Розробка системи діагностики відділення абсорбції-дистиляції виробництва кальцинованої соди

Production of soda ash using the ammonia method belongs to the class of complex continuous chemical-technological systems and is characterized by multidimensionality, inertia, the existence of cycles of material flows, complex dependences between the input and output parameters of technological modes. The research into the operation of this production and its performance indicators revealed that 24–26 % of losses in soda ash production were caused by violations of the technological mode at the absorption-distillation department. Many of these violations can be prevented, and losses can be significantly reduced, by developing a system of diagnosing the state of technological processes at this department. The main task of the diagnosing system at the absorption-distillation department is to determine the moment of transition of the technological process to the emergency state, disabling the control system, informing a technologist-operator about the probable cause of the emergency, and giving recommendations for its elimination. After the elimination of the reasons for the deviation of the technological process from normal functioning, the measures on switching on the control system are taken. The system of diagnosing an absorption-distillation department of soda ash production should be implemented based on the passive observations of the course of the technological process. This is due to the continuity of production, on the one hand, and the requirement to adhere to the mode of the normal functioning of the technological process, on the other hand. The results of the analysis of diagnosing emergencies prove that the implementation of the method of logical decision tables will enhance the speed of the diagnosing process and improve its quality due to the prevention and timely liquidation of emergencies. It was established that if the same emergency analysis vector corresponds to different causes of emergencies in this system, it is necessary to use characteristics of the statistical theory of solutionsПроизводство кальцинированной соды аммиачным способом относится к классу сложных непрерывных химико-технологических систем и характеризуется многомерностью, инерционностью, наличием циклов материальных потоков, сложными зависимостями между входными и выходными параметрами технологических режимов. Исследование работы этого производства и показателей его работы показали, что 24–26 % потерь по выпуску кальцинированной соды состоялись из-за нарушений технологического режима отделения абсорбции-дистилляции. При этом многие из этих нарушений можно предупредить, а потери значительно уменьшить за счет разработки системы диагностики состояния технологических процессов этого отделения. Основной задачей системы диагностики отделения абсорбции-дистилляции является определение момента перехода технологического процесса в аварийное состояние, отключение системы управления, сообщение технологу-оператору о вероятной причине аварийной ситуации и рекомендации по ее устранению. После устранения причин отклонения технологического процесса от нормального функционирования предусмотрены меры по включению системы управления. Система диагностики отделения абсорбции-дистилляции производства кальцинированной соды должна быть реализована на основе пассивных наблюдений за ходом технологического процесса. Это обусловлено, непрерывностью производства, с одной стороны, и требованием соблюдения режима нормального функционирования технологического процесса, с другой стороны. По результатам анализа диагностики аварийных ситуаций подтверждается, что реализация метода логических таблиц решений будет способствовать повышению скорости процесса диагностики и улучшению его качества за счет предупреждения и своевременной ликвидации аварийных ситуаций. Установлено, если одному и тому вектору анализа аварийных ситуаций соответствуют разные причины аварийных ситуаций этой системы необходимо использовать характеристики статистической теории решенийВиробництво кальцинованої соди аміачним способом відноситься до класу складних неперервних хіміко-технологічних систем та характеризується багатомірністю, інерційністю, наявністю циклів матеріальних потоків, складними залежностями між вхідними і вихідними параметрами технологічних режимів. Дослідження роботи цього виробництва та показників його роботи показали, що 24–26 % втрат за випуском кальцинованої соди відбулися із-за порушень технологічного режиму відділення абсорбції-дистиляції. При цьому багато з цих порушень можна попередити, а втрати значно зменшити за рахунок розробки системи діагностики стану технологічних процесів цього відділення. Основною задачею системи діагностики відділення абсорбції-дистиляції є визначення моменту переходу технологічного процесу в аварійний стан, відключення системи управління, повідомлення технологу-оператору про ймовірну причину аварійної ситуації та рекомендації по її усуненню. Після усунення причин відхилення технологічного процесу від нормального функціонування передбачені заходи по включенню системи управління. Система діагностики відділення абсорбції-дистиляції виробництва кальциновано соди повинна бути реалізована на основі пасивних спостережень за ходом технологічного процесу. Це обумовлено безперервністю виробництва, з одного боку, та вимогою дотримання режиму нормального функціонування технологічного процесу, з другого боку. За результатами аналізу діагностики аварійних ситуацій підтверджується, що реалізація методу логічних таблиць рішень буде сприяти підвищенню швидкості процесу діагностики та покращанню його якості за рахунок попередження та своєчасної ліквідації аварійних ситуацій. Встановлено, якщо одному і тому вектору аналізу аварійних ситуацій відповідають різні причини аварійних ситуацій цієї системи необхідно використовувати характеристики статистичної теорії рішен

Розробка системи діагностики відділення абсорбції-дистиляції виробництва кальцинованої соди

Production of soda ash using the ammonia method belongs to the class of complex continuous chemical-technological systems and is characterized by multidimensionality, inertia, the existence of cycles of material flows, complex dependences between the input and output parameters of technological modes. The research into the operation of this production and its performance indicators revealed that 24–26 % of losses in soda ash production were caused by violations of the technological mode at the absorption-distillation department. Many of these violations can be prevented, and losses can be significantly reduced, by developing a system of diagnosing the state of technological processes at this department. The main task of the diagnosing system at the absorption-distillation department is to determine the moment of transition of the technological process to the emergency state, disabling the control system, informing a technologist-operator about the probable cause of the emergency, and giving recommendations for its elimination. After the elimination of the reasons for the deviation of the technological process from normal functioning, the measures on switching on the control system are taken. The system of diagnosing an absorption-distillation department of soda ash production should be implemented based on the passive observations of the course of the technological process. This is due to the continuity of production, on the one hand, and the requirement to adhere to the mode of the normal functioning of the technological process, on the other hand. The results of the analysis of diagnosing emergencies prove that the implementation of the method of logical decision tables will enhance the speed of the diagnosing process and improve its quality due to the prevention and timely liquidation of emergencies. It was established that if the same emergency analysis vector corresponds to different causes of emergencies in this system, it is necessary to use characteristics of the statistical theory of solutionsПроизводство кальцинированной соды аммиачным способом относится к классу сложных непрерывных химико-технологических систем и характеризуется многомерностью, инерционностью, наличием циклов материальных потоков, сложными зависимостями между входными и выходными параметрами технологических режимов. Исследование работы этого производства и показателей его работы показали, что 24–26 % потерь по выпуску кальцинированной соды состоялись из-за нарушений технологического режима отделения абсорбции-дистилляции. При этом многие из этих нарушений можно предупредить, а потери значительно уменьшить за счет разработки системы диагностики состояния технологических процессов этого отделения. Основной задачей системы диагностики отделения абсорбции-дистилляции является определение момента перехода технологического процесса в аварийное состояние, отключение системы управления, сообщение технологу-оператору о вероятной причине аварийной ситуации и рекомендации по ее устранению. После устранения причин отклонения технологического процесса от нормального функционирования предусмотрены меры по включению системы управления. Система диагностики отделения абсорбции-дистилляции производства кальцинированной соды должна быть реализована на основе пассивных наблюдений за ходом технологического процесса. Это обусловлено, непрерывностью производства, с одной стороны, и требованием соблюдения режима нормального функционирования технологического процесса, с другой стороны. По результатам анализа диагностики аварийных ситуаций подтверждается, что реализация метода логических таблиц решений будет способствовать повышению скорости процесса диагностики и улучшению его качества за счет предупреждения и своевременной ликвидации аварийных ситуаций. Установлено, если одному и тому вектору анализа аварийных ситуаций соответствуют разные причины аварийных ситуаций этой системы необходимо использовать характеристики статистической теории решенийВиробництво кальцинованої соди аміачним способом відноситься до класу складних неперервних хіміко-технологічних систем та характеризується багатомірністю, інерційністю, наявністю циклів матеріальних потоків, складними залежностями між вхідними і вихідними параметрами технологічних режимів. Дослідження роботи цього виробництва та показників його роботи показали, що 24–26 % втрат за випуском кальцинованої соди відбулися із-за порушень технологічного режиму відділення абсорбції-дистиляції. При цьому багато з цих порушень можна попередити, а втрати значно зменшити за рахунок розробки системи діагностики стану технологічних процесів цього відділення. Основною задачею системи діагностики відділення абсорбції-дистиляції є визначення моменту переходу технологічного процесу в аварійний стан, відключення системи управління, повідомлення технологу-оператору про ймовірну причину аварійної ситуації та рекомендації по її усуненню. Після усунення причин відхилення технологічного процесу від нормального функціонування передбачені заходи по включенню системи управління. Система діагностики відділення абсорбції-дистиляції виробництва кальциновано соди повинна бути реалізована на основі пасивних спостережень за ходом технологічного процесу. Це обумовлено безперервністю виробництва, з одного боку, та вимогою дотримання режиму нормального функціонування технологічного процесу, з другого боку. За результатами аналізу діагностики аварійних ситуацій підтверджується, що реалізація методу логічних таблиць рішень буде сприяти підвищенню швидкості процесу діагностики та покращанню його якості за рахунок попередження та своєчасної ліквідації аварійних ситуацій. Встановлено, якщо одному і тому вектору аналізу аварійних ситуацій відповідають різні причини аварійних ситуацій цієї системи необхідно використовувати характеристики статистичної теорії рішен

Розробка математичних моделей відділення абсорбції-дистиляції виробництва кальцинованої соди аміачним способом

In the work on the basis of the performed experimental researches the conclusion about influence of the closed cycles of material streams on complication of work as production of soda ash in the ammonia way as a whole, and also on its branch is substantiated. This is due to the fact that violations of regulations in any department, which occur "unforeseen", spread to other departments and cause there undesirable deviations of parameters from the regulatory values hat affect environmental pollution. With the help of developed mathematical models of the absorption-distillation department of soda ash production in real time it is easy to investigate the current values of ammonia and chlorine in the distillation suspension, which will reduce unwanted emissions of ammonia and chlorine into the atmosphere and environmental degradation. In addition, with the help of these mathematical models it is necessary to investigate the temperature of the paragas mixture (ammonia, carbon dioxide, steam), which directly determines the specific consumption of steam – one of the main components of the cost of soda ash.Keywords: soda ash production; ammonia; carbon dioxide; distillation suspension; mathematical model; paragas mixture.В работе обоснован вывод о влиянии замкнутых циклов материальных потоков на усложнение работы как производства кальцинированной соды аммиачным способом в целом, а также на его отделения. Это связано с тем, что нарушение регламентных режимов в любом отделении, что возникают "непредсказуемо", распространяются на другие отделения и вызывают там нежелательные отклонения параметров от регламентных значений, влияющие на загрязнение окружающей среды. С помощью разработанных математических моделей возможно уменьшить нежелательные выбросы аммиака и хлора в атмосферу. Кроме того, с помощью этих математических моделей необходимо исследовать температуру парагазовой смеси (аммиак, диоксид углерода, пар), которая непосредственно определяет удельный расход пара – одной из основных составляющих себестоимости кальцинированной соды.Ключевые слова: производство кальцинированной соды; аммиак; диоксид углерода; парогазовая смесь; математическая модель.ускладнення роботи як виробництва кальцинованої соди аміачним способом в цілому, а також на його відділення. Це пов’язане з тим, що порушення регламентних режимів в будь-якому відділенні, що виникають "непередбачено", розповсюджуються на інші відділення та викликають там небажані відхилення параметрів від регламентних значень, що впливають на забруднення навколишнього середовища. За допомогою розроблених математичних моделей можливо зменшити небажані викиди аміаку і хлору в атмосферу. Окрім того, за допомогою цих математичних моделей необхідно дослідити температуру парагазової суміші (аміак, діоксид вуглецю, пара), що безпосередньо визначає питомі витрати пари – однієї із основних складових собівартості кальцинованої соди.Ключові слова: виробництво кальцинованої соди; аміак; діоксид вуглецю; парагазова суміш; математична модель

Аналіз методів параметричної ідентифікації технологій

An analysis of the methods of parametric identification of technologies can be used to obtain an adequate mathematical description with periodic correction of algorithms with known input and output parameters under interference conditions and efficient technology control. One of the best are sign algorithms for work, which are practically not affected by input impediments. Figs.: 1. Refs.: 10 titles.Keywords: parametric identification; technology; correction; algorithm; efficient technology control; sign algorithms.Выполненный анализ методов параметрической идентификации технологий может быть использован для получения их адекватного математического описания с периодической корректировкой алгоритмов с известными входными и выходными параметрами в условиях помех и эффективного управления технологиями. Одними из лучших являются знаковые алгоритмы на работу, которых практически не влияют помехи на входе технологий. Ил.: 1. Библиогр.: 10 назв.Ключевые слова: параметрическая идентификация; технология; корректирование; алгоритм; помеха; эффективное управление; знаковые алгоритмы.Виконаний аналіз методів параметричної ідентифікації технологій може бути використаний для отримання їх адекватного математичного опису із періодичним коригуванням алгоритмів за відомими вхідними і вихідними параметрами в умовах перешкод та ефективного управління технологіями. Одними із найкращих є знакові алгоритми на роботу, яких практично не впливають перешкоди на вході технологій. Іл.: 1. Бібліогр.: 10 назв.Ключові слова: параметрична ідентифікація; технологія; коригування; алгоритм; перешкода; ефективне управління; знакові алгоритм

Дослідження перехідних процесів управління температурою гідрокарбонатної суспензії виробництва кальцинованої соди

In the study of transient temperature control hydrocarbonate suspension soda ash production method for changing the ammonia flow rate of cold water optimum PID controller parameters according to the method of integral quality criteria for evaluation was obtained. For evaluation, a family of specified criteria was used depending on the degree of error. This made it possible to change the flow rate of cold water without affecting the optimal temperature parameters of the hydrocarbonate suspension. Figs.: 2. Refs.: 10 titles.Keywords: transients; hydrocarbonate suspension; soda ash production; PID controller; integral criterion.При исследовании переходных процессов управления температурой гидрокарбонатной суспензии производства кальцинированной соды по аммиачному способу изменением расхода холодной воды были получены оптимальные параметры ПИД-регулятора по методу интегральных критериев оценки качества. Для оценки использовано семейство указанных критериев в зависимости от степени погрешности. Это дало возможность изменять расход холодной воды, не влияя на оптимальные параметры температуры гидрокарбонатной суспензии. Ил.: 2. Библиогр.: 10 назв.Ключевые слова: переходные процессы; гидрокарбонатная суспензия; производство кальцинированной соды; ПИД-регулятор; интегральный критерий.При досліджені перехідних процесів управління температурою гідрокарбонатної суспензії виробництва кальцинованої соди за аміачним способом зміною витрат холодної води було отримано оптимальні параметри ПІД-регулятора за методом інтегральних критеріїв оцінки якості. Для оцінки використано сімейство вказаних критеріїв в залежності від ступеню похибки. Це дало можливість змінювати витрати холодної води, не впливаючи на оптимальні параметри температури гідрокарбонатної суспензії. Іл.: 2. Бібліогр.: 10 назв.Ключові слова: перехідні процеси; гідрокарбонатна суспензія; виробництво кальцинованої соди; ПІД-регулятор; інтегральний критерій

Development of a Diagnosing System for the Absorption-distillation Department of Soda Ash Production

Production of soda ash using the ammonia method belongs to the class of complex continuous chemical-technological systems and is characterized by multidimensionality, inertia, the existence of cycles of material flows, complex dependences between the input and output parameters of technological modes. The research into the operation of this production and its performance indicators revealed that 24–26 % of losses in soda ash production were caused by violations of the technological mode at the absorption-distillation department. Many of these violations can be prevented, and losses can be significantly reduced, by developing a system of diagnosing the state of technological processes at this department. The main task of the diagnosing system at the absorption-distillation department is to determine the moment of transition of the technological process to the emergency state, disabling the control system, informing a technologist-operator about the probable cause of the emergency, and giving recommendations for its elimination. After the elimination of the reasons for the deviation of the technological process from normal functioning, the measures on switching on the control system are taken. The system of diagnosing an absorption-distillation department of soda ash production should be implemented based on the passive observations of the course of the technological process. This is due to the continuity of production, on the one hand, and the requirement to adhere to the mode of the normal functioning of the technological process, on the other hand. The results of the analysis of diagnosing emergencies prove that the implementation of the method of logical decision tables will enhance the speed of the diagnosing process and improve its quality due to the prevention and timely liquidation of emergencies. It was established that if the same emergency analysis vector corresponds to different causes of emergencies in this system, it is necessary to use characteristics of the statistical theory of solution