Математическое моделирование управляемых технологических процессов осушки природного газа

Полный текст:


Аннотация

Разработка динамических математических моделей управляемых технологических процессов осушки природного газа. Результаты: разработана концептуальная модель тепло- и массообменных процессов комплекса технологических систем «Абсорбция - Десорбция» как объекта управления, характеризующаяся взаимосвязью разнородных физических процессов, структурой и обоснованным выбором входных, внутренних, измеряемых и управляемых величин. На основе концептуальной модели разработаны и исследованы математические модели управляемых массообменных процессов в абсорбере насадочного типа и теплообменных процессов в испарителе и аппарате воздушного охлаждения, отличающиеся обоснованным принятием допущений, пространственной распределенностью величин и учетом функциональной зависимости скорости газообразной фазы от внешних и внутренних возмущающих факторов, что позволяет адекватно управлять процессами в условиях изменения этих факторов. Предложено многорежимное регулирование моделируемых процессов. Практическая значимость: разработанные математические модели управляемых массо- и теплообменных процессов абсорбционной осушки природного газа позволяют объяснять и прогнозировать поведение комплекса технологических систем типовых установок комплексной подготовки газа при различных режимах функционирования. Применение многорежимного регулирования обеспечивает поддержание заданного качества газа в широких интервалах изменения давления, температуры и расхода.

Об авторах

С. Е. Душин
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ»
Россия


С. Е. Абрамкин
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ»
Россия


Список литературы

1. Рамм В.М. Абсорбция газов. - М.: Химия, 1976. - 656 с.

2. Тараненко Б.Ф., Герман В.Т. Автоматическое управление газопромысловыми объектами. - М.: Недра, 1976. - 213 с.

3. Кафаров В.В., Глебов М.Б. Математическое моделирование основных процессов химических производств. - М.: Высш. шк., 1991. - 400 с.

4. Бутковский А.Г. Характеристики систем с распределенными параметрами. - М.: Наука, 1979. - 224 с.

5. Рапопорт Э.Я. Анализ и синтез систем автоматического управления с распределенными параметрами. - М.: Высш. шк., 2005. - 292 с.

6. Малков А.В., Першин И.М. Системы с распределенными параметрами. Анализ и синтез. - М.: Научный мир, 2012. - 476 с.

7. Ogunnaike B.A., Ray W.H. Process Dynamics, Modeling, and Control. - Oxford University Press, 1994. - 1260 p.

8. Абрамкин С.Е., Душин С.Е. Динамические модели управляемых процессов абсорбционной осушки природного газа // Приоритетные направления развития Уренгойского комплекса: сб. науч. тр. / ООО «Газпром добыча Уренгой». М.: Недра, 2013. С. 242-253.

9. Абрамкин С.Е. Анализ технологического процесса абсорбционной осушки газа как объекта управления // Изв. СПбГЭТУ «ЛЭТИ». 2007. № 3. С. 24-31.

10. Абрамкин С.Е., Душин С.Е. Математическая модель массотеплообменных процессов технологического комплекса абсорбционной осушки газа // Материалы 6-й науч. конф. «Управление и информационные технологии» (УИТ-2010). СПб.: ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2010. С. 220-224.

11. Абрамкин С.Е., Душин С.Е., Кузьмин Н.Н. Моделирование управляемых массо- и теплообменных процессов в системе подготовки природного газа к транспортировке // Аналитическая механика, устойчивость и управление: тр. X Междунар. Четаевской конф., Казань, 2012. Т. 1. С. 3-10.

12. Абрамкин С.Е., Душин С.Е. Разработка математической модели технологического комплекса «Абсорбция - Десорбция» // Изв. СПбГЭТУ «ЛЭТИ». 2011. № 1. С. 29-33.

13. Абрамкин С.Е., Грудяева Е.К., Душин С.Е. Система регулирования теплообменного процесса в аппарате воздушного охлаждения // Изв. СПбГЭТУ «ЛЭТИ». 2011. Вып. 6. С. 35-40.

14. Абрамкин С.Е., Душин С.Е., Поляшова К.А. Математическая модель управляемого теплообменного процесса в испарителе // Изв. СПбГЭТУ «ЛЭТИ». 2011. № 7. С. 32-36.

15. Абрамкин С.Е., Душин С.Е., Кузьмин Н.Н. Математические модели управляемых массо- и теплообменных процессов в технологическом комплексе систем «Абсорбция - Десорбция» // Изв. ЮФУ. Технические науки. Системный синтез и прикладная синергетика. 2011. № 6. С. 255-264.

16. Абрамкин С.Е., Душин С.Е., Наседкин А.В. Исследование математической модели массообменного процесса в ректификационной колонне // Изв. СПбГЭТУ «ЛЭТИ». 2012. № 6. С. 30-36.

17. Абрамкин С.Е., Душин С.Е. Динамические модели управляемых процессов абсорбционной осушки природного газа // Геология, бурение, разработка и эксплуатация газовых и газоконденсатных месторождений: науч.-техн. сб. М.: Газпром экспо, 2012. № 2. С. 53-61.

18. Абрамкин С.Е., Душин С.Е. Особенности управления комплексом технологических систем «Абсорбция - Десорбция» // Изв. СПбГЭТУ «ЛЭТИ». 2013. № 4. С. 41-47.

19. Абрамкин С.Е., Душин С.Е., Кузьмин Н.Н. Особенности управления технологическим процессом десорбции абсорбента // Проблемы автоматизации технологических процессов добычи, транспорта и переработки нефти и газа: материалы Всерос. науч.-практ. интернет-конф. Уфа: Изд-во УГНТУ, 2013. С. 66-69.

20. Абрамкин С.Е., Душин С.Е. Исследование динамической математической модели взаимосвязанных тепломассообменных процессов в ректификационной колонне // Сб. науч. тр. ООО «ТюменНИИгипрогаз». 2013.C. 60-68.

21. Филимонов Н.Б. Концепция многорежимного регулирования // Автоматическое управление объектами с переменными характеристиками: межвуз. сб. науч. тр. / НЭТИ. Новосибирск, 1988. С. 88-92.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Душин С.Е., Абрамкин С.Е. Математическое моделирование управляемых технологических процессов осушки природного газа. Информационно-управляющие системы. 2015;(4):41-49.

For citation: Dushin S.E., Abramkin S.E. Mathematical Modeling of Controlled Processes of Natural Gas Dehydration. Information and Control Systems. 2015;(4):41-49. (In Russ.)

Просмотров: 40


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1684-8853 (Print)
ISSN 2541-8610 (Online)