаточной функции системы регулирования на основе методов робастной устойчивости. Предполагается, что данные коэффициенты изменяются с течением времени под влиянием возмущений. При этом важной является задача исследования робастной устойчивости при регулировании температуры. Цель: обеспечение устойчивого режима регулирования температуры колонны стабилизации в условиях неопределенности. Объект: блок стабилизации катализата установки каталитического риформинга с непрерывной регенерацией катализатора. Методы: теория каталитического риформинга, моделирование, теория автоматического управления, системный анализ, вычислительная математика. Результаты. Поставлена и решена задача исследования устойчивости регулирования температуры колонны стабилизации в условиях неопределенности. Приведена характеристика схемы процесса стабилизации катализата. Проанализирован объект управления, переменные распределены в группы как векторы, отмечены особенности объекта управления. Исследована робастная устойчивость, приведены результаты моделирования и определен радиус устойчивости, что позволяет обеспечить устойчивый режим работы автоматической системы регулирования температуры нижней части колонны при неопределенности.
Ключевые слова:
Процесс риформинга, температура низа колонны, регулирование, передаточная функция, робастная устойчивость, номинальный полином, семейство полиномов