Характеристика технологического объекта и оценка действующих возмущений

В качестве технологического объекта управления в дипломном проекте рассматривается печь паро-углекислого пиролиза природного газа установки получения водорода на ЗАО "Сибур-Химпром" (см. раздел "Краткое описание технологического процесса и характеристика технологического объекта управления").

По способу передачи тепла выбранный объект относится радиантно - конвекционной печи.

Причиной появления несовершенства в процессе регулирования являются возмущения, действующие на объект. Для оценки таких возмущений и установления их связи с обозначенными проблемами, воспользуемся рисунком 4.1.

Рис. 4.1. Блок-схема П-101 для оценки возмущений.

Задачей регулирования является поддержание заданного значения выходной температуры потока:

 (4.1)

Регулирующим воздействием на объект является расход топливного газа.

В анализируемом проекте указанные выше параметры регулируются одноконтурными АСР.

Большую часть возмущений, действующих на объект, создают колебания давления в системе подачи топливного газа и компрессор на линии подачи сырья (возмущения по нагрузке).

Таким образом, ликвидация возмущающих воздействий, действующих на объект, будет полностью определяться качеством регулирования в печи. Улучшение качества регулирования в свою очередь окажет положительное влияние на тепловую работу печи. Тепловая работа П-101 в наибольшей мере характеризуется и определяется ее температурным и тепловым режимами.

Температурный режим характеризуется выходной температурой сырья, величиной, которая для перерабатываемого сырья определяется на основании технологического регламента установки, а для объекта - нормами технологического режима. Поддержание температурного режима согласно норме позволит получать продукт на выходе печи необходимого качества для дальнейшей переработки в последующих блоках с целью получения конечного продукта. Отметим, что вопросы, связанные с влиянием температурного режима печи на процентное содержание водорода в пирогазе, были освещены и исследованы в п. 2.6-2.9. раздела "Технико-экономическое обоснование автоматизации объекта". На основании выполненных анализов и исследований, по данному вопросу, принимаем:

· при управлении температурным режимом трубчатой печи в качестве критерия будем принимать выходную температуру сырья.

· в качестве управляющих воздействий - изменение расхода топливного газа при подаче в печь П-101.