Моделирование и управление процессами получения, компримирования пирогаза и охлаждения оборотной воды в производстве этилена тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.06, кандидат наук Саввин, Сергей Сергеевич

• Саввин, Сергей Сергеевич
• кандидат наук
• 2016

Оглавление диссертации кандидат наук Саввин, Сергей Сергеевич

ОГЛАВЛЕНИЕ

1 ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ ЛИНИИ ПРОИЗВОДСТВА ЭТИЛЕНА

1.1 Анализ производства этилена как объекта управления

1.1.1 Анализ информационных потоков узла пиролиза углеводородного сырья

1.1.2 Анализ информационных потоков узла первичного фракционирования пирогаза

1.1.3 Анализ информационных потоков узла компримирования пирогаза

1.1.4 Анализ информационных потоков узлов осушки и глубокого охлаждения сжатой газовой смеси

1.1.5 Анализ информационных потоков узла газоразделения

1.1.6 Анализ информационных потоков узла охлаждения оборотной воды

1.2 Принципы системного подхода, используемые при анализе линии производства этилена

1.3 Разработка структуры системы управления основными технологическими этапами линии производства этилена

1.4 Выводы и постановка задач исследования 31 ГЛАВА 2 АНАЛИЗ МАТЕМАТИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ АСУ ПИРОЛИЗА УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ И СИНТЕЗ ИМИТАЦИОННОЙ МОДЕЛИ ПРОЦЕССА

2.1 Анализ углеводородного сырья печи пиролиза

2.2 Анализ методов построения кинетической схемы процесса термического разложения углеводородов

2.3 Синтез кинетической схемы процесса пиролиза

2.4 Анализ конструктивных особенностей пиролизной печи

2.5 Математическое моделирование термического разложения

углеводородного сырья

2.5.1 Описание материального баланса процесса пиролиза

2.5.2 Моделирование термодинамики процесса пиролиза

2.5.3 Описание баланса механической энергии процесса пиролиза

2.6 Понижение размерности, синтезированной математической модели процесса пиролиза

2.7 Параметрическая идентификация модели пиролиза углеводородов

2.8 Результаты математического моделирования

2.9 Выводы и рекомендации 71 ГЛАВА 3 РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ КОМПРИМИРОВАНИЯ ПИРОГАЗА

3.1 Анализ конструктивных особенностей компрессоров динамического действия

3.2 Анализ системы защиты компрессора динамического действия

3.3 Моделирование процесса сжатия пирогаза

3.3.1 Определение границ функционирования компрессора по

его паспортной газодинамической характеристике

3.3.2 Расчет точек помпажа для компрессора с регулируемым приводом

3.3.3 Расчет точек запирания для компрессора

с регулирующей дроссельной заслонкой

3.4 Приведение текущей степени сжатия пирогаза в ступени компрессора к паспортным условиям всасывания

3.5 Оптимизация математической модели процесса сжатия пирогаза компрессором с регулирующей дроссельной заслонкой

3.6 Программная реализация разработанной математической модели процесса сжатия пирогаза компрессором с управляющей дроссельной заслонкой

3.7 Синтез схемы взаимодействия элементов в системе автоматизации управления турбокомпрессором

3.8 Выводы и рекомендации 97 ГЛАВА 4 СИНТЕЗ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОХЛАЖДЕНИЯ ОБОРОТНОЙ ВОДЫ

4.1 Анализ теплообменного процесса между оборотной водой и пирогазом

4.2 Анализ процесса и способов управления охлаждением технологической жидкости в градирнях с принудительной тягой

4.3 Моделирование процесса охлаждения оборотной воды

в градирне с принудительной тягой

4.4 Оптимизация процесса охлаждения оборотной воды

в градирне с принудительной тягой

4.5 Разработка алгоритма управления градирней

с принудительной тягой

4.6 Выводы и рекомендации 118 ГЛАВА 5 ВИЗУАЛИЗАЦИЯ, ТРАНСФОРМАЦИЯ И АНАЛИЗ ИНФОРМАЦИИ НА ОСНОВЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ МЕТОДОВ

119

ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ

5.1 Схема организации информационных потоков в системе автоматизации турбокомпрессора

5.2 Разработка интерфейса оператора для управления турбокомпрессором с помощью контроллеров ПАС-05 и ПЭВМ

5.2.1 Обзорная мнемосхема системы управления турбокомпрессором

5.2.2 Аналоговые параметры, задействованные в системе управления

5.2.3 Группа барграфов аналоговых сигналов

5.2.4 Сигнализация

5.2.5 Тренды

5.2.6 Конфигурация контроллера

5.2.7 Состояние выходных реле системы автоматизации

5.2.8 Хранение информации о технологических событиях

5.3 Схема технической реализации системы автоматизации турбокомпрессора

5.4 АСУТП водоблока В-4 142

5.5 Выводы и рекомендации 142 ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ДИССЕРТАЦИОННОМУ ИССЛЕДОВАНИЮ 143 ЛИТЕРАТУРА 145 Приложения

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Моделирование и управление процессами получения, компримирования пирогаза и охлаждения оборотной воды в производстве этилена»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. Низшие олефины являются важнейшим видом сырья для получения большинства продуктов органического синтеза спиртов, стирола, винилхлорида, синтетических каучуков и т.д. Снижение себестоимости и повышение надежности их производства является основной задачей современной нефтехимии. Одним из самых востребованных, на данный момент, товарных низших олефинов является этилен. По объему получения он занимает лидирующее место. Данный продукт выделяется из пирогазовой смеси получаемой при термическом разложении углеводородного сырья и проходящей через стадии первичного фракционирования и разделения продуктов пиролиза, компримирования, осушки, глубокого охлаждения и газоразделения, каждая из которых является объектом повышенной опасности и требует создания специального математического и алгоритмического обеспечения.

Разработка методологии связанного управления технологическими процессами позволит снизить расходные нормы по сырью, электроэнергии и вспомогательным материалам, минимизировать риск возникновения аварийных режимов, приводящих к сбросу ценных продуктов и опасных веществ в атмосферу, выходу из строя основных агрегатов, дорогостоящему и длительному ремонту. Поэтому, синтез интегрированной системы сбора, обработки данных и оперативного управления стадиями получения низших олефинов, включающей математические модели основных технологических процессов, созданные на их основе алгоритмы управления и базы данных режимных параметров, является весьма актуальной задачей.

Диссертация выполнена в соответствии с утвержденным направлением научных исследований кафедры информационных и управляющих систем Воронежского государственного университета инженерных технологий и соответствует направлению кафедральной госбюджетной НИР № 01.9.60007315 по теме: «Разработка и совершенствование математических моделей, алгоритмов регулирования, средств и систем автоматического управления технологическими процессами».

Степень разработанности. Анализ работ в области моделирования и автоматизации процессов получения низших олефинов, легших в основу диссертационного исследования, таких известных ученых, как Кафаров В.В., Жоров Ю.М., Магарил Р.З., Мухина Т.Н., Ямпольский Ю.В., Кондратьев В.Н., Матвейкин В.Г., Фроман Г., Дэнте М., Ранзи Э., Белохлав З., Кунзру Д. и др., показал, что на сегодняшний день создано качественное функциональное описание отдельных технологических стадий, но мало изучены механизмы взаимодействия между ними.

Цель работы. Разработка интегрированной системы сбора, обработки данных и оперативного управления стадиями получения, компримирования пирогаза и охлаждения оборотной воды в производстве низших олефинов, обеспечивающей повышение эффективности и безопасности технологического процесса в целом.

Для достижения указанной цели определены следующие задачи диссертационного исследования:

1. Выбор доминирующих процессов, влияющих на эффективность производства этилена, на основании теоретико-множественного анализа технологических стадий его получения.

2. Разработка математической модели процесса термического разложения углеводородов, учитывающей качественный и количественный состав входного сырья и конструктивные особенности печи пиролиза.

3. Параметрическая идентификация разработанной модели процесса пиролиза на основании опытных данных.

4. Синтез математической модели процесса сжатия пирогаза в ступенях компрессора динамического действия, учитывающей его конструктивные особенности.

5. Разработка методов и алгоритмов защиты компрессора от негативных явлений помпажа и торможения.

6. Построение математической модели процесса охлаждения оборотной воды, применяемой для поддержания заданной температуры пирогаза на входе в ступени компрессора, и разработки на ее основе алгоритма управления водоблоком, обеспечивающего оптимальное распределение нагрузки между входящими в него градирнями с принудительной тягой.

Научная новизна.

По специальности 05.13.06:

1. Разработаны методы математического моделирования технологических процессов пиролиза углеводородного сырья, а также компримирования пирогаза. При описании термического разложения в состав математического описания введена зависимость температуры процесса от расхода и содержания топливного газа. При синтезе модели процесса сжатия продуктов пиролиза предложен механизм, позволяющий использовать ее для компрессоров с различными типами регулирования расхода, применяемыми в производстве низших олефинов (п. 4 паспорта научной специальности).

2. Синтезирован алгоритм функционирования противопомпажной системы защиты компрессора динамического действия (КДД), отличающийся введением заданного запаса устойчивости (ЗЗУ) к аварийным режимам, предусматривающий его коррекцию в зависимости от состава и физических свойств пирогаза, поступающего из узла пиролиза производства низших олефинов (п. 10 паспорта научной специальности).

3. Разработан алгоритм оптимального распределения оборотной воды между градирнями с принудительной тягой, учитывающий основные параметры привода вентилятора (п. 5 и 6 паспорта научной специальности).

По специальности 05.13.01:

1. Предложен подход к моделированию связного управления стадиями производства этилена, основанный на применении теоретико-множественного анализа технологических процессов для выявления факторов, оказывающих доминирующее влияние на эффективность и безопасность сложной системы. Отличительной особенностью разработки является использование обобщенной структуры, сформированной на основании В¥В технологии (п. 7, 8 паспорта научной специальности).

2. Разработан алгоритм структурной идентификации термического разложения углеводородов, отличающийся корректировкой кинетической схемы процесса при изменении параметров входного сырья, основанной на выборе значимых для выхо-

дов компонентов пирогаза элементарных реакций из числа возможных (п. 5, 6 паспорта научной специальности).

3. Разработана методика управления стадией компримирования пирогаза, включающая защиту компрессора от помпажа и торможения потока газов с учетом их объемного состава (п. 11 паспорта научной специальности).

Объект диссертационного исследования - технологический процесс производства низших олефинов.

Предметом исследования являются математические модели, алгоритмы управления технологическими стадиями производства и способы снижения аварийности процессов.

Теоретическая значимость. Предложена комплексная методика связанного управления наиболее значимыми технологическими этапами линии производства этилена, выполнены прикладные исследования по установлению системных связей и закономерностей функционирования между ними. На основе методов системного анализа сформулированы задачи математического моделирования процессов получения и компримирования пирогаза, а также охлаждения оборотной воды.

Предложены методы и алгоритмы интеллектуальной поддержки при принятии управленческих решений в технических системах для оценки:

1) состава пирогаза, с учетом качественных и количественных характеристик входного потока сырья, конструктивных особенностей печи, термо- и гидродинамики процесса в условиях технологических ограничений на него;

2) степени сжатия в ступенях пирогазового компрессора;

3) охладительной способности градирни, учитывающей особенности движения жидкости в оросителе и позволяющей определять температуру адиабатного насыщения воздуха методом влажного термометра без ее непосредственного измерения.

Разработаны оригинальные методы управления:

1) системой защиты компрессора от явлений помпажа и торможения, позволяющей регулировать с заданным запасом устойчивости к аварийным режимам сте-

пень сжатия газовой смеси, приведенной к паспортным условиям всасывания агрегата;

2) скоростью вращения вала вентилятора с учетом температуры охлажденной воды, температуры и давления смазочного масла в редукторе и гидромуфте, степени вибрации вала вентилятора и температуры его направляющих подшипников, температуры опорных подшипников вала электродвигателя, давления и расхода холодной воды в маслохолодильниках, перепада давления масла на масляных фильтрах, силы электрического тока, проходящего через обмотку электродвигателя, уровня воды в машинном зале градирни.

Практическая значимость. Разработанные алгоритмы, математические модели, системы защиты и управления технологическими процессами прошли опытно-промышленную апробацию и используются при программном конфигурировании микропроцессорных контроллеров семейства ПАС на ЗАО НПП «Центравтоматика» в проектах систем антипомпажного управления компрессорами динамического действия на базе ПЭВМ, а также используются в составе программных средств АСУТП на ПАО «Нижнекамскнефтехим» для повышения эффективности технологических процессов. Экономический эффект от внедрения разработок составляет 1,91 млн. руб. в год.

Достоверность результатов обусловлена строгим математическим обоснованием используемых методов, результатами математического моделирования, а также сравнением с теоретическими данными, приведенными в литературе.

Методология и методы исследования. Использованы методы математического моделирования, идентификации систем, системного анализа, теории систем, вычислительной математики, математической статистики, теории химической кинетики, термодинамики и гидродинамики, теории автоматического управления.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Структурная модель связанной системы управления производством этилена для решения задач имитационного моделирования процессов пиролиза, комприми-рования и охлаждения оборотной воды и выработки на их основе управляющих воз-

действий для повышения эффективности защиты компрессора от помпажа и торможения, а также распределения оборотной воды между градирнями.

2. Комплекс математических моделей, описывающих процессы пиролиза, сжатия пирогаза в ступенях компрессора и охлаждения оборотной воды в градирне с принудительной тягой.

3. Методы и алгоритмы обработки данных, позволяющие преобразовывать информацию о входных составах потоков в информацию о состоянии технологических процессов.

4. Методы и алгоритмы управления стадиями компримирования пирогаза и охлаждения оборотной воды.

Апробация работы. Разработанные теоретические и методические положения докладывались автором на научно-практических конференциях разного уровня (Международной научно-практической конференции «Автоматический контроль и автоматизация производственных процессов», 2015г., Республика Беларусь, г. Минск; 64-й научно-технической конференции студентов и магистрантов, 2013 г., Республика Беларусь, г. Минск; XXVI Международной научной конференции «Математические методы в технике и технологиях - ММТТ-26», 2013г., г. Саратов; XXII и XXIII Международном научно-практическом семинаре «Современные технологии в задачах управления, автоматизации и обработки информации», 2013г. и 2014г., Республика Крым, г. Алушта; II Международной научно-практической конференции «Системный анализ и моделирование процессов управления качеством в инновационном развитии агропромышленного комплекса», 2016 г., г. Воронеж).

Публикации. Основные положения, результаты и выводы диссертации опубликованы автором в 12 научных работах, в том числе в 4-х статьях в рецензируемых научных изданиях и журналах, рекомендованных ВАК Российской Федерации, общим объемом 6,35 п.л., из них авторский вклад составляет 2,11 п.л. Предложенный способ управления процессом охлаждения оборотной воды в градирне с вентилятором защищен патентом РФ №2550126.

Личный вклад автора в работах, опубликованных в соавторстве, заключается в разработке кинетической схемы модели процесса пиролиза углеводородного сырья в

крупнотоннажной печи, математического описания АСУ охлаждения оборотной воды в блоке градирен, синтезе алгоритма функционирования системы защиты компрессора динамического действия от помпажа и торможения, создании программного обеспечения, реализующего решение вышеназванных задач исследования.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов после каждой главы, списка используемой литературы и приложений. Материал изложен на 158 страницах, содержит 56 рисунков и 13 таблиц, список литературы из 127 источников.

Во введении обоснован выбор темы диссертационной работы и раскрыта ее актуальность, сформулирована цель и поставлены задачи исследования, изложена научная новизна и практическая значимость полученных результатов, дана краткая аннотация работы по главам.

Первая глава - «Системный анализ линии производства этилена» посвящена системному исследованию крупнотоннажного производства этилена, как объекта управления. Проведен теоретико-множественный анализ потоков данных между основными узлами технологической линии, позволивший сформировать описывающую ее DFD-диаграмму. На основании разработанной схемы осуществлена декомпозиция технологической системы на отдельные подсистемы, с определением взаимосвязей между ними. Анализ ее результатов позволил рассмотреть производство этилена, как единый процесс, связывающий узлы получения и компримирования пирогаза, а также узел охлаждения оборотной воды, отобранные по критериям экономичности и безопасности производства в целом. Синтез моделей и алгоритмов перечисленных процессов, баз данных участвующих в них компонентов и основного технологического оборудования, лег в основу интегрированной системы сбора, обработки данных и оперативного управления технологической линией производства этилена

Во второй главе - «Анализ математического обеспечения АСУ пиролиза углеводородного сырья и синтез имитационной модели процесса» разработана математическая модель кинетики термического разложения углеводородного сырья, описывающая радикально-цепной механизм элементарных стадий первичного распада

групп компонентов и вторичные реакции образования продуктов пиролиза. Сформирована пополняемая база данных кинетических параметров. Нелинейные дифференциальные уравнения материального баланса, записанные на ее основе, дополнены балансовыми уравнениями тепловой и механической энергии, учитывающими конструктивные особенности печи пиролиза. В состав математического описания включена зависимость температуры процесса от расхода и состава топливного газа.

В целях снижения размерности синтезированной модели процесса предложено, в зависимости от вида углеводородного сырья, осуществлять корректировку кинетической схемы с учетом значимости продуктов каждой реакции.

Параметрическая идентификация предложенного математического описания проведена с помощью модифицированного генетического алгоритма, способного оперировать большим числом переменных и устойчивого к многоэкстремальным задачам, отличающегося введением кодировки по Грею, турнирной селекции, кроссовера с частичным случайным выбором аллелей, принципа элитизма при формировании новой популяции на основании экспериментальных данных.

Результатами моделирования процесса пиролиза являются значения и профили концентраций компонентов, температуры и давления пирогаза по длине змеевика. Полученный качественный и количественный состав пирогаза, является вектором входных параметров узла компримирования.

В третьей главе - «Разработка системы управления процессом компримиро-вания пирогаза» синтезировано математическое описание процесса компримирова-ния пирогаза в компрессорах динамического действия (КДД), включающее методику аппроксимации паспортных газодинамических характеристик (ПГДХ), их формулы пересчета к паспортным условиям сжатия, а также уравнения состояния реальных газов Ли-Кеслера.

Синтезирован алгоритм функционирования противопомпажной системы управления и защиты компрессора динамического действия, который отличается введением заданного запаса устойчивости к режимам помпажа и торможения, корректируемого при изменении состава и физических свойств сжимаемого газа.

На основании математического и алгоритмического описания сформирована методика управления технологической стадией компримирования.

В четвертой главе - «Синтез системы управления процессом охлаждения оборотной воды» синтезирована математическая модель процесса охлаждения оборотной воды, осуществляющей поддержание заданной температуры пирогаза на входе в ступень компрессора, в градирне с принудительной тягой. Разработанное описание позволяет определять температуру адиабатического насыщения воздуха методом «влажного» термометра без ее непосредственного измерения при расчете текущей охладительной характеристики агрегата, а также учитывать потребление вентиляторным блоком электроэнергии.

Поставлена и решена задача оптимального распределения нагрузки по горячей воде между градирнями водоблока по критерию минимизации суммарной активной электрической мощности, потребляемой их электроприводами.

Разработаны алгоритм и схема управления градирней с принудительной тягой, позволяющие повысить эффективность процесса охлаждения оборотной воды, за счет снижения его аварийности, с учетом параметров работы привода вентилятора.

В пятой главе - «Визуализация, трансформация и анализ информации на основе компьютерных методов обработки информации» сформирована структура комплексов технических средств информационных систем управления турбокомпрессором и водоблоком, основанная на синтезированных математических моделях. Выполнена ее программная реализация на языке C# в среде MS Visual Studio 2010, послужившая основой SCADA системе синтезированной с помощью пакета RSView32.

В основу диссертационной работы положены результаты научно-исследовательских и опытно-конструкторских разработок по автоматизации производств низших олефинов, проводившихся ФГБОУ ВО ВГУИТ и ЗАО НПП «Центравтоматика» (г. Воронеж) в рамках договоренности о творческом сотрудничестве.

ГЛАВА 1.

СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ ЛИНИИ ПРОИЗВОДСТВА ЭТИЛЕНА

1.1 Анализ линии производства этилена как объекта управления

Современное производство низших олефинов, к числу которых относится этилен, занимающий по объему выпуска лидирующее место в мире [47], включает в себя:

1. Блок пиролизных печей большой единичной мощности, состоящий из трубчатых реакторов, служащих для термического разложения углеводородного сырья, и закалочно испарительных аппаратов (ЗИА), применяемых для первичного охлаждения пирогаза.

2. Блок первичного фракционирования пирогаза и водной промывки, состоящий из узла водной промывки, отстойников и фракционирующих колонн, в котором происходит разделение продуктов пиролиза на облегченный пирогаз, тяжелые смолы пиролиза, пиробензин и технологическую воду.

3. Блок компримирования продуктов пиролиза, состоящий из многоступенчатого пирогазового компрессора, узла щелочной очистки, комплекса теплообменников и сепараторов, предназначенный для охлаждения и повышения температуры кипения пирогаза, а также отведения пироконденсата.

4. Блок осушки, состоящий из системы адсорберов, в котором происходит полное удаление воды из сжатого пирогаза.

5. Блок глубокого охлаждения пирогаза, состоящий из системы холодильных установок, в котором происходит ступенчатое захолаживание пирогаза с целью ожижения товарных продуктов.

6. Блок газоразделения, состоящий из ректификационных колонн и узла гидроочистки от ацетиленистых углеводородов, используемый для конечного фракционирования пирогазовой смеси.

7. Блок получения пара разбавления, состоящий из сепараторов, отстойников, теплообменников и парогенераторов, используемый для подготовки водяного пара из рецикловой технологической воды.

8. Блок охлаждения оборотной воды, состоящий из комплекса вентиляторных градирен, предназначенный для поддержания параметров теплоносителя, применяемого для снижения температуры пирогаза до требуемого уровня.

Упрощенная технологическая схема производства этилена из углеводородного сырья, представлена на рисунке 1.1 [10]. Основные обозначения принятые на технологической схеме: 3, 6, 8, 32-34 - теплообменники; 2, 5 - трубчатые печи; 3 - закалочные аппараты; 4 - паровые барабаны, 7 - дымовая труба; 11, 16, 27, 28,

30, 35, 40, 46, 49, 55, 60 - колонны; 9 - 13 - аппараты воздушного охлаждения; 10, 12, 17 -19, 22, 23, 39, 45, 54, 59, 64 - насосы; 14, 15, 25, 29, 43, 52, 56, 61 - водные холодильники; 20, 21, 24, 37, 44, 47, 53 - газосепараторы; 26 - турбокомпрессор;

31, 41, 50 - подогреватели; 36 - пропановый холодильник; 38, 48, 58, 68 - кипятильники; 42, 51 - реакторы гидрирования; 57, 62 - сборники.

1.1.1 Анализ информационных потоков узла пиролиза

углеводородного сырья

Процесс термического разложения углеводородного сырья в производстве низших олефинов реализуют при температуре 750 0С и выше. Сырье, подогреваемое в теплообменниках 1, 6 подается в печной блок 2, 5. На выходе из конвекционной камеры оно смешивается с водяным паром. Время пребывания углеводородов в реакционной зоне составляет менее 0,5 с, давление варьируется от 150 до 200 кПа. Продукты термического разложения попадают в трубы закалочных аппаратов 3, используемых в качестве утилизаторов тепла. В межтрубное пространство вводится горячая вода под давлением 12 МПа, вырабатываемая в паровых барабанах 4. Выделяемое тепло химических реакций превращает воду в пар высокого давления, питающий ступени турбокомпрессора 26. Закалка продуктов пиролиза реализуется в закалочно испарительных аппаратах (ЗИА) 3. Этот процесс позволяет

Рисунок 1.1 - Технологическая схема производства этилена (часть 1)

Рисунок 1.1 - Технологическая схема производства этилена (часть 2)

в течении короткого промежутка времени, порядка 0,05 с, охладить газовую смесь с 750-850 0С до 300-500 0С для прекращения реакций и фиксации его состава.

В результате анализа технологической схемы установлено, что режимными параметрами процесса пиролиза, определяющими степень термического превращения углеводородного сырья, являются:

1) температурный профиль реакционной смеси по длине змеевика;

2) профиль давления реакционной смеси по длине змеевика;

3) время пребывания смеси в зоне реакции;

4) соотношение расходов сырья и водяного пара в реакторе, определяющее парциальное давление компонентов пирогаза.

В качестве управляющих воздействий, стабилизирующими технологический режим, служат:

1) расход сырья и пара в змеевик печи,

2) расход топливного газа в обогревающих горелках печи.

Контролируемыми параметрами процесса пиролиза являются:

1) температура исходного сырья на входе в змеевик,

2) давление исходного сырья на входе в змеевик,

3) давление топлива,

4) расход ингибиторов коксообразования.

Неконтролируемые возмущения, накладываемые на процесс, заключаются в следующих параметрах:

1) состав исходного сырья,

2) состав топлива,

3) степень закоксованности пирозмеевика.

Нахождение оптимальных значений перечисленных параметров является одной из важнейших задач управления производством этилена, непосредственно влияющей на эффективность функционирования технологической линии.

1.1.2 Анализ информационных потоков узла первичного

фракционирования пирогаза

Охлажденный пирогаз направляется в промывочную колонну 11 для охлаждения до 180 0С и отмывки твердых частиц углерода. Тяжелый конденсат перекачивается насосом в ректификационную колонну 16 для отделения котельного топлива. Парогазовая смесь с верха колонны 11 отводится в водяной холодильник 14 для снижения температуры до 30 0С и поступает в сепаратор 20, откуда идет на всас 1 ступени турбокомпрессора 26. Конденсат из сепаратора 20 идет на орошение колонны 11. Из средней части колонны 16 отводится дистилятная фракция, идущая на подогрев воды в теплообменниках 6 и 8 и охлаждение в воздушном аппарате 9. Пары из колонны 16 конденсируется в холодильнике 15 и сепарируются в 21. Кубовый остаток из сепаратора возвращается на орошение колонны 16, а газовая составляющая на вход 1 ступени компрессора 26.

Технологический режим работы блока первичного фракционирования определяется параметрами функционирования входящих в его состав колонн разделения и отмывки. Температурный профиль этих агрегатов влияет на основные показатели рассматриваемого процесса, такие как:

1) состав и соотношение расходов газового потока, поступающего на ком-примирование;

2) состав и выход жидких продуктов - мазута, дистилятного топлива, пиро-бензина;

3) расход генерируемого низкопотенциального пара.

В качестве управляющих воздействий на процесс можно выделить:

1) расход сырья, получаемого из блока пиролиза;

2) расход теплоносителя в теплообменные аппараты;

Поддержание параметров фракционирования на заданном техническим регламентом уровне заключается в автоматической стабилизации процесса, путем контроля следующих показателей:

1) температура в кубе колонны водной промывки;

2) уровень кубовой жидкости в колонне водной промывки;

3) температура парогазовой смеси после отделения тяжелых фракций;

4) уровень конденсата в сепараторе.

Неконтролируемым на данном этапе производственной линии возмущающим воздействием является состав пирогаза, зависящий только от режима проведения процесса пиролиза углеводородного сырья, рассмотренного выше.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Саввин, Сергей Сергеевич, 2016 год

ЛИТЕРАТУРА

1. ГОСТ 22667-82 (СТ СЭВ 3359-81) «Газы горючие природные»

2. Абрамов, Г.В. Использование математической модели для управления турбокомпрессором со входной дроссельной заслонкой/Абрамов Г.В., Арапов Д.В., Курицын В.А., Дрюкова Е.А.//Математические методы в технике и технологиях. - ММТТ-26: сб. трудов XXVI Междунар. научн. конф. - В 10 т. - Т.1. Секция 1, 15. Нижний Новгород: Нижегород. гос. техн. ун-т, 2013. с. 78-80.

3. Арапов, Д.В. Оптимальный режим водоблока ТЕЦ сахарного завода/Арапов Д.В. [и др.]//Сахар, 2009. - №6. - с. 50-56.

4. Арапов, Д.В. Применение заданного запаса безопасности для управления компрессором динамического действия/Арапов Д.В., Абрамов Г.В., Курицын В.А., Дрюкова Е.А.//Наука и образование для устойчивого развития экономики, природы и общества: сборник докладов Международной научно-практической конференции, в 4 т. - Тамбов: Тамб. гос. техн. ун-т, 2013. - Т.2. - С. 15-18.

5. Баженов, Д.А. Физико-химические основы моделирования реакций термолиза торфа. 1. Гуминовые и фульвокислоты/Баженов Д.А., Тарновская Л.И., Маслов С.Г.//Химия растительного сырья, 1999. - №4. - С. 39-46.

6. Битюков, В.К. Математическая модель охлаждения оборотной воды в градирне с механической тягой/Битюков В.К., Тихомиров С.Г., Арапов Д.В., Саввин С.С//Вестник Воронежского Государственного Университета Инженерных Технологий. - Воронеж:ВГУИТ, 2014. - № 1 (59). - С. 51-55.

7. Битюков, В.К. Моделирование процесса пиролиза прямогонного бензина с использованием генетического алгоритма [Текст]/В.К. Битюков, С.Г. Тихомиров, Д.В. Арапов, С.С. Саввин//Научн.-теоретич. Журн. «Вестник ВГУИТ». - Воронеж: ВГУИТ. - 2015- Вып. 3(65).- С. 67-72.

8. Битюков, В.К. Синтез антипомпажной системы управления компрессором динамического действия [Текст]/В.К. Битюков, С.Г. Тихомиров, О.В. Карманова, Д.В. Арапов, В.А. Курицын, С.С. Саввин//Научн.-техн. Журн. «Промышленное

производство и использование эластомеров». - М: ОБРАКАДЕМНАУКА. - 2015-Вып. 4.- С. 34-40.

9. Битюков, В.К. Кинетическая модель пиролиза прямогонного бензина в крупнотоннажной печи [Текст]/Битюков В.К., Тихомиров С.Г., Арапов Д.В., Саввин С.С//Матер. III междунар. Науч.-практ. интернет-конф. «Моделирование энергоинформационных процессов», Воронеж, 22-24 декабря 2014г. - Воро-неж:ВГУИТ, 2015. -177-182.

10. Бондаренко, Б.И. Альбом технологических схем процессов переработки нефти и газа: под ред. Б. И. Бондаренко/Бондаренко Б.И. - М.: Химия, 1983. - 128 с.

11. Борисов, Г.С. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию/Г.С. Борисов, В.П. Брыков, Ю.И. Дытнерский и [д. р.], под ред. Ю.И. Дытнерского, 2-е изд., перераб. и дополн. - М.: Химия, 1991. -496 с.

12. Бурмистрова, О.С. Практикум по физической химии [Текст]: учебное пособие для вузов, изд. 3-е [переработ. и доп. gод ред. С. В. Горбаче-ва]/Бурмистрова О.С. - М., Высш. Школа, 1974. - с. 496.

13. Бухарин, Н.Н. Моделирование характеристик центробежных компрессоров/Бухарин Н.Н. - Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1983. 214 с.

14. Бухаркин, А.К. Каталитические свойства металлов и сплавов в процессе пиролиза углеводородов/Бухаркин А.К. - М.: Изд. «Техника». ООО «ТУМА ГРУПП», 2001. - 240 с.

15. Быков, А.В. Холодильные компрессоры/А.В. Быков, Э.М. Бежанишвили, И.М. Калнань [и д.р.] под ред. А.В. Быкова, 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Колос, 1992. - 304 с.

16. Варгафтик, Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей/Варгафтик Н.Б. - М.: Химия, 1972. - 720 с.

17. Васильев, А.С. Модификация генетического алгоритма для решения задачи календарного планирования с ограниченными ресурсами/А.С. Васильев, В.Г. Матвейкин//Вестник ТГТУ. - 2008. - Том 14. - № 2. - с. 310-314.

18. Вшивков, В.А. Применение пакета ^етрак при моделировании газодинамического реактора/В.А. Вшивков, И. Г. Черных, О.П. Скляр, В.Н. Сытни-ков//Научно-практический журнал: Вычислительные технологии. - Том 11. -№ 1. -2006. - с. 35-51.

19. Гельфанд, Р.Е. Уравнение тепло-массообмена и соотношение между коэффициентами отдачи в теории и практики технологических расчетов гради-рен/Гельфанд Р.Е.//Известия ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева. 2006. - Т. 245. - с. 196204.

20. Гладков, Л.А. Генетические алгоритмы/Гладков Л.А., Курейчик В.В., Курейчик В.М. Под ред. В.М. Курейчика. 2-е изд., испр. и доп. - М.: ФИЗМАТ-ЛИТ, 2006. - 186 с.

21. Голиков, Г.А. Руководство по физической химии: учеб. Пособие для хим.-технол. спец. вузов. - М.: Высш. Шк., 1988. - 383 с.

22. Гориславец, С.П. Пиролиз угдеводородного сырья/Гориславец С.П., Тменов Д.Н., Майоров В.И. - Киев: «Наук. Думка», 1977. -309 с.

23. Двойшников, В.А. Конструкция и расчет котлов и котельных установок: учебник для техникумов по специальности «Котлостроение»/В.А. Двойшников, Л.

B. Деев, М.А. Изюмов. - М.: Машиностроение, 1988. -264 с.

24. Долганова, И.О. Развитие подхода к моделированию процесса получения этилбензола/Долганова И.О., Долганов И.М., Ивашкина Е.Н. и [д. р.]//Вестник науки Сибири, Барнаул, 2012. - Т.2. - №1. - С.35-44.

25. Дрейцер, Г. А. Основы конвективного теплообмена в каналах: учебное пособие/Дрейцер Г. А. - М.: Изд-во МАИ, 1989. - 84с.

26. Еремин, В.В. Основы физической химии. Теория и задачи/В. В. Еремин,

C. И. Каргов, И. А. Успенская, Н. Е. Кузьменко, В. В. Лунин//учеб. Пособие для вузов. - М.: Издательство «Экзамен», 2005. - 480 с.

27. Жоров, Ю.М. Моделирование физико-химических процессов нефтепереработки и нефтехимии/Жоров Ю.М. - М.: Химия, 1978. - 376 с.

28. Зайцев, В.В. Численные методы для физиков. Нелинейные уравнения и оптимизация: учебное пособие/В.В. Зайцев, В.М. Трещев. - Самара: Изд-во «Самарский университет», 2005. - 86 с.

29. Захарова, Е.М. Обзор методов многомерной оптимизации/ Е.М. Захарова, И.К. Минашина // Информационные процессы. - М.: Московский физико- технический институт, 2014. - Т. 14, № 3. - С. 256-274.

30. Кондратьев, В.Н. Химические процессы в газах/Кондратьев В. Н., Никитин Е.Е. - М.:Наука, 1981. - с. 264.

31. Коробов, В. И. Химическая кинетика: введение с Mathcad Мар1е/Коробов В. И., Очков В. Ф.//MCS. - М.: Горячая линия-Телеком, 2009. - 384 с.

32. Крутов, В.И. Техническая термодинамика: Учебник для вузов / Под ред. В. И. Крутова - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. школа, 1981. - 439 с.

33. Кузнецов, А.А. Расчеты процессов и аппаратов нефтеперерабатывающей промышленности/ Кузнецов А.А., Кагерманов С.М., Судаков Е.Н. - М.:Химия. -1966 г. - 336 с.

34. Кузнецов, А.А. Расчеты процессов и аппаратов нефтеперерабатывающей промышленности: изд. 2-е, пер. и доп./ Кузнецов А.А., Кагерманов С.М, Судаков Е.Н. - Л., «Химия». - 1974. -561 с.

35. Куница, А. А. Обобщённое соотношение Поляни-Семёнова в приложении к мономолекулярным реакциям распада олефинов и виниловых эфи-ров/Куница А. А., Шестаков А. Ф. - Казань. Республика Татарстан, 2012. - Т.29. -№3. - С. 13-22.

36. Курицын, В.А. Моделирование и оптимизация процесса пиролиза/Курицын В.А., Кафаров В.В., Родных Ю.В. - Воронеж: Химическая промышленность, 1985. - 12-14с.с.

37. Курицын, В.А. Моделирование процесса пиролиза прямогонного бензина в крупнотоннажной печи типа SRT-VI/ Курицын В.А., Арапов Д. В., Екимова А. М., Якупов А.А.//Химия и технология топлив и масел. - 2008. - Том 3. - С. 3742.

38. Курицын, В.А. Оптимизация процесса охлаждения циркуляционной воды в градирнях с искусственной тягой/В.А. Курицын, Д.В. Арапов, Р.Л. Гориль-ченко//научно-практический журнал «Химия и технология топлив и масел», 2012. - №2. - с. 12-17.

39. Кутателадзе, С.С. Основы теории теплообмена: изд. 5-е перераб. и доп./Кутателадзе С.С. - М.: Атомиздат, 1979. - 416 с.

40. Лашутина, Н.Г. Техническая термодинамика с основами теплопередачи и гидравлики: учебное пособие для учащихся техникумов по специальности «Хо-лодильно-компрессорные машины и установки»/Н. Г. Лашутина, О. В. Макашова, Р. М. Медведев. - Л.: Машиностроение. Ленинград. Отд-ние, 1988. - 366 с.

41. Мааке, В. Учебник по холодильной технике: учебник/В. Мааке, Г.-Ю. Эккерт, Ж.-Л. Кошпен. - Изд.: Московского университета, 1998. - 1135 с.

42. Магарил, Р.З. Теоретические основы химических процессов переработки нефти/Магарил Р.З.//Химия, М., 1985. - 280 с.

43. Матвеев, М. Г. Модели и методы искусственного интеллекта. Применение в экономике: [учебное пособие для вузов]/М. Г. Матвеев, А. С. Свиридов, Н. А. Алейникова. - М.: Финансы и статистика: ИНФРА-М, 2008 - 448 с.

44. Моин, Ф.Б. Некоторые закономерности кинетики молекулярных реак-ций/Моин Ф.Б.//Успехи химии, Москва, 1969. - Т. 38. - №7. С. 1168-1200.

45. Моин, Ф.Б. Расчет энергии активации химических реакций на основе принципа аддитивности/Моин Ф.Б.//Успехи химии, Москва, 1967. - Т. 36. - №7. -С.1223-1243.

46. Моисеев, А.В. Расчетные методы определения физико-химических свойств углеводородных систем, нефтей и нефтепродуктов: Примеры и задачи: учеб. пособие/ А. В. Моисеев. - Комсомольск-на-Амуре: ГОУВПО «КнАГТУ», 2010. - 179 с.

47. Мухина, Т.Н. Пиролиз углеводородного сырья/Мухина Т.Н. и [д.р.] -М.: Химия, 1987. - 240с.

48. Нащокин, В.В. Техническая термодинамика и теплопередача: учебное пособие для неэргетических специальностей вузов. - М.: Высшая школа, 1975. -496 с.

49. Павлов, К.Ф. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии: учебное пособие/ Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. изд. 7-е, перераб. и допол. - М.: Химия, 1969. - 624 с.

50. Патент РФ 2434162, МКИ F04D27/2. Способ защиты компрессора от помпажа//Патент РФ 2010119101/06; заявл. 11.05.2010; опубл. 20.11.2011, Бюл. №32/В.А. Курицын, Д.В. Арапов, Е.И. Пеганов [и др.].

51. Патент А.С. СССР 1305441, МПК7 F04 D27/02. Способ защиты компрессора от помпажа; опубл. 23.04.1987, бюл. №15/ М.Л. Подвальный, Ю.В. Родных, Е.И. Пеганов [и др.].

52. Патент А.С. СССР 1590676, МПК7 F04D27/02. Способ защиты компрессора от помпажа и устройство для его осуществления; опубл. 07.09.1990, бюл. №33. (ч.П)/ В.И. Истомин, В.И. Рудоманов.

53. Патент А.С. СССР 1802855, МПК7 F04 D27/02. Способ защиты компрессора от помпажа; опубл. 15.03.93, бюл. №10/Я.З. Гузельбаев, Р.Р. Исмагилов, С.И. Федосова [и др.].

54. Патент РФ №2550126 Способ управления охлаждением оборотной воды в градирне с вентилятором; заявл. 13.05.14; опубл. 10.05.2015 в Бюл. №15/ В.К. Битюков, С.Г. Тихомиров, В.А. Курицын [и др.].

55. Патент РФ № 2168131, МПК7 F28C1/00. Способ охлаждения жидкости в градирне энергетической установки и градирня энергетической установки для осуществления способа; заявл. 23.02.1998; опубл. 27.05.2001 в Бюл. №15/И.А. Дымент, В.И. Дымент.

56. Патент РФ № 2228501, МПК7 F28C1/00. Способ охлаждения жидкости в градирне; заявл. 16.05.02, опубл. 10.05.2004 в бюл. №13 (ч.1)/ В.Б. Иванов

57. Патент РФ № 2361165, МПК7 F28C1/00. Способ управления процессом охлаждения оборотной воды в блоке градирен; заявл. 29.11.07, опубл. 10.07.2009 в бюл. №19(ч.Ш)/ В.А. Курицын, Д.В. Арапов, Р.Л. Горильченко [и др.].

58. Патент РФ № 2453733, МПК F04D 27/02. Способ защиты компрессора от помпажа; заявл. 23.04.10, опубл. 20.06.2012 в бюл. №17/ С.Д. Альштуль, Д.М. Михайлович, А.В. Черников, А.Л. Паршин.

59. Патент РФ № 2458257, МПК F04D 27/02. Способ защиты турбокомпрессора от помпажа; заявл. 14.04.11, опубл. 10.08.2012 в бюл. №22/ Я.З. Гузельбаев, А.Т. Лунев., И.Ф. Хуснутдинов, А.Л. Хавкин.

60. Патент СССР № 808524, МПК C10G 9/20. Способ автоматического регулирования процесса пиролиза; заявл. 23.04.79, опубл. 28.02.81 в бюл. №8/ В.И. Бодров, В.Г. Матвейкин, В.М. Иванова, Г.В. Румянцева.

61. Патент РФ № 2150611, МПК F04D 27/02. Способ и устройство защиты компрессора от помпажа; заявл. 30.12.98, опубл. 10.06.2000 в бюл. №20/ А.З. Шайхутдинов, С.П. Проводников, С.Д. Альтшуль, В.Д. Энтин.

62. Пеганов, Е.И. Использование уравнений состояния реальных газов в АСУ компрессорного агрега/Пеганов, Е.И., Саввин С.Е., Курицын В.А., Гориль-ченко Р.Л.//Информационные и управляющие системы в пищевой и химической промышленности: матер. Междунар. науч.-практ. конф. Воронеж: ВГТА, 2009. -С. 171-174.

63. Пластинин, П.И. Поршневые компрессоры: Теория и расчет [3-е изд., доп]/Пластинин П.И. - М.: Колос-С, 2006. Т.1. - 456 с.

64. Пономаренко, В.С. Градирни промышленных и энергетических предприятий: справочное пособие/ Пономаренко В.С., Арефьев Ю.И. - М: Энергоато-миздат, 1998. -376 с.

65. Потехин, В.М. Основы теории химических процессов технологии органических веществ и нефтепереработки: учебник для вузов, 2-е изд., испр. и доп/ Потехин, В.М., Потехин В.В. - СПб: ХИМИЗДАТ, 2007. - 944 с.

66. Рабинович, Г.Г. Расчеты основных процессов и аппаратов нефтепереработки: учебное пособие/Рабинович Г.Г., Рябых П.М., Хохряков П.А. и [д.р.] под ред. Судакова Е.Н.- М.: Химия, 1979 - 568 с.

67. Равдель А.А. Краткий справочник физико-химических величин. Издание девятое / Под ред. А.А. Равделя и А.М. Пономаревой. - СПб.: Специальная Литература, 1998. - 232 с.

68. Рид, Р. Свойства газов и жидкостей: справочное пособие/Р. Рид, Дж. Праусниц, Т. Шервуд/пер. с англ. под ред. Б. И.Соколова. - 3-е изд. - Л.: Химия, 1982. - 592 с.

69. Рис, В.Ф. Центробежные компрессорные машины/Рис В.Ф. -Л.: Машиностроение, 1981. - 351 с.

70. Сабанин, В.Р. Модифицированный генетический алгоритм для задач оптимизации и управления/Сабанин В. Р., Смирнов Н. И., Репин А. И. //Научно-практический журнал «Exponenta Pro. Математика в приложениях», 2004. - № 3-4. - С. 78-85

71. Саввин, С.С. Математическое моделирование процесса пиролиза в крупнотоннажной печи для цели управления пирогазовым компрессором [Текст]/С.С. Саввин//Материалы XXIII Междунар. Науч.-практ. семинара «Современные технологии в задачах управления, автоматики и обработки информации», Алушта, 14-20 сентября 2014г. - Республика Крым: Алушта, 2014. - С.187-189.

72. Саввин, С.С. Система управления защитой этиленового компрессора от помпажа [Текст]/С.С. Саввин//Материалы XXII Междунар. Науч.-практ. семинара «Современные технологии в задачах управления, автоматики и обработки информации», Алушта, 18-24 сентября 2013г. - Республика Крым: Алушта, 2013. - С.96-97.

73. Саввин, С.С. Системный анализ процесса производства этилена, как объекта управления/С.В. Саввин, В.К. Битюков, Д.С. Арапов// Материалы XXIX Междунар. Науч.-техн. Конф. «Математические методы в технике и технологиях ММТТ-29», СПб, 31 мая 2016г. - СПб: СПБПУ, 2016. - С.80-82.

74. Седов, Н.Н. Моделирование пиролиза углеводородов на основе машинного анализа сложных механизмов реакций (примен-но к АСУТП производства этилена): дис. канд. техн. наук. - М.: МГУ, 1986. - 186с.

75. Семиохин, И.А. Кинетика химических реакций: учебное посо-бие/Семиохин И.А., Страхов Б.В, Осипов А.И. - М.: Изд-во МГУ, 1995. - 351 с.

76. Скобло, А.И. Процессы и аппараты нефтегазопереработки и нефтехимии: учебник для вузов [3-е изд., перераб. и доп.]/Скобло А.И., Молоканов Ю.К., Владимиров А.И., Щелкунов В.А. - М.: ООО «Недра-Бизнесцент», 2000. - 677 с.

77. Степанов, А.В. Производство низсших олефинов/Степанов А.В. -М.:Наука, Думка, 1978. - 248 с.

78. Тихомиров, С.Г. Синтез системы управления линией получения, сжатия и охлаждения пирогаза в производстве олефинов/Тихомиров С.Г., Арапов Д.В., Саввин С.С.// Системный анализ и моделирование процессов управления качеством в инновационном развитии агропромышленного комплекса: матер. II Меж-дунар. науч.-практ. конф. / Воронеж. гос. ун-т инж. технол. - Воронеж: ВГУИТ, 2016. - 429 с., с.8-12.

79. Тихомиров С.Г., Арапов Д.В., Саввин С.С., Курицын В.А. Математическое обеспечение антипомпажной системы управления компрессором динамического действия // Автоматический контроль и автоматизация производственных процессов: материалы Междунар. науч.-техн. конф., Минск, 22-24 октября 2015 г. - М. : БГТУ, 2015. - с.121-124.

80. Тихомиров, С.Г. Алгоритм функционирования системы защиты компрессора динамического действия от помпажа/Тихомиров С.Г., Арапов Д.В., Курицын В.А., Саввин С.С.//Математические методы в технике и технологиях -ММТТ-26: сб. трудов XXVI Междунар. научн. конф. - В 10 т. - Т.1. Секция 1, 15. Нижний Новгород: Нижегород. гос. техн. ун-т, 2013. - с. 80-82.

81. Тихомиров, С.Г. Моделирование процесса сжатия реальных газов в компрессорах динамического действия для цели их защиты от помпажа и торможения [Текст]/ С.Г. Тихомиров, С.С. Саввин//Материалы 64-й Междунар. Науч.-техн. Конф. Студентов и магистрантов, Минск, 2013г. - М.:БГТУ, 2013. - Ч. 2. - С.-279.

82. Тихомиров, С.Г. Синтез системы управления линией получения, сжатия и охлаждения пирогаза в производстве олеинов [Текст]/С.Г. Тихомиров, Д.В. Арапов, С.С. Саввин///Матер. II междунар. Науч.-практ. конф. «Системный анализ

и моделирование процессов управления качеством в инновационном развитии агропромышленного комплекса», Воронеж, 05 апреля 2016г. - Воронеж: ВГУИТ, 2016. -8-13.

83. Тихомиров, С.Г. Система противопомпажного управления турбокомпрессором с регулирующей заслонкой на всасывании [Текст]/С.Г. Тихомиров, Д.В. Арапов, В.А. Курицын, С.С. Саввин//Научн.-техн. Журн. «Экспозиция нефть газ». - Республика Башкортостан. - 2016- 1(47).- С. 50-52.

84. Тучинский, М.Р. Математическое моделирование и оптимизация пиро-лизных установок/ Тучинский М.Р., Родных Ю.В. - М.: Химия, 1979. - 168 с.

85. Фафурин, А.В. Аналитическое исследование процесса пиролиза эта-на/Фафурин А.В., Чигвинцева И.Р.// Вестник Казан. Технол. Ун-та. М-во образ. И науки России, Казан. Нац. Исслед. Технолог. Ун-т. - Казань: Изд-во КНИТУ, -2012. - Т.15. №8; - с.319-322.

86. Фотин, Б.С. Поршневые компрессоры: учебное пособие для студентов вузов, обучающихся по специальности «Холодильные и компрессорные машины и установки»/Б.С. Фотин, И.Б. Пирумов, И.К. Прилуцкий, П.И. Пластинин; под общ. ред. Б. С. Фотина. - Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1987. - 372 с.

87. Франк-Каменецкий, Д.А. Диффузия и теплопередача в химической ки-нетике/Франк-Каменецкий Д.А. - М.: Наука, 1987. - 502с.

88. Дячек, П.И. Холодильные машины и установки: учебное пособие/П.И. Дячек. - Ростов н/Д: Феникс, 2007. - 424 с.

89. Черкасский В. М. Насосы, вентиляторы, компрессоры: Учебник для теплоэнергетических специальностей вузов. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энерго-издат, 1984. - 416 с.

90. Шамеко, С.Л. Получение газодинамических характеристик многоступенчатой проточной части ЦКМ при изменившихся условиях работы/Шамеко С.Л., Любимов А.Н., Гаман Е.В.//Вестник международной академии холода. -Изд. СПб.: Общественная организация «Международная академия холода», 2011 -№1. - с.26-30.

91. Шибитова, Н.В. Реконструкция вентиляторной насадочной градир-ни/Шибитова Н.В., Шибитов Н.С., Коленчук С.В.//Изв. ВолгГТУ. Серия «Реология, процессы и аппараты химической технологии». Вып. 5: межвуз. сб. науч. ст. / ВолгГТУ. - Волгоград, 2012. - № 1. - С. 22-24.

92. Штиллер, В. Уравнение Аррениуса и неравности кинетика: пер. с англ./Штиллер, В. - М.: Мир, 2000. - 176 с.

93. Шуп, Т. Решение инженерных задач на ЭВМ: практическое руковод-ство/Шуп Т. - М.: Мир, 1982. - 238 с.

94. Щербин, В.А. Холодильные станции и установки/Щербин В.А., Гринберг Я.И. - М.: Химия, 1979 г. - 376 с.

95. Эмануэль, Н. М. Курс химической кинетики: учебник для хим. фак. Университетов [4-е изд., перераб. и доп.]/Эмануэль Н. М., Кнорре Д. Г. - М.: Высш. шк., 1984. - 463 с.

96. Ямпольский, Ю.П. Элементарные реакции и механизм пиролиза углеводородов /Ю.П. Ямпольский. -М.: Химия, 1990. -216 с.

97. Яшин, Я.И. Физико-химические основы хроматографического разделения/Яшин Я.И. - М.: «Химич», 1976. - 261 с.

98. Anderson, J. Correlation of the thrmophysical properties of uranium hexafluo-ride over a wide range of temperature and pressure/Anderson, J., Kerr C., Williams W.//U.S. Departament of energy. - 1994. - p. 110.

99. Belohlav, Z. The kinetic model of thermal cracking for olefins production/ Belohlav Z., Zamostny P., Herink T.// Chemical Engineering and Processing. - 2003. -vol. 42. pp. 461-473.

100. Bounaceur, R. Modeling of hydrocarbons pyrolysis at low temperature. Automatic generation of free radicals mechanisms/ Bounaceur R., Warth V., Marquaire P., Scacchi G., Domine F., Dessort D., Pradier B., Brevart O.//Journal of Analytical and Applied Pyrolysis. - 2002. - vol. 64. - 103-122.

101. Dente, M. Detailed prediction of olefinyields from hydrocarbon pyrolysis through a fundamental simulation model (SPYRO)/ Dente, M., Ranzi, E.; Goossens, A. G.//Comput. Chem. Eng., 1979. -№ 3. - p. 61.

102. Gal, T. Thermal cracking of recycled hydrocarbon gas-mixtures for re-pyrolysis: Operational analysis of some industrial furnaces/Gal T., Lakatos B.G.//Applied Thermal Engineering. - 2008. - vol. 28. - 218-225.

103. Gao, G. Optimal operation of tubular reactors for naphtha cracking by numerical simulation/ Gao G., Ramshaw C., Li X.,Yeung H.//Asia-Pacific Journal of Chemical Engineering. - 2009. - vol. 4. - pp. 885-892.

104. Haghighi, S. S. Investigation of ethylene production in naphtha thermal cracking plant in presence of steam and carbondioxide/Haghighi S. S., Rahimpour M. R., Raeissi S.//Chemical Engineering Journal. - 2013. - vol. 228. - pp. 1158-1167.

105. Han, Y. ombustion and Pyrolysis Reactions in a Naphtha Cracking Furnace/ Han Y., Xiao R., Zhang M.C.//Chemical Engineering & Technology. - 2006. - vol. 29. -pp. 112-120.

106. Keyvanloo, K. Genetic algorithm model development for prediction of main products in thermal cracking of naphtha: Comparison with kinetic modeling/ Keyvanloo K., Sedighi M., Towfighi. J.//Chemical Engineering Journal. - 2012. - vol. 209. pp. 255262.

107. Koza, J.R. Genetic Programming/ Koza J.R. - Cambridge: The MIT Press, 1998. - p. 56

108. Kumar, P. Coke Formation during Naphtha Pyrolysis in a Tubular Reactor/ Kumar P. Kunzru D.//The Canadian Journal of Chemical Engineering. - 1987. - Vol. 65. - pp. 280-285.

109. Kumar, P. Kinetics of Coke Deposition in Naphtha Pyrolysis/Kumar P. Kunzru D.//The Canadian Journal of Chemical Engineering. - 1985. - Vol. 63. - pp. 598-604.

110. Lan, X. Numerical simulation of transfer and reaction processes in ethylene furnaces/ Lan X., Gao J., Xu C., Zhang H.//Institution of Chemical Engineers. - 2007. -vol. 85. - pp. 1565-1579.

111. Lee, W., Ethylbenzene dehydrogenation into styrene: kinetic modeling and reactor simulation/Lee, W., Froment, G. F.//Industrial & Engineering Chemistry Research, 2008. - 47(23). - p. 9183-9194.

112. Lei, Liu Isokinetic Relationship, isoequilibrium relationship, and enthalpy-entropy compensation/Lei Liu, Qing-Xiang Guo//Chemical reviews. - 2001. - vol. 101. -pp. 673-695.

113. Masoumi, M. Modeling and Control of a Naphtha Thermal Cracking Pilot Plant/Masoumi M., Shahrokhi M., Sadrameli M., Towfighi J.//Industrial & engineering chemistry research. - 2006. - vol. 45. - pp. 3574-3582.

114. Mitchell, M. An Introduction to Genetic Algorithms. / Mitchell M.// A Bradford Book The MIT Press. - L.:Cambridge, Massachusetts, England Fifth printing, 1999. - p. 158

115. Parameswaran, A. Modeling of Naphtha Pyrolysis in Swaged Coils/Parameswaran A., Sharma V., Kunzru D. //The Canadian Journal of Chemical Engineering. - 1988. - Vol. 66. - pp. 957-963.

116. Poling, B. The Properies of Gases and Liquids. Fifthh Edition/ Poling B., Praucnitz J., O Connel J., 2001. - p. 803.

117. Ramana, Rao, The Coupled Simulation of Heat Transfer and Reaction in a Pyrolysis Furnace/ Ramana, Rao, M.V., Pliehers, P.M. & Froment, G.F.//Chem. Engg. Sci. - 43(1998). - p. 1223- 1229.

118. Reid, R. The Properies of Gases and Liquids/ Reid R., Praucnitz J., Poling B.//Fourth Edition, 1987. - p. 753.

119. Rotating Equipment Loss Prevention-An Insurer's Viewpoint Edward E. Clark, The Hartford Steam Boiler Inspection and Insurance Company/Proceedings of the twenty-fifth turbomachinery symposium.

120. Sadrameli, S.M. Systematics and modeling representations of naphtha thermal cracking for olefin production/ Sadrameli S.M., Green A.E.S.//Journal of Analytical and Applied Pyrolysis. - 2005. - vol. 73. - 305-313.

121. Sedighi, M. Experimental study and optimization of heavy liquid hydrocarbon thermal cracking to light olefins by response surface methodology/ Sedighi, M, Keyvanloo K., Towfighi J.//Korean Journal of Chemical Engineering. - 2010. - vol. 27. 1170-1176p.

122. Sedighi, M. Modeling of Thermal Cracking of Heavy Liquid Hydrocarbon: Application of Kinetic Modeling, Artificial Neural Network, and Neuro-Fuzzy Models/ Sedighi, M., Keyvanloo K., Towfighi J.//Industrial & engineering chemistry research. -2011. - vol. 50. - pp. 1536-1547.

123. Sedighi, M. Olefin Production from Heavy Liquid Hydrocarbon Thermal Cracking: Kinetics and Product Distribution/Sedighi M., Keyvanloo K., Towfighi. J.//Iranian Chemical Journal of Chemistry and Chemical Engineering. 2010. - vol. 29. -No. 4. - pp. 135-147.

124. Seifi, H. Development of a Molecular Kinetic Model and Tuning of its Required Kinetic Parameters for Thermal Cracking of Light Hydrocarbons/H. Seifi, S. M. Sadrameli, J. Towfighi//Iranian Journal of Chemical Engineering. - 2013. - Vol. 10. -No. 2. - p. 203-205.

125. Sundaram, K. Coke Deposition in the Thermal Cracking of Ethane/K. M. Sundaram, P. S. Van Damme, G. F. Froment//AlChE Journal. - 1981. - vol. 27. - No. 6. -pp. 946-951.

126. Towfighi, J. Systematics and modelling representations of LPG thermal cracking for olefin production/ Towfighi J., Niaei A., Karimzadeh R., Saedi G.//Korean Journal of Chemical Engineering. - 2006. - vol. 23. - pp. 8-16.

127. Zhang, L. Applications of Shannons entropy to naphtha pyrolysis simulation/Zhang, L., Chen B.//Chemical Engineering & Technology, 2012. - vol. 35. - pp. 281-286.