Obținerea etilenei - SCPI

ENUNŢUL PROBLEMEI

Să se proiecteze un sistem numeric de conducere pentru controlul şi supervizarea unui reactor de obţinere a etilenei.

CONŢINUT TEMĂ:

Cap.1: Descrierea instalaţiei tehnologice

Cap.2: Automatizarea reactorului de etilenă

Cap.3: Proiectarea nivelului de execuţie

Cap.4: Proiectarea nivelului de decizie

Cap.5: Prezentarea rezultatelor

Cap.1 : Descrierea instalaţiei tehnologice

Reactanţi utilizaţi: benzină + H2O(aburi) => produşi de reacţie, printre care şi etilena(C2H4).

Materia primă este benzina, care împreună cu o cantitate precizată de abur, se introduce în reactor la o presiune de 3÷4 atm. Reacţia se desfăşoară la o temperatură de 820÷850°C. Rezultatul reacţiei este un amestec complex în stare gazoasă care conţine şi componentul util - etilena(C2H4). Acest amestec este răcit şi comprimat în vederea recuperării unei anumite cantităţi de căldură şi purificării de produse secundare reziduale.

Cap.2: Automatizarea reactorului de etilenă

Controlul asupra procesului chimic se asigură în principal prin:

- dozarea corespunzătoare a debitelor de benzină şi abur prin introducerea sistemelor de reglare automata SRA-1, SRA-2

- asigurarea regimului termic pentru desfăşurarea corectă a reacţiei SRA-T

Observaţie: am renunţat la controlul presiunii

Reprezentarea sistemică cu mărimi de caracterizare este următoarea:

În urma unor analize tehnico-economice efectuate asupra instalaţiei rezultă oportunitatea conducerii numerice a procesului considerat. Întru cât produsul util de reacţie este etilena, se doreşte un grad de conversie a materiei prime (benzina) în produs util astfel că indicele de performanţă va propune producţia orară de etilenă.

În acest scop pentru fiecare din cele 3(trei) SRA se va urmări:

- construcţie modul matematic pentru sistemul considerat(în cazul temperaturii se va realiza identificarea numerică utilizând produsul PIM)

- proiectarea regulatorului pe baza părţii fixate (utilizând modelul)

- discretizarea şi proiectarea regulatorului numeric R, S, T utilizând produsul PC-REG