ОПТИМАЛЬНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ЗАГРУЗКОЙ УСТАНОВОК ГИДРООЧИСТКИ ТОПЛИВ С УЧЕТОМ МЕНЯЮЩЕЙСЯ СЕРНИСТОСТИ ПОСТУПАЮЩЕГО СЫРЬЯ

Аннотация

Обсуждается проблема управления скоростью ввода сырья в переработку в промышленных установках гидрообессеривания топлив в связи с большими расхождениями в содержании в нем серы. Показываются основные производственно-логистические причины возникновения динамично меняющихся отклонений от некоторых нормативов по содержанию серы в сырье, вводимом в реактор гидроочистки. Ставится задача выбора такой стратегии управления текущей производительностью, которая является оптимальной с точек зрения как показателя качества гидроочищенности сырья, так и выполнимости планируемого объема переработки топлива. Представлена математическая постановка задачи, которая отличается от обычных задач позиционного управления учетом качественных показателей сырья и ограничений на максимально допустимую мощность установок по переработке сырья. Основное отличие состоит во введении стабилизирующей обратной связи по динамике ресурса потребления, которое реализовано за счет включения некоторой оптимизируемой лагранжевой функции. Связывание этой функции с функцией распределения возмущающего фактора, т.е. с изменчивостью содержания серы в сырье, превращает обычную задачу статической оптимизации в задачу оптимального управления с интегральным ограничением на текущую производительность. Теория оптимального управления располагает для решения поставленной задачи методом последовательных приближений, а также методом имитационного моделирования. С алгоритмической точки зрения наиболее простым способом решения является использование метода имитационного моделирования.  «Проигрывание» случайного качества при решении задач подобного содержания задают посредством генераторов случайных чисел. В данной статье с использованием эмпирической математической модели, построенной по данным пассивного наблюдения технологического режима производственной установки, данная задача решается методом имитационного моделирования. Средствами компьютерной симуляции создается система имитации внешнего возмущающего фактора, посредством которого осуществляется синтез стабилизирующей обратной связи по выполнимости объема производства в заданный период. Приводятся некоторые реализации обратной связи, позволяющие произвести анализ и выдачу рекомендаций к успешному решению поставленной задачи оптимального распределения нагрузок в условиях внешних возмущений со стороны качества сырья. Показывается, что для задач с достаточно длительным интервалом планирования, когда произвольной реализацией случайного возмущения надежно отражены его статистические параметры, программное управление по цепи обратной связи оказывается более успешной и обеспечивающей большую точность оптимальности процесса в целом.

Дляцитирования:

Нагиев Г.А., Алиева Ф.А. Оптимальное управление загрузкой установок гидроочистки топлив с учетом меняющейся сернистости поступающего сырья. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2017. Т. 60. Вып. 2. С. 91-97.