Структурно-параметрическая оптимизация действующей установки разделения изопрен-изоамиленовой фракции
Диссертация
Достоверность полученных результатов подтверждается: использованием в расчетах современных средств математического моделирования и методов оптимизациирешением задачи1 идентификации математических моделей ректификационных колонн установки по данным промышленного эксперимента в различных режимах работы установкивыбором наиболее точного метода расчета констант фазового равновесия путем сравнения… Читать ещё >
Список литературы
- Комиссаров Ю.А. Научные основы процессов ректификации: Т.1. Учебное пособие для вузов / Ю. А. Комиссаров, JI.C. Гордеев, Д. П. Вент. Под-ред: JI.A. Серафимова. М.: Химия, 2004. — 270 с.
- Лаптев А.Г. Основы расчета и модернизации тепломассообменных установок в нефтехимии / А. Г. Лаптев, М. И- Фарахов, Н. Г. Минеев. — Казань: Казан, гос. энерг. ун-т, 2010. — 574 с.
- Комиссаров Ю.А. Научные основы процессов ректификации: Т.2. Учебное пособие для вузов / Ю. А. Комиссаров, Л. С. Гордеев, Д. П. Вент. Под ред. Л. А. Серафимова. М.: Химия, 2004.
- Захаров М.К. Анализ процесса бинарной ректификации с учетом энергопотребления / М. К. Захаров // Химическая технология. 2008i Т. 9. № 4. С. 177- 182.
- Тимошенко A.B. Комплексы экстрактивной ректификации, включающие сложные колонны с частично связанными тепловыми" и материальными потоками / A.B. Тимошенко, Е. А. Анохина, Л. В. Иванова // ТОХТ. 2005. Т. 39. № 5. С. 491 — 498.
- Кирпичников П. А. Альбом технологических схем основных производств промышленности синтетического каучука: Учеб. пособие для вузов / Кирпичников П. А., Береснев В. В., Попова. — 2-е изд., перераб. — Л.: Химия, 1986.-224 с.
- Кантарджян С.Л. Технико-экономическая оптимизация типовых процессов производства CK и латексов: тематический обзор. Серия «Промышленность CK» / С. Л. Кантарджян. М.: ЦНИИТЭ-нефтехим, 1976. -56 с.
- Павлов С.Ю. Выделение и очистка мономеров для синтетического каучука / С. Ю. Павлов: Л.: Химия, 1987. — 232 с.
- Бальзамов. Д.С. Система энерготехнологического комбинирования высокотемпературного! участка дегидрирования изоамиленов в изопрен / Д. С. Бальзамов, И. А. Конахина // Вестник Казан, гос. энергетического ун-та. — 2010.' № 1. С. 16 — 25.
- Голованов' M.JI. Разработка энергосберегающей" технологии, ректификации продуктов каталитического крекинга: автореф- дисс. кан. техн. наук / M.JI. Голованов. М.*, 2007.
- Семёнов И.А. Энергосбережение в процессах* ректификации на примере разделения* бутиловых спиртов: автореф. дисс. кан. техн. наук / И. А. Семёнов, Ангарск, 2007.
- Лисицын Н.В. Исследование процесса ректификации в производстве бутана: метод, указания / Н. В. Лисицын, В. И. Федоров. СПб, СПБГТИ (ТУ), 2004.-27с.
- Платонов В.М. Разделение многокомпонентных смесей / В. М. Платонов. — М.: Химия, 1965.
- Петлюк Ф.Б. Многокомпонентная ректификация: теория и расчет. / Ф. Б. Петлюк, Л. А. Серафимов. -М.: Химия, 1983.
- Багатуров М.Н. Основы теории и расчета" перегонки w ректификации / М. Н. Багатуров. -М.: Химия, 1974.
- Дорохов И.Н. Системный анализ процессов химической технологии / И. Н. Дорохов В. В1 Меньшиков. М.: Наука, 2005. — 584 с.
- Кафаров В1 В. Анализ и синтез химико-технологических систем: учеб. для вузов / В. В. Кафаров, В. П. Мешалкин. М.: Химия, 1991. — 432с.
- Закгейм А.Ю. Общая химическая технология. Введение- в. моделирование-химико-технологических процессов,/ А. Ю. Закгейм. М.: Логос, 2010:-304 с.
- Фарахов М. И- Энергосберегающие модернизации установок разделения^ и очистки газов и жидкостей на предприятиях топливно-энергетического комплекса: автореф. дисс:. докт. техн. наук. Казань, 2008.
- Павлов С. Ю: Выделение и очистка мономеров для синтетического каучука / С. Ю. Павлов. Л.: Химия, 1987. — 232 с.
- Коган, В.Б. Азеотропная и экстрактивная ректификация / В. Б. Коган. -Л.: «Химия», 1971.-432 с.
- Павлов С.Ю. Процессы выделения и очистки бутадиена / С. Ю. Павлов,
- A.Н. Бушин, В. А. Степанова. -М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1971.- 88 с.
- Павлов С.Ю. Процессы, выделения и очистки изопрена / С. Ю. Павлов,
- B.Н. Короткова, Т. В'. Калмыкова. М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1972. — 78 с.
- Павлов С.Ю. Процессы выделения и очистки стирола // С. Ю. Павлов, В'.А. Горшков Ю. А. Комаров. -М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1985. 82 с.
- Кирпичников П.А. Химия и технология синтетического каучука / П. А. Кирпичников, JI.A. Аверко-Антонович, Ю. О- Аверко-Антонович. — JL: Химия, 1987. 424 с.
- Башкатов Т.В. Технология синтетических каучуков / Т. В. Башкатов, Я. Л. Жигалин. JIi: Химия, 1987. — 360 с.
- Огородников’С.К. Производство-изопрена / С. К. Огородников, Г. С. Идлис. Л.: Химия, 1973. — 296 с.
- Гартман Т.Н. Основы компьютерного моделирования химико-технологических процессов: учеб. пособие для вузов / Т. Н. Гартман, Д. В. Клушин. М.: ИКЦ «Академкнига», 2006: — 416 с.
- Анисимов И.В. Математическое моделирование и оптимизация ректификационных установок / И. В. Анисимов В.И. Бодров, В. Б. Покровский. М.: Химия, 1975. — 216 с.
- Grossmann I.E., Floudas С.А. Active constraints • strategy for flexibility analysis in chemical processes. Сотр. Chem. Eng. 1987- vll: p675−693.
- Halemane K.P., Grossmann I.E. Optimal Process Design under Uncertainty. AIChE Journal 1983- v29: p.425−433.
- Swaney R.E., Grossmann I.E. An index for operational flexibility in chemical process design. AIChE Journal 1985- 31(4): p.621.
- Островский F.M. Технические системы в условиях неопределенности: анализ гибкости и" оптимизация: учебное пособие / Г. М. Островский, Ю. М. Волин. -М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008. 319с.
- Дворецкий С. И: Компьютерное моделирование и оптимизация технологических процессов%и оборудования / С. И. Дворецкий, А. Ф. Егоров, Д. С. Дворецкий Тамбов: Изд-во Тамбов, гос. технич. ун-та, 2003. — 224 с.
- Островский Г. М. О гибкости химико-технологических процессов / Г. М. Островский, Ю. М. Волин, М. М. Сенявин, Е. И. Барит // ТОХТ. — 1994. Т. 28. С. 54.
- L. Armijo. Minimization? of functions having Lipschitz continuous first partial derivatives. Pacific Journal of Mathematics, (16):l-3, 1996.
- Raspanty G.G., Bandoni JiA., Biegler L.T. New strategy for flexibility analysis and design under uncertainty. Сотр.' Chem. Eng. 2000- 24: 2193−2209.
- Ierapetritou M.G. New Approach for Quantifying process Feasibility: Convex and l. D Quasi-convex regions. AIChE Journal 2001- 47: 1407−1947.
- C.A. Floudas, Z.H. Giimiis and M.G. Ierapetritou. Global Optimization in Design under Uncertainty: Feasibility Test and Flexibility Index Problems. Industrial & Engineering Chemistry Research, 2001, Volume: 40 Issue: 20 Pages: 4267−4282.
- Kister, Henry Z, Distillation troubleshooting. John Wiley & Sonc, Inc., Hoboken, New Jersey, 2006. 714 p.
- Фрэнке, P. Математическое моделирование в химической технологии / Р. Фрэнке. М.: Химия, 1971. — 272 с.
- Лаптев А.Г. Конструирование и модернизация аппаратов разделения и очистки веществ в нефтехимии / А. Г. Лаптев, М. И. Фарахов, Н. Г. Минеев // Химическая техника. 2009. — № 4. — С. 26−29.
- Deen N.G., Solberg Т., Hjertager В.Н. Numerical Simulation of the GasLiquid Flow in a Cross-sectioned Bubble Column // 14й1 Int. Congr. Of Chem. And Process Eng. Praha- Aug. 27−13. 2000. — P. 1 — 18.
- Холоднов В. А. Математическое моделирование и оптимизация химико-технологических процессов / В. А. Холоднов, В. П. Дьяконов, E.H. Иванова, JI.C. Кирьянова. СПб: AHO НПО «Профессионал», 2003. — 480 с.
- Тимофеев* B.C. Принципы технологии основного- органического" и нефтехимического синтеза: учеб. пособие для вузов / B.C. Тимофеев, JI.A. Серафимов. 2-е изд., перераб. — М.: Высш. шк., 2003. — 536 с.
- Гумеров' Ас.М. Математическое моделирование химико-технологических процессов: учебное пособие / Ас. М. Гумеров, Н. Н- Валеев, Аз. М. Гумеров, В. М. Емельянов. Казань: Изд-во Казан, гос. технол. ун-та, 2006.-216 с.
- Уэйлес С. Фазовые равновесия в химической технологии: в 2-х ч. Ч. 1 / Пер. с англ. A.B. Беспалова, А. П. Жукова, В. В. Паукова под ред. B.C. Бескова // С. Уэйлес М.: — 1989. — 304 с.
- Уэйлес С. Фазовые равновесия в химической технологии: в 2-х ч. Ч. 2 / Пер. с англ. A.B. Беспалова, А. П. Жукова, В. В. Паукова под ред. В: С. Бескова //С. Уэйлес М.: — 1989. — 360 с.
- Клинов А. В., Новый центральный межмолекулярный потенциал для описания термодинамических свойств жидкостей и газов // Вестник Казанского технологического университета. 2005. — № 1. — С.183−189. / .
- Дьяконов С.Г. Гидродинамические и массообменные характеристики регулярной насадки рулонного типа / С. Г. Дьяконов, М. И. Фарахов, В.В.
- Елизаров // Тепло- и массообмен в химической технологии: тез. докл. Всерос. науч. конф. Казань, 2000. — 135 с.
- Ламб Г. Гидродинамика: в 2 т. / Г. Ламб. Москва — Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотичная динамика», 2003.
- Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии / А. Г. Касаткин. М.: ОООТИД «Альянс», 2004. — 753 с.
- Дытнерский Ю.И. Процессы и аппараты химической технологии: 4.1. Теоретические основы процессов химической технологии. Гидромеханические и тепловые процессы и аппараты / Ю. И. Дытнерский. -М.: Химия, 1995. 400 с.
- Тимонин A.C. Справочник т.1. Основы конструирования' химико-технологического оборудования / A.C. Тимонин. — Калуга: Издательство Н. Бочкаревой, 2002. 852 с.
- Калекин B.C. Процессы и аппараты химической технологии: Массообменные и механические процессы / B.C. Калекин. Омск: Изд-во ОмГТУ, 2007. 4.2. — 200 с.
- Попов Д.М. Разделение многокомпонентных смесей при фазовых превращениях «жидкость-пар»: автореф. дисс. докт. техн. наук / Д. М. Попов. Казнь, 1991.
- Александров И.А. Ректификационные и абсорбционные аппараты. Методы расчета и основы конструирования / И. А. Александров. — М.: Химия, 1978.
- Rahman Khaledi and P. R. Bishnoi. A Method for Modeling Two- and Three-Phase Reactive Distillation Columns. Ind. Eng. Chem. Res. 2006, 45, 6007 6020.
- Rahman Khaledi and P. R. Bishnoi. A Method for Steady-State Simulation of Multistage Three-Phase Separation Columns. Ind. Eng. Chem. Res. 2005, 44, 6845 6855.
- Lorenz T., Biegler. Nonlinear Programming: concepts, algorithms and application to chemical processes. Society for industrial and Applied Mathematics and the Mathematical Optimization Society, 2010.
- Boston, J.F. Inside-out algorithms for multicomponents separations process calculations. In Computer Applications to-Chemical Engineering, Squires and Reklaitis (eds.), ACS Symposium. Series 124, 32, 1980.
- Сучков Б.А. Упрощенный метод расчета ректификации сложных систем/Б.А. Сучков//ТОХТ. 1976. Т. 10. № 1.С. 25.
- Гальцов, A.B. Термодинамически оптимальные условия многокомпонентной ректификации / A.B. Гальцов, В. П. Майков // ТОХТ. 1973. Т. 7. -№ 2.-С. 170−173.
- Яровенко Д. JI. Справочник по производству спирта: Сырье, технология и технохимконтроль / Д. JI. Яровенко, Б. А. Устинииков, Ю. П. Богданов, С. И. Громов. М.: Легкая и пищевая промыш-ть, 1981. —336 с.
- Островский Г. М: Мётоды оптимизации химико-технологических процессов: учебное- пособие / Г. М. Островский- Ю. М. Волин, H.H. Зиятдинов: М.: КДУ, 2008. — 424 с.
- Charlotte Hug, Agnes Front, Dominique Rieu, Brian Henderson. Sellers A method to build information systems engineering process metamodels. The Journal of Systems and Software 82 (2009) 1730−1742.
- Matthias Jarke, Manfred Jeusfeld and Tthiomas Rose. A software process data model for knowledge engineering in information systems. Information, Systems Vol. 15, No. l, pp. 85−1 16, 19 901
- Холоднов В.А. Системный анализ и математическое моделирование статических режимов химико-технологических объектов управления- на основе учета структуры уравнений математического описания: автореф. дисс. док. техн. наук/В.А. Холоднов. СПб: 1995. — 40 с.
- Химико-технологические системы. Синтез, оптимизациям управление / Под ред. И. И. Мухленова. JL: Химия, 1986. — 424с.
- Анисимов А.В. Метод расчета химико-технологических систем с обратными потоками / А. В. Анисимов, B.C. Тимофеев.// Теор. основы хим. технол. 1994, том 28, № 6, с. 605−612.
- Tavast R., Roose А. In: Proceedings of the Symposium «Computers in the Design and Evectoon of Chemical Plants», 1975, v. 1, p. 443−450.
- Umeda T., Nishio M. Ind. Eng. Chem. Proc. Des. Develop., 1972, v. 11, № 2, p. 153−161.
- Численные методы условной оптимизации / под общ. ред. Гилла Ф. и Мюррей У. М.: Мир, 1977.- 292 с.
- Тьюрсон Р. Разреженные матрицы / Р.Тьюрсон. — Мир, 1977. 184 с.
- Stadtherr M. A. Maintaining sparsity in process design calculations.-AIChE J., 1979, 25 (4), p. 609−615.
- Hidalgo R. S., Correa A.V., Gomez A.M. An1 optimal arrangement of simultaneous linearized equations for general systems of interlinked, multistaged separators. AIChE J., 1980, 26(4), p.- 585−593.
- Дэннис Дж. Численные методы безусловной оптимизации и решения нелинейных уравнений: пер. с англ. / Дж: Дэннис, Р. Шнабель. М.: Мир, 1988.-440 с.
- Р:А>. Clark and A.W. Westerberg. Bilevel Programming for Steady State Chemical Process Design I. Comput. Chem. Eng., 14:87 97, 1990
- T.F. Coleman and A.R. Conn. On the Local Convergence of a* QuasiNewton Method for the Nonlinear Programming Problem. SIAM J. Nummer. Anal., 21:755−769, 1984.
- Стренг Г. Линейная алгебра и ее применения / Г. Стренг: пер. с англ под ред. Г. И. Марчука. М., Мир, 1980. — 454 с.
- Ортега Дж. Итерационные методы решения нелинейных систем уравнений со многими неизвестными / Дж. Ортега, В. Рейнболт — М.: Мир, 1975.-560 с.
- Broyden C.G. // J. Inst. Maths. Appl. 1970. — V. 6. — № 3. — P. 222−237.
- ASPEN PLUS. User Guide. Aspen Tech. Ten Canal Park Cambridge. Massachusetts, 1995., Provision with PRO/II. User Guide. Los-Andgeles: Simulation Sci. Inc., 1994
- Базара M. Нелинейное программирование: Теория и алгоритмы: пер. с англ / М. Базара, И. Шетти. М.: Мир, 1982. — 583 с.
- Островский Г. М. Алгоритмы оптимизации химико-технологических процессов / Г. М. Островский, Т. А. Бережинский, А. Р. Беляева. — М., Химия, 1978.-296 с.
- Гилл Ф. Практическая оптимизация: пер. с англ. / Ф. Гилл, У. Мюррей, М. Райт. М.: Мир, 1985. — 509 с.110: Chemstations. CHEMCAD Version 6.2.2 Электрош ресурс. Режим-доступа: http://www.chemstations.com/content/documents/CHEMCADfeatureslist.pdf.
- Aspentech, Электрон- ресурс. Режим доступа, http://www.aspentech.com/WorkArea/DownloadAsset.aspx?id=2 Г47 488 953 <
- HoneywelL Электрон. ресурс. Режим доступа: http://hpsweb.honeywell.com/Cultures/en-US/Products/ControlApplications/ simulation/UniSimOptimization/ default. htm
- Kravanja Z. Modeling, simulation, optimization in process design and synthesis // Chem. and Biochem. Eng.— T.17, Quart. № 1. 2003. — P. l-3.
- Кафаров В.В. Основы автоматизированного проектирования химических производств / В. В. Кафаров, В. Н. Ветохин. — М.: Наука, 1987. — 623 с.
- Pho T.K., Lapidus L. Synthesis of optimal heat exchanger networks by tree searching algorithms. — AIChE Journal, 1973, v. 19, p. 1182.
- Ravimoham A.B., Grossmann I-E. Of chemical reactor networks- with respect to flow configuration. J. Optim. Theory Applies, 1971, v. 8, p. 204−211. 123. Masso A.H., Rudd D.F. The synthesis of system designs. — AIChE Journal, 1969, v. 15, p. 10 -17.
- Raman R., I. Grossmann. Integration of logic and heuristic knowledge in MINLP optimization for process synthesis. Сотр. Chem. Eng., 1993, v. 16, № 3, p. 155.
- Raman R., I. Grossmann. Symbolic integration of logic in mixed — integer linear programming techniques — for process synthesis. — Сотр. Chem. Eng., 1993, v. 17, № 9, p. 9041
- Raman Rl, I. Grossmann. Modeling and computational techniques for logical based integer programming. — Сотр. Chem. Eng., 1994, v. 18, № 7, p. 563.
- Майков В TIL Синтез оптимальной структуры ректификационных систем / В. П. Майков // ТОХТ. 1974 Т. 8. № 3. — С. 435 — 441.
- Майков В.П. Уравнения для декомпозиции ректификационных систем без рециклов / В. П. Майков // ТОХТ. 1975 Т. 9. № Г. — С. 104 — 112.
- Кафаров В.В. Синтез оптимальных схем ректификации многокомпонентных смесей методом динамического, программирования / В: В. Кафаров, Ф. Б. Петлюк // ТОХТ. 1975. Т. 9. № 2. — С. 262 — 269:
- Кафаров. В.В. Стратегия! синтеза сложных схем ректификации многокомпонентных смесей / В. В: Кафаров, — А. И. Бояринов // Автоматизация химических производств. НИИТЭХИМ* 1975. Вып. 6. С. 36 — 41.
- Косунов О.А. Синтез-схем ректификации-многокомпонентных смесей: автореф. дис. канд. техн. наук / О. А. Косунов. — М.: МХТИ, 1976. 171 с. • 134'. Кристофидес Н. Теория графов / Н. Кристофидес. М.: Мир, 1978. 432 с.
- Umeda Т., Hirai F., Ichikawa A. Synthesis of optimal processing systems by an itegrated approach. Chem. Eng. Sci., 1972, v. 27, p. 795−804.
- Kocis G: R., Grossmann I.E. A modeling decomposition strategy for the MINLP optimization of process flowsheets. Сотр. Chem. Eng., 1989, v v. 13, p. 797.
- Grossmann-I.E. Mixed-integer programming approach for the synthesis of integrated process flowsheets. Сотр. Chem. Eng., 1985, v. 9, p. 463.
- Островский Г. М. Синтез химико-технологических систем методом структурных параметров / Г. М. Островский, Н. Н. Зиятдинов, Т. В. Борисевич // ТОХТ, 1997, т. 31. С. 88−97.
- Renon, Н. Local composition in thermodynamic excess function for liquid mixture / H. Renon, J. M: Praustniz // AIChE Journal. 1968. № 14. P. 135 — 144.
- Marina, J.M. Effective local compositions in phase equilibrium correlations / J.M. Marina, D.P. Tassios // Ind. Eng. Chem. Process Des. Dev. 1973. № 12. P. 67−71.
- Renon, H. Estimation of parameters for the NRTL equation for excess Gibbs energies of strongly non-ideal liquid mixtures / H. Renon, J.M. Praustniz // Ind. Eng. Chem. Process Des. Dev. 1969. № 8. P. 413 — 419:
- Лапова T.B. Химическая кинетика и равновесие: учебное пособие / Т. В. Лапова И.А. Курзина Томский государственный архитектурно-строительный университет, 2007. — 103 с.
- Рабинович В.А. Краткий химический справочник / Под ред. A.A. Потехина, А. И. Ефимова // В. А. Рабинович, З. Я. Хавин. Л.: Химия, 1991. -432 с.
- Каневец Г. Е. Обобщенные методы расчета теплообменников / Г. Е. Каневед. Киев: Наук, думка, 1979. — 352 с.
- Дьяконов С.Г. Определение эффективности массообменных устройств на основе сопряженного физического и математического, моделирования / С. Г. Дьяконов, В. И. Елизаров, А. Г. Лаптев // ТОХТ. 1992. Т.26. № 1. — С. 33−42.
- Дьяконов С.Г. Теоретические основы и моделирование процессов разделения веществ / С. Г. Дьяконов, В. И. Елизаров, А. Г. Лаптев Казань: Изд-во Казанского ун-та, 1993.
- Лаптев А.Г. Проектирование и модернизация аппаратов разделения в нефте- и газопереработке / А. Г. Лаптев, Н. Г. Минеев, П. А. Мальковский — Казань: «Печатный двор», 2002.
- Лаптев А.Г. Модели пограничного слоя и расчет тепломассообменных процессов / А. Г. Лаптев. Казань: Изд-во Казанского ун-та, 2007.
- Елизаров Е.В. Методология проектирования и реконструкции промышленных аппаратов разделения и превращения углеводородов: дисс. докт. техн. наук / Е. В. Елизаров. Казань, 2010.
- Зиятдинов Н. Hl Программный комплекс расчета и оптимизации химико-технологических систем: учеб. пособие / Hl Н. Зиятдинов, — В- М. Емельянов, Т. Г. Назарова. — Казан, гос. технол. ун-т. — Казань, 1996. — 64 с.
- Зиятдинов H.H. Поиск энергосберегающих режимов работы установки разделения изоамилен-изопреновой фракции производства изопрена / H.H. Зиятдинов, ДА. Рыжов, В1А. Курбатов // Вестник КГТУ 2009. № 6. — С. 249−258.
- Зиятдинов H.H. Исследование возможностей повышения эффективности производства изопрена / H.H. Зиятдинов, Д. А. Рыжов, Т. В. Лаптева,
- B.А. Курбатов Математические методы в технике и, технологиях. Сб. трудов' 23-й Международ, науч. конф. — Саратов, 2010. Т. 11. — С. 22−24.159- Баннов И. Г. Процессы переработки нефти Ч: 1. / П. Г. Баннов. М., 2000.-224 с.
- Рыжов Д.А. Исследование статических характеристик узла разделения изоамилен-изопреновой фракции производства изопрена / Д. А. Рыжов, H.H. Зиятдинов, C.B. Антонов // Восточно-европейский журнал передовых технологий. Киев, 2010. — № 2 — С. 46 — 49.
- Зиятдинов H.H. Поиск и исследование оптимальных режимов работы установки разделения изоамилен-изопреновой фракции производства изопрена / H.H. Зиятдинов, Д. А. Рыжов, В. А. Курбатов // Вестник КГТУ 2010. — № 7. — С. 315 321