В этой связи поэлементное исследование СХТС, особенно экспериментальными методами, оказывается малоэффективным, поскольку все элементы системы обладают своими характеристиками, конкретные значения которых устанавливаются только в рамках интегративной характеристики СХТС. Представляется, что только комбинирование численных и экспериментальных исследований может привести к успеху при решении многоуровневых иерархических задач, подобных поставленной.
Наиболее оправданным и рациональным подходом при этом является исследование нестационарных режимов (по крайней мере, на первом этапе исследования) приемами математического моделирования. На этом этапе должны быть решены следующие задачи:
• Изучены наиболее значимые факторы, стимулирующие положительные эффекты режимов организованной нестационарности;
• Выявлены закономерности распространения нестационарных циклов (амплитуда, частота) по высоте аппарата, а также факторы, способствующие затуханию (или поддержанию) этих циклов;
• Выбраны уровни направленного генерирования нестационарности в СХТС, а также аппаратные или конструктивные приемы её создания.
• Разработаны рекомендации для аппаратурного и технологического оформления экспериментального этапа исследования Следовательно, первым этапом теоретического исследования должна выступать задача разработки математической модели самой СХТС — сложной ректификационной колонны. В отличие от традиционных моделей ректификации обсуждаемая модель должна описывать динамические режимы работы колонны и позволять генерировать в системе организованные возмущения по отдельным контурам управления.
Заключение
В настоящее время во многих отраслях химической промышленности широко используются процессы массообмена. Особенно широко используется процесс ректификации, относящийся к наиболее крупнотоннажным и энергоемким. Потому представляется целесообразным выявление новых эффектов и методов оптимизации данного процесса.
На основе математического моделирования и численного эксперимента могут быть выявлены приемы рационального генерирования нестационарности, а также режимы, обеспечивающие положительный эффект от организованной нестационарности. Это, в свою очередь, должно позволить принять решения по направленной постановке физических опытов.
Список литературы
Анисимов
И. В. Автоматическое регулирование процесса ректификации. — М.: Гостоптехиздат, 2012. — 180 с.
Багатуров С. А. Курс теории перегонки и ректификации. — М.: Государственное научно-техническое издательство нефтяной и горно-топливной литературы, 1954. — 480 с.
Скобло А.И., Трегубова И. А., Молоканов Ю. К. Процессы и аппараты нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности: Учебник. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Химия, 1982. — 584 с.
Петлюк Ф.Б., Серафимов Л. А. Многокомпонентная ректификация, теория и расчет. — М.: Химия, 1983, — 304 с.
