Основы проектирования химических производств. Дворецкий С.И - 77 стр.

UptoLike

10) рабочие (номинальные) технологические параметры (режимы) производства;
11) материальный баланс производства по стадиям процесса;
12) характеристики побочных продуктов и отходов; рекомендации по их утилизации;
13) математическое описание технологических стадий;
14) рекомендации по автоматизации производства;
15) методы очистки сточных вод и обезвреживания газовых выбросов;
16) экономическое обоснование производства, включающее прогнозы потребности в товарном про-
дукте и обеспечение производства сырьем на перспективу.
Из приведенного перечня требований (рекомендаций) ТЗ следует особо выделить вопросы, касаю-
щиеся условий эксплуатации химического производства и требований к выходным переменным произ-
водства (технологических процессов и аппаратов), интересующим потребителя. Наряду с качественны-
ми характеристиками (представленными в вербальной форме) можно выделить числовые параметры,
для которых указаны области допустимых значений.
Требования к выходным переменным y выражаются, как правило, в виде условий работоспособно-
сти производства:
н
ii
yRy , (4.3)
где
i
y i-я выходная переменная производства;
R
вид отношения (
>
<
=
,,,,
);
н
i
y
норма i-й вы-
ходной переменной.
Фактически условия работоспособности производства (4.3) представляют собой ограничения по
спецификации качества производимого продукта, производительности, экологической безопасности
производства и др. Проблема выполнения условий работоспособности (4.3) сильно осложняется нали-
чием неопределенности в физической, химической и экономической информации, используемой при
проектировании процесса.
В связи с этим принципиально важно рассматривать на стадии проектирования влияние неопреде-
ленных параметров на работоспособность и оптимальность функционирования производства.
4.2. ГИБКОСТЬ (РАБОТОСПОСОБНОСТЬ)
ХИМИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА
Традиционно при проектировании решается более простая, в отличие от (4.1), (4.2), задача оптими-
зации
),,,(min
,
N
ud
uydI ξ (4.4)
при связях и ограничениях:
0),,,( =ξ
N
uydh ;
,,0),,,( Jjuydg
N
j
ξ (4.5)
где J множество индексов ограничений работоспособности (1, 2, …, m); d вектор проектных (конст-
руктивных) переменных; u – вектор управляющих переменных; y вектор выходных переменных (или
переменных состояния);
N
ξ – номинальное значение вектора неопределенных параметров.
Если вектор выходных переменных (или переменных состояния)
y выразить (может быть неявно)
как функцию
N
ud ξ,, из уравнений материального и теплового балансов 0),,,( =ξ
N
uydh и подставить в
зависимости
),,,(
N
uydI ξ
и
),,,(
N
uydg ξ
, то получим известную "приведенную" постановку задачи опти-
мизации конструктивных и режимных переменных
),,(min
,
N
ud
udI ξ (4.6)