Царегородцев Е.Л., Миргородский Г.А., Можекин Ф.Р.
МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ УРОВНЯ НЕФТИ С ЦЕЛЬЮ ОПТИМИЗАЦИИ РАБОТЫ РЕЗЕРВУАРА *
Аннотация:
целью данной научной работы является описание одного из способов оптимизации процесса регулирования уровня нефти в резервуаре на примере соответствия её необходимого объёма для поддержания высокого уровня технологического процесса. В основу работы положена модель нефтяного резервуара. Реализация системы уравнений выполнена с использованием объектно-визуального способа на ПЭВМ.
Ключевые слова:
модель, оптимизация, объектно-визуальное моделирование, сложная техническая система, уровнемер, технологический процесс
Для обеспечения надёжной и безопасной работы различных технологических процессов датчики уровня, используемые для измерения уровня жидкости в резервуарах и контроля за предельным уровнем, должны отвечать повышенным требованиям. Уровнемеры в резервуарах используются для непрерывного контроля поверхности измеряемой среды. В зависимости от решаемой задачи уровнемеры обладают разной чувствительностью и точностью. Датчики уровня в резервуарах могут использоваться не только для измерения уровня жидкости, но и для пересчёта значения уровня в объём или вес этой самой жидкости при известных габаритах резервуара.Использование информации, получаемой от датчиков уровня и датчиков предельного уровня, является основным элементом в системах по учёту парков резервуаров, а также надёжного и своевременного управления за запасами исходного сырья или готового продукта.Постоянное измерение уровня продукта в резервуарах позволяет постоянно следить за количеством продукта и своевременно восполнять его запасы для предотвращения простоя производства. Также сигнализаторы уровня в резервуарах позволяют защитить оборудование от режима «холостого» хода.Для обеспечения безопасности применение уровнемеров и датчиков предельного уровня позволяет предотвратить при заполнении ёмкости её переполнения с разливом, при хранении контролировать утечки, например, опасного и едкого продукта с последующим проведением дорогостоящих работ по уборке и дезактивации территории после разлива.Существуют технологические процессы, для осуществления которых используются промежуточные ёмкости циклически заполняющиеся и опустошающиеся. Использование уровнемеров или сигнализаторов позволяет организовать автоматизацию данного процесса с регулированием уровня измеряемого продукта в резервуаре.В связи с актуальностью проблемы регулирования уровня продуктов в резервуарах целесообразным будет использование программного обеспечения, которое позволит оптимизировать контроль объёма поступающего и убывающего количества нефти и нефтепродуктов.Одним из таких программных обеспечений является SimInTech (Simulation In Technic). Оно представляет собой среду динамического моделирования технических систем, предназначенную для проверки работы систем управления сложными техническими объектами.SimInTech осуществляет моделирование технологических процессов, протекающих в различных объектах, с одновременным моделированием системы управления, и позволяет повысить качество проектирования систем управления за счет проверки принимаемых решений на любой стадии проекта.SimInTech предназначен для детального исследования и анализа нестационарных процессов в ядерных и тепловых энергоустановках, в системах автоматического управления, в следящих приводах и роботах, и в любых технических системах, описание динамики которых может быть представлено в виде системы дифференциально-алгебраических уравнений и/или реализовано методами структурного моделирования. Основными направлениями использованияSimInTech являются создание моделей, проектирование алгоритмов управления, их отладка на модели объекта, генерация исходного кода на языке Си для программируемых контроллеров.Для SimInTech созданы и разрабатываются модули расширения позволяющие создавать модели на базе специализированных расчетных кодов и интегрировать их в комплексные модели и проекты.Фактический объём нефти, находящийся в резервуаре, с учётом температуры вычисляют по формуле:Vф = V + ∆Vt,где V – объём нефти, определённый по градуировочной таблице резервуара,∆Vt – поправка на объём нефти от изменения температуры стенки.Массу брутто нефти в резервуаре вычисляют по формуле:Gбр = Vф ∙
Номер журнала Вестник науки №10 (79) том 3
Ссылка для цитирования:
Царегородцев Е.Л., Миргородский Г.А., Можекин Ф.Р. МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ УРОВНЯ НЕФТИ С ЦЕЛЬЮ ОПТИМИЗАЦИИ РАБОТЫ РЕЗЕРВУАРА // Вестник науки №10 (79) том 3. С. 955 - 961. 2024 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/17987 (дата обращения: 08.12.2024 г.)
Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2024. 16+