|
125 модель, которая представляет структуру данной системы и происходящие в ней процессы. Воздействием является массовый расход (поток массы) каждого компонента, который поступает в систему в одних узлах и покидает в других узлах (устройствах ввода-вывода). Массовый расход компонент таким образом играет роль узлового воздействия и будет представлен узловыми токами М = I. Энтальпия (тепловой потенциал) играет роль проводимости g = Y, определяя, сколько тепла может содержать один килограмм массы (при данной температуре). Поток тепла является откликом на воздействие и будет представлен узловым напряжением Q = Е, которому соответствуют вызванные им токи в ветвях сети. Эти параметры описывают баланс тепловых потоков каждой из компонент для определенной температуры. Проведем построение сети потоков тепла в системе реакторнорегенераторного блока. Для этого выделяются отдельные ветви, соответствующие основным компонентам процесса, связываются в сеть, потоки в ветвях которой соответствуют потокам тепла в системе. Введем обозначения параметров ветвей сети в свободном и связанном виде с выделением воздействий, откликов и проводимостей-сопротивлений, а также основные пути, связывающие компоненты в сети. Ветви нумеруются от 1 до п; разомкнутые пути от 1 до]; замкнутые пути, контуры от 1 до ш, или от j + 1 до п; (поскольку j + m = п, а каждое размыкание контура создает разомкнутый путь, и наоборот). Параметры сети из отдельных, свободных ветвей с узловыми воздействиями: 1о й воздействия в отдельных ветвях узловой ток (подача сырья, пара, кокса, отвод тепла); Yo проводимости отдельных ветвей (энтальпии, а также теплоемкости каждого компонента по основным путям движения тепловых потоков); |
173 Г-43-107 Московского НПЗ для прогнозирования возникновения возможных о аварийных ситуации. Все компоненты процесса каталитического крекинга считаются независимыми, т.е. протекающими в сети по отдельным путям. Для каждого существуют свои источники воздействия, узлы входа и выхода. Общим является наличие двух параметров: перенос тепловой энергии (и при отсутствии равновесия накопление/потеря с изменением температуры) и перенос массы, который характеризует массовый расход. Основными пожароопасными откликами на данные воздействия являются температура (тепловая энергия) и давление (механическая энергия), которые в сети действуют на все компоненты. Нагрев одинаково действует на все компоненты, которые на отдельных участках оказываются при одной температуре. Поступление компонента с других и участков с другой температурой может рассматриваться как источник воздействия. Температура участка сообщает компонентам тепловую энергию в соответствии с их теплоемкостью, или их энтальпией. Для анализа и расчета изменения параметров потоков тепла в узлах и ветвях системы реактор-регенератор необходимо построить сетевую модель, которая представляет структуру данной V/ системы и происходящие в ней процессы. Воздействием является массовый расход (поток массы) каждого компонента, который поступает в систему в одних узлах и покидает в других узлах (устройствах ввода-вывода). Массовый расход компонент таким образом играет роль узлового воздействия представлен узловыми токами Энтальпия (тепловой потенциал) играет роль проводимости. Поток тепла является откликом ым напряженна воздействие и будет представлен узло: соответствуют вызванные им токи в ветвях сети. Эти параметры описывают баланс которому тепловых потоков каждой из компонент для определенной температуры. * » Для построения сети потоков тепла в системе реакторно-регенераторного блока еляются отдельные ветви, соответствующие основным компонентам процесса, связываются потоки в ветвях которой соответствовуют потокам тепла в системе. Ветви нумеруются от 1 до п; разомкнутые пути от 1 до j; замкнутые пути, контуры от 1 до ш, или от j + 1 до п; (поскольку j + m = n, а каждое размыкание контура создает разомкнутый путь, и наоборот). 174 Параметры сети из отдельных, свободных ветвей с узловыми воздействиями обознчаются: 10 “ воздействия в отдельных ветвях узловой ток (подача сырья, пара, кокса, отвод тепла); Yo а проводимости отдельных ветвей (энтальпии, а также теплоемкости каждого компонента по основным путям движения тепловых потоков); Ео отклики в отдельных ветвях напряжения (тепловые потоки по основным путям, составляющим сетевую модель системы реактор-регенератор); 1ос отклики в отдельных ветвях токи; С а а матрица преобразования путей свободных ветвей в пути связанной сети. Параметры сети из связанных ветвей с узловыми воздействиями: Iа воздействия в независимых разомкнутых путях связанной сети узловые токи; Y аР проводимости независимых разомкнутых путей; Е а отклики в независимых разомкнутых путяхузловые напряжения; а I ” токи-отклики в независимых разомкнутых путях; Е а с узловые напряжения на отдельных ветвях соединенной сети; I с токи-отклики на отдельных ветвях соединенной сети. Токи и напряжения на отдельных ветвях соединенной сети являются измеряемыми величинами, которые определяют изменения, могут вызвать превышение ПДЗ и привести к пожароопасной ситуации изменении структуры можно преобразовать отклики в заданной соединенной сети к новому соединению с помощью матрицы преобразования путей одной сети в пути другой сети. Такой же расчет можно провести иначе преобразованием свободных ветвей в пути сети с новой •уктурой вариант проще для вычислении поскольку порядок матрицы преобразования изменяемых путей меньше, но второй вариант проще в плане автоматизации, поскольку проще построить саму матрицу преобразования от свободных ветвей-путей к связанным ветвям, чем матрицу преобразования между связанными сетями. Записываются основные компоненты системы в виде отдельных ветвей с их воздействиями, откликами и материальными характеристиками. Соединение ветвей будет представлять систему, сетевую ;ель реактор К таким ветвям относятся поток сырья превращаемый в продукты; подача пара для размельчения сырья и катализатора |