2.1. Kanditsion- Etilen olish jarayonini avtomatlashtirish
Tabiiy gaz asosan uglevod va vodorod brikmasidan xosil bщladi, uglevodorodlar termik jihatdan beqaror birikmalar hisoblanadi. Qizdirish jarayonida ular nisbatan yengil birikmalar hosil qilib parchalanadi, bunda reaktsiyaning so’nggi mahsulotlari uglerod va vodorod hisoblanadi.
Piroliz jarayonida yuqori miqdorda olefinlar olishning termodinamik imkoni alohida uglevodorodlarning, yuqori temperaturalargacha qizdirish jarayonida, termik barqarorligining turlicha bo’lishiga asoslangan.
650 oS gacha bo’lgan temperaturalar oralig’ida xom ashyoning boshlang’ich komponentlari, 650-900 oS oralig’ida – olefinlar, 900-1050 oS oralig’ida atsetilen uglevodorodlari, 1050 oS dan yuqori temperaturalarda – uglerod va vodorod yuqori barqarorlikga ega. Keltirilgan chegaralar ma’lum darajada shartli hisoblanadi.
Piroliz jarayonida boradigan kimyoviy reaktsiyalarning mexanizmi yetarli darajada murakkab va ularning murakkablik darajasi, piroliz uchun olinadiga uglevodorodlarning molekulyar og’irligi va konversiya darajasining ortib borishi bilan, ortadi.
Piroliz jarayonida boradigan reaktsiyalarni ikki bosqichga bo’lish mumkin.
Etilen konversiyasi bo’yicha jarayonining qattiqligini aniqlash uchun quyidagi formuladan foydalaniladi:
S=2,3 lg 1/(1-x) bunda: x – xom ashyoning konversiya darajasi.
Piroliz jarayonining qattiqligining ortishi bilan doimo vodorod va metanning chiqishi ortadi, etilenning chiqishi ko’paymaydi, hatto birmuncha kamayadi.
Jarayonining teng qattiqlik darajasi, temperatura va reaktsiya zonasida bo’lish vaqtining turli qiymatlarida birga qo’shib olib borishda, bir xil reaktsiyaga kirishish darajasiga mos keladi, ammo bunda hosil bo’ladigan piroliz mahsulotlarining tarkibi turlicha bo’ladi.
Piroliz jarayonining qattiqlik darajasi, iqtisodiy jihatdan kelib chiqib, ko’plab omillarni hisobga olgan holda tanlanadi, ammo jarayonning quyidagi bog’liqliklariga rioya qilinadi (qattiqlik darajasiga bog’liq holda).
Etilen va parchalanishning nisbatan og’ir mahsulotlarning chiqishi maksimal qiymat orqali o’tadi. Vodorod va metanning chiqishi bir tekis ko’tariladi.
2-zona (S = 1 dan 2-2,5 gacha) parchalanishning birlamchi reaktsiyalari tezliklarining ortishi bilan tavsiflanadi, bu suyuq mahsulotlar chiqishining kamayishidan ko’rininadi, ammo ikkilamchi reaktsiyalarning ustunligining ortishi boshlanadi. Vodorod, metan, etilen va butadienni chiqishining ortishi davom etadi. Propilen va butanlarning parchalanish tezligi ularning hosil bo’lish tezligiga tenglashadi, so’ngra undan ortib ketadi va bu mahsulotlarning chiqishi maksimal qiymat orqali o’tadi.
Etilen ajratib olish jarayonini avtomatlashtirish.
Tabiiy gaz asosan uglevod va vodorod brikmasidan xosil bщladi, uglevodorodlar termik jihatdan beqaror birikmalar hisoblanadi. Qizdirish jarayonida ular nisbatan yengil birikmalar hosil qilib parchalanadi, bunda reaktsiyaning so’nggi mahsulotlari uglerod va vodorod hisoblanadi.
Piroliz jarayonida yuqori miqdorda olefinlar olishning termodinamik imkoni alohida uglevodorodlarning, yuqori temperaturalargacha qizdirish jarayonida, termik barqarorligining turlicha bo’lishiga asoslangan.
650 oS gacha bo’lgan temperaturalar oralig’ida xom ashyoning boshlang’ich komponentlari, 650-900 oS oralig’ida – olefinlar, 900-1050 oS oralig’ida atsetilen uglevodorodlari, 1050 oS dan yuqori temperaturalarda – uglerod va vodorod yuqori barqarorlikga ega. Keltirilgan chegaralar ma’lum darajada shartli hisoblanadi.
Piroliz jarayonida boradigan kimyoviy reaktsiyalarning mexanizmi yetarli darajada murakkab va ularning murakkablik darajasi, piroliz uchun olinadiga uglevodorodlarning molekulyar og’irligi va konversiya darajasining ortib borishi bilan, ortadi.
Piroliz jarayonida boradigan reaktsiyalarni ikki bosqichga bo’lish mumkin.
Etilen konversiyasi bo’yicha jarayonining qattiqligini aniqlash uchun quyidagi formuladan foydalaniladi:
S=2,3 lg 1/(1-x) bunda: x – xom ashyoning konversiya darajasi.
Piroliz jarayonining qattiqligining ortishi bilan doimo vodorod va metanning chiqishi ortadi, etilenning chiqishi ko’paymaydi, hatto birmuncha kamayadi.
Jarayonining teng qattiqlik darajasi, temperatura va reaktsiya zonasida bo’lish vaqtining turli qiymatlarida birga qo’shib olib borishda, bir xil reaktsiyaga kirishish darajasiga mos keladi, ammo bunda hosil bo’ladigan piroliz mahsulotlarining tarkibi turlicha bo’ladi.
Piroliz jarayonining qattiqlik darajasi, iqtisodiy jihatdan kelib chiqib, ko’plab omillarni hisobga olgan holda tanlanadi, ammo jarayonning quyidagi bog’liqliklariga rioya qilinadi (qattiqlik darajasiga bog’liq holda).
Etan-etilen parchalanishning nisbatan og’ir mahsulotlarning chiqishi maksimal qiymat orqali o’tadi. Vodorod va metanning chiqishi bir tekis ko’tariladi.
2-zona (S = 1 dan 2-2,5 gacha) parchalanishning birlamchi reaktsiyalari tezliklarining ortishi bilan tavsiflanadi, bu suyuq mahsulotlar chiqishining kamayishidan ko’rininadi, ammo ikkilamchi reaktsiyalarning ustunligining ortishi boshlanadi. Vodorod, metan, etilen va butadienni chiqishining ortishi davom etadi. Propilen va butanlarning parchalanish tezligi ularning hosil bo’lish tezligiga tenglashadi, so’ngra undan ortib ketadi va bu mahsulotlarning chiqishi maksimal qiymat orqali o’tadi.
O’lchovchi va avtomatik rostlovchi qurilmalar spetsifikatsiyasi.
J-1
№
|
O’lchanayotgan qiymat
|
O’l.qiymat
tafsifi.
|
Qurilma o’rnat joy.
|
O’lchovchi va rostlovchi
Qurilmalar tafsifi.
|
Soni.
|
1 – 1
|
Xarorat
900 oS
|
Agressiv emas.
|
Joyida.
|
Termppara, TXAU METRAN 271-Exd, Cig.
4- 20 mA
|
1
|
1 – 2
|
Xarorat
900 oS
|
Agressiv emas.
|
SHitda.
|
O’lch. rostlovchi elekt. Qurilma,OVEN TRM10.
Interfeysom RS-485
Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
1- 3
|
Xarorat
900 oS
|
Agressiv emas.
|
Joyida.
|
Elektron ijrochi mexanizm, OVN TRM-212
|
1
|
2- 1
|
Bosim,
500 mRa.
|
Agressiv emas.
|
Joyida.
|
Intel.datchik davleniya.
Metran 150- AS, 0-500 kpa. Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
2 -2
|
Bosim
500 mRa.
|
Agressiv emas.
|
SHitda.
|
O’lch. rostlovchi elekt. Qurilma,OVEN TRM10.
Interfeysom RS-485
Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
2- 3
|
Bosim
500mRa
|
Agressiv emas.
|
Joyida.
|
Elektron ijrochi mexanizm, OVN TRM-212
|
1
|
3 – 1
|
Xarorat
900 oS
|
Agressiv emas.
|
Joyida.
|
Termppara, TXAU METRAN 271-Exd, Cig.
4- 20 mA
|
1
|
3 – 2
|
Xarorat
900 oS
|
Agressiv emas.
|
SHitda.
|
O’lch. rostlovchi elekt. Qurilma,OVEN TRM10.
Interfeysom RS-485
Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
4 – 1
|
Xarorat
900 oS
|
Agressiv emas.
|
Joyida.
|
Termppara, TXAU METRAN 271-Exd, Cig.
4- 20 mA
|
1
|
4 – 2
|
Xarorat
900 oS
|
Agressiv emas.
|
SHitda.
|
O’lch. rostlovchi elekt. Qurilma,OVEN TRM10.
Interfeysom RS-485
Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
4- 3
|
Xarorat
900 oS
|
Agressiv emas.
|
Joyida.
|
Elektron ijrochi mexanizm, OVN TRM-212
|
1
|
5- 1
|
Bosim,
500mRa
|
Agressiv emas.
|
Joyida.
|
Intel.datchik davleniya.
Metran 150- AS, 0-500 kpa. Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
5 -2
|
Bosim
500 mRa.
|
Agressiv emas.
|
SHitda.
|
O’lch. rostlovchi elekt. Qurilma,OVEN TRM10.
Interfeysom RS-485
Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
5- 3
|
Bosim
500mRa
|
Agressiv emas.
|
Joyida.
|
Elektron ijrochi mexanizm, OVN TRM-212
|
1
|
6 – 1
|
Xarorat
900 oS
|
Agressiv emas.
|
Joyida.
|
Termppara, TXAU METRAN 271-Exd, Cig.
4- 20 mA
|
1
|
6 – 2
|
Xarorat
900 oS
|
Agressiv emas.
|
SHitda.
|
O’lch. rostlovchi elekt. Qurilma,OVEN TRM10.
Interfeysom RS-485
Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
7 – 1
|
Xarorat
900 oS
|
Agressiv emas.
|
Joyida.
|
Termppara, TXAU METRAN 271-Exd, Cig.
4- 20 mA
|
1
|
7 – 2
|
Xarorat
900 oS
|
Agressiv emas.
|
SHitda.
|
O’lch. rostlovchi elekt. Qurilma,OVEN TRM10.
Interfeysom RS-485
Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
8- 1
|
Bosim,
500mRa
|
Agressiv emas.
|
Joyida.
|
Intel.datchik davleniya.
Metran 150- AS, 0-500 kpa. Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
8 -2
|
Bosim
500 mRa.
|
Agressiv emas.
|
SHitda.
|
O’lch. rostlovchi elekt. Qurilma,OVEN TRM10.
Interfeysom RS-485
Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
9 – 1
|
Xarorat
900 oS
|
Agressiv emas.
|
Joyida.
|
Termppara, TXAU METRAN 271-Exd, Cig.
4- 20 mA
|
1
|
9 – 2
|
Xarorat
900 oS
|
Agressiv emas.
|
SHitda.
|
O’lch. rostlovchi elekt. Qurilma,OVEN TRM10.
Interfeysom RS-485
Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
10- 1
|
Bosim,
500mRa
|
Agressiv emas.
|
Joyida.
|
Intel.datchik davleniya.
Metran 150- AS, 0-500 kpa. Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
10 -2
|
Bosim
500 mRa.
|
Agressiv emas.
|
SHitda.
|
O’lch. rostlovchi elekt. Qurilma,OVEN TRM10.
Interfeysom RS-485
Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
11 – 1
|
Xarorat
900 oS
|
Agressiv emas.
|
Joyida.
|
Termppara, TXAU METRAN 271-Exd, Cig.
4- 20 mA
|
1
|
11 – 2
|
Xarorat
900 oS
|
Agressiv emas.
|
SHitda.
|
O’lch. rostlovchi elekt. Qurilma,OVEN TRM10.
Interfeysom RS-485
Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
12- 1
|
Bosim,
500mRa
|
Agressiv emas.
|
Joyida.
|
Intel.datchik davleniya.
Metran 150- AS, 0-500 kpa. Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
12 -2
|
Bosim
500 mRa.
|
Agressiv emas.
|
SHitda.
|
O’lch. rostlovchi elekt. Qurilma,OVEN TRM10.
Interfeysom RS-485
Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
13- 1
|
Xarorat
900 oS
|
Agressiv emas.
|
Joyida.
|
Termppara, TXAU METRAN 271-Exd, Cig.
4- 20 mA
|
1
|
13 -2
|
Xarorat
900 oS
|
Agressiv emas.
|
SHitda.
|
O’lch. rostlovchi elekt. Qurilma,OVEN TRM10.
Interfeysom RS-485
Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
14- 1
|
Bosim,
500mRa
|
Agressiv emas.
|
Joyida.
|
Intel.datchik davleniya.
Metran 150- AS, 0-500 kpa. Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
14 -2
|
Bosim
500 mRa.
|
Agressiv emas.
|
SHitda.
|
O’lch. rostlovchi elekt. Qurilma,OVEN TRM10.
Interfeysom RS-485
Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
14- 3
|
Bosim
500mRa
|
Agressiv emas.
|
Joyida.
|
Elektron ijrochi mexanizm, OVN TRM-212
|
1
|
15- 1
|
Bosim,
500mRa
|
Agressiv emas.
|
Joyida.
|
Intel.datchik davleniya.
Metran 150- AS, 0-500 kpa. Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
15 -2
|
Bosim
500 mRa.
|
Agressiv emas.
|
SHitda.
|
O’lch. rostlovchi elekt. Qurilma,OVEN TRM10.
Interfeysom RS-485
Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
16- 1
|
Bosim,
500mRa
|
Agressiv emas.
|
Joyida.
|
Intel.datchik davleniya.
Metran 150- AS, 0-500 kpa. Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
16 -2
|
Bosim
500 mRa.
|
Agressiv emas.
|
SHitda.
|
O’lch. rostlovchi elekt. Qurilma,OVEN TRM10.
Interfeysom RS-485
Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
17- 1
|
Bosim,
500mRa
|
Agressiv emas.
|
Joyida.
|
Intel.datchik davleniya.
Metran 150- AS, 0-500 kpa. Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
17 -2
|
Bosim
500 mRa.
|
Agressiv emas.
|
SHitda.
|
O’lch. rostlovchi elekt. Qurilma,OVEN TRM10.
Interfeysom RS-485
Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
18- 1
|
Bosim,
500mRa
|
Agressiv emas.
|
Joyida.
|
Intel.datchik davleniya.
Metran 150- AS, 0-500 kpa. Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
18 -2
|
Bosim
500 mRa.
|
Agressiv emas.
|
SHitda.
|
O’lch. rostlovchi elekt. Qurilma,OVEN TRM10.
Interfeysom RS-485
Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
19- 1
|
Bosim,
500mRa
|
Agressiv emas.
|
Joyida.
|
Intel.datchik davleniya.
Metran 150- AS, 0-500 kpa. Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
19 -2
|
Bosim
500 mRa.
|
Agressiv emas.
|
SHitda.
|
O’lch. rostlovchi elekt. Qurilma,OVEN TRM10.
Interfeysom RS-485
Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
20- 1
|
Bosim,
500mRa
|
Agressiv emas.
|
Joyida.
|
Intel.datchik davleniya.
Metran 150- AS, 0-500 kpa. Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
20 -2
|
Bosim
500 mRa.
|
Agressiv emas.
|
SHitda.
|
O’lch. rostlovchi elekt. Qurilma,OVEN TRM10.
Interfeysom RS-485
Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
22- 1
|
Bosim,
500mRa
|
Agressiv emas.
|
Joyida.
|
Intel.datchik davleniya.
Metran 150- AS, 0-500 kpa. Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
22-2
|
Bosim
500 mRa.
|
Agressiv emas.
|
SHitda.
|
O’lch. rostlovchi elekt. Qurilma,OVEN TRM10.
Interfeysom RS-485
Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
23- 1
|
Bosim,
500mRa
|
Agressiv emas.
|
Joyida.
|
Intel.datchik davleniya.
Metran 150- AS, 0-500 kpa. Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
23-2
|
Bosim
500 mRa.
|
Agressiv emas.
|
SHitda.
|
O’lch. rostlovchi elekt. Qurilma,OVEN TRM10.
Interfeysom RS-485
Aniq sinifi 0.5 %.
|
1
|
2.2. Avtomatik rostlash tizimini hisoblash
Avtomatik boqarish tizimi bu qurilma, o’lchovchi priborlar, rostlagich va ijrochi qurilmato’plamidan iborat bo’lib, ularni tizim sifatida yeg’ganda ma’lum qoidalarga rioya qilish kerak. Tizimni yeg’gandan so’ng rostlagich koeffitsienlarini tanlash kerak, bu tanlovni tizimni optimallashtirish yoki rostlagich koeffitsientlarini optimal rejimini xisoblash deyiladi. ABT –hisoblash deganda asosiy maqsad chiqish qiymatini biror talab etilgan kattalikda ushlab turish degani, biror parametrni kerakli qiymatda ushlab turish, ya’ni uni boshqarish demakdir. Boshqarishning boshqarishning asosiy vazifasi tizimga ta’sir etayotgan kutilmagan g’alayonlar ta’sirini tezlik bilan yo’qqa chiqarishdir. Bu jarayonni tashkil etish uchun rostligich ishlatiladi.
Rostlagich unumli va maqsadli ishlashi uchun uning koeffitsientlari (Kr, Ti, Td va x.k.) qiymatini to’g’ri tanlash kerak. Hozirgi kunda bu ABT blok sxemasini kompyuterda MATLAB yordamida yechish mumkin. Bu sxema ko’rilayotgan tizimni to’la akslantirishi uchun tizim ob’ektini (qurilmani) o’tish funktsiyasini bilishimiz kerak. Qurilma o’tish funktsiyasi w(k) topish uchun SHGK oldingi yillardagi axborotdan kerakli qiymatlarni oldimva tabl. 6. jamladim. tablitsasini yozibolamiz.
J-2
-
N
|
0
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
T, sek
|
0
|
5
|
10
|
15
|
20
|
25
|
30
|
35
|
40
|
45
|
T1
|
856
|
865
|
870
|
875
|
882
|
886
|
890
|
894
|
893
|
896
|
T2
|
858
|
857
|
863
|
869
|
874
|
882
|
888
|
892
|
900
|
902
|
T3
|
854
|
858
|
863
|
868
|
876
|
882
|
886
|
891
|
898
|
902
|
Tcp
|
856
|
862
|
866
|
870
|
874
|
878
|
887
|
893
|
895
|
900
|
Bu qiymatlar asosida bitta tekislangan o’tish grafigini quyidagi formula yordamida aniqlaymiz.
,
. Olingan tajriba, qurilma o’tish jarayoni chizmasi asosida xulasa qilishimiz mumkinki, qurilma birinchi darajali aperiodik zveno [ 12 ].
Qurilmaning diffrentsial tenglama ko’rinishida ifodalash mumkin.
W(p) = T0 + y = kx
Boshqarish tizimlarida komptorlar ishlatilayotgani uchun qurilma modelini uzatuvchi funktsiya orqal belgilayman[ 12 ].
W( p) =
O’tish funktsiyadagi k va To koeffitsienlarni rasm.9 yordamida aniqlayman .
Bu koeffitsientni topish usuli adabiyotlarda ko’rsatilgan [12,13]. Koeffitsientlarning ыiymatini topish uchen ыurilma щtish jarayoni chizmasi (s) foydalanaman. S – chizma ning eng o’zgaruvchan nuqtasiga urinma o’tkazaman.
Qurilmaning kuchaytirish koeffitsientini
= 0.85. Kp= 0.85
Uzatish (razgon) vaqti Quyidagi fomula yordamida aniqlayman.
= 4.2
O’tish funktsiyasi
Dostları ilə paylaş: |