Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск

сделать стартовой

добавить в избранное

Экономика и Финансы      Экономико-математическое моделирование

Математическое моделирование и оптимизация в химической технологии

Брелок LED "Лампочка" классическая.
Брелок работает в двух автоматических режимах и горит в разных цветовых гаммах. Материал: металл, акрил. Для работы нужны 3 батарейки
131 руб
Раздел: Металлические брелоки

Совок большой.
Длина 21,5 см. Расцветка в ассортименте, без возможности выбора.
21 руб
Раздел: Совки

Забавная пачка денег "100 долларов".
Купюры в пачке выглядят совсем как настоящие, к тому же и банковской лентой перехвачены... Но вглядитесь внимательней, и Вы увидите
60 руб
Раздел: Прочее

Кафедра «Высшей математики» Математическое моделирование и оптимизация в химической технологии Выполнил: Марин Е.Н. Группа 31-ТМ Проверил: Шапакляк Л.К. На химических заводах и комбинатах из сырья минерального, растительного или животного происхождения и различных промежуточных продуктов их переработки производят свыше миллиарда тонн в год химической продукции сотен тысяч наименований. При огромных различиях в масштабах производства (от десятков тонн до десятков миллионов тонн в год) и номенклатуре продукции все химические предприятия имеют общие принципы построения и общие направления развития и совершенствования. Любое химическое производство включает технологические стадии приема и подготовки сырья, химического превращения разделения реакционной массы, выделения целевого продукта, его очистки, отгрузки и отправки потребителю, а также очистки и переработки отходов и выбросов. Кроме сырья химические производства в значительных количествах потребляют пар воду, электроэнергию. Эффективность химического производства определяется экономическими показателями, и ее повышение достигается различными методами, одним из которых является метод математического моделирования. Важнейшими характеристиками работы промышленного химического реактора являются удельная производимость (количество целевого продукта, образующегося в единицу времени в единице объема реактора) и селективность (доля превращенного сырья, использованного на образование целевого продукта). Для достижения наилучших экономических результатов необходимо добиваться возможно более высоких значений этих показателей. Для этого необходимо выбрать соответствующие условия протекания процесса с использованием его математической модели, который основан на использовании законов природы, лежащих в основе химических и физических процессов, протекающих в реакторе и других аппаратах различных технологических стадий. К ним относятся уравнения химической кинетики и термодинамики, описывающие скорости образования основных и побочных продуктов реакции и состав реакционной массы как функцию температуры, давления, начальных концентраций реагентов и степени их конверсии, уравнения гидродинамических, тепловых и массообменных процессов, сопровождающих реакцию или протекающую в отдельных аппаратах. Эти уравнения используют затем для построения функции себестоимости или дохода связывающие эти критерии с параметрами процесса. Рассмотрим на конкретном примере решение проблемы оптимизации химико-технологического процесса с использованием простейших моделей. В качестве примера решим задачу подбора параметров процесса для обеспечения максимальной производительности. Предположим что производство продукта Bобразующегося по реакции А В.функционирует с 40-х годов по старой технологии. Согласно производственному регламенту, реакция проводится в периодическом реакторе, в который загружается раствор исходного реагента А с начальной концентрацией СА,0 = 1моль/л. В количестве V=100л. реакционная масса термостатируется с помощью теплообменных устройств реактора (рубашка змеевик) в течение времени = 3ч. За это время часть исходного реагента А превращается в продукт реакции В.

При этом степень конверсии Х исходного реагента А в В: (1) где СА и СВ – концентрации А и В (моль/л) в реакторе в момент времени =3ч. При достижение заданной конверсии реакционная масса охлаждается, продукт реакции В отделяется, а не превращенный исходный реагент А попадает в отходы производства. Суммарное время загрузки и выгрузки реакционной массы составляет 0=1 ч. Для таких регламентных показателей загрузки реагента А для проведения одной операции составляет А,0 =V .СА,0=100 моль, а количество образовавшегося за время реакции продукта B= A,0.X=100 . 0,75=75 моль. Отсюда часовая производительность П установки, выраженная в молях продукта В, полученного в единицу времени :  моль/ч, или 18,75 . 24 = 450 моль/л . ч Для решения поставленной задачи максимальной производительности проведем исследования кинетики реакции А В. Находим, что ее скорость описывается кинетическим уравнением второго порядка:  моль/л . ч (2) с константой скорости k = 1 л/моль. ч. Уравнение (2) представляет собой в данном случае математическую модель описанного выше периодического реактора. Воспользуемся этой моделью для определения степени конверсии Х и времени , обеспечивающих максимальную производительность установки. Очевидно, что такое время существует, поскольку при малом времени реакции , несмотря на высокую скорость реакции (СА близко к СА,0), общая производительность установки мала из – за большой доли непроизводительных затрат времени 0. К тому же при большом времени реакции доля непроизводительных затрат снизится и скорость реакции из – за малой концентрации СА к концу реакции (см. ур. 2). Для определения оптимальных значений Х и выразим через СА через Х (СА=СА,0( 1 - Х )), подставим в уравнение (2) и проинтегрируем Или Подставив приведенные выше значения k и CA,0 в последнее уравнение, получим (3) Запишем теперь уравнение для расчета производительности установки. Для этого количество молей продукта В, производимых за одну операцию, B=VCB=VCA,0=100X разделим на время операции 0 : моль/ч. Используя соотношение (3) получим П=100Х( 1 – Х) Теперь легко найти оптимальное значение Х для обеспечения максимального значения П. Для этого продифференцируем П по Х и приравняем производную нулю: Отсюда оптимальное значение Х=0.5, а максимальное значение производительности, согласно (5), П = 25 моль/ч. или 25 24 = 600 моль/сут, что на 33,3 % выше регламентного показателя. В целом на производстве основная доля затрат приходится на сырье (70%) и энергию ( до 40%). Снижение их расхода на единицу продукции дает наибольший экономический эффект. Кардинальный путь снижения этих затрат состоит в использовании новых технологий, но дополнительного снижения затрат на производстве достигают оптимизацией процессов на всех технологических стадиях. Литература 1. Темкин О.Н. Промышленный катализ и экологические безопасные технологии // Cоросовский Образовательный Журнал. 1997. №3. С. 42-50. 2. Швец В.Ф. Совершенствование химических производств // Cоросовский Образовательный Журнал. 1997. №6. С. 49-55. 3. Неймарк Ю.И. Простые математические модели и их роль в постижении мира // Cоросовский Образовательный Журнал.

1997. №3. С. 139-143.

Литература по экономике, планированию и торговле. ЭКОНОМИКИ И ОРГАНИЗАЦИИ ПРОМЫШЛЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА ИНСТИТУТ (ИЭОПП) Сибирского отделения РАН - организован в 1958 в Новосибирске. Исследования по экономико-математическому моделированию, территориально-производственным проблемам развития народного хозяйства Сибири и Дальнего Востока. ЭКОНОМИКИ И ПРОГНОЗИРОВАНИЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ПРОГРЕССА ИНСТИТУТ (ИЭПНТП) АН РАН - образован в Москве в 1985. Исследование проблем народнохозяйственного прогнозирования, в т. ч. перспектив экономического и социального развития на основе развития науки, техники и технологии. ЭКОНОМИКИ ИНСТИТУТ (ИЭ) РАН - основан в Москве в 1930. Разрабатывает теоретические и методологические проблемы политэкономии, экономики России. ЭКОНОМИКИ СТРОИТЕЛЬСТВА ИНСТИТУТ научно-исследовательский (НИИЭС) организован в 1957 в Москве. Исследование закономерностей и перспектив развития строительных комплексов; разработка организационных форм и экономических методов управления строительством. ЭКОНОМИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ КАРТЫ (экономические карты) - отображают различные экономические явления и процессы на определенной территории

1. Физико-химические процессы, происходящие при приготовлении блюда: "Кальмары в сметанном соусе, гарнир-рис припущенный"

2. Практический психолог и эффективность кадров. Исследование расхождений в представлениях об основных составляющих профессии между студентами и педагогическим коллективом вуза с целью оптимизации учебного процесса

3. Ситуационный анализ коммерческой деятельности предприятия « ЧП Масалев» и предложения по оптимизации торговых процессов

4. Оптимизация тренировочного процесса гимнасток в подготовительном периоде

5. Кинетическое и термодинамическое исследование физико-химических процессов

6. Внедрение новых компьютерных и информационных технологий в учебно-воспитательный процесс

7. Как организовать проект по описанию и оптимизации бизнес-процессов предприятия?

8. Современное естествознание. Химические процессы. Вулканическая деятельность

9. Оптимизация моделей процессов производства

10. Оптимизация бизнес-процессов предприятий автобизнеса

11. Лекции по уголовному процессу

12. Математическое моделирование и оптимизация элементов тепловой схемы энерготехнологического блока

13. Лекции по гражданскому процессу

14. Математическое моделирование и оптимизация системы массового обслуживания

15. Развитие познавательных процессов в различных образовательных технологиях

16. Экономико-математическое моделирование транспортных процессов

Лоток вертикальный, 3 отделения, черный.
Ширину секций данного лотка можно регулировать. Секции маркируются сменной линованной табличкой. Количество секций: 3. Ширина: 230 мм. Цвет: черный.
301 руб
Раздел: Подставки, лотки для бумаг, футляры

Пенал школьный "Pixie Crew" с силиконовой панелью для картинок (цветная клетка).
Повседневные вещи кажутся скучными и однотонными, а тебе хочется выглядеть стильно и быть не как все? "Pixie Crew" сделает твою
1096 руб
Раздел: Без наполнения

Подарочный набор, 21x16x4 см, арт. 140304.
Материал: искусственная кожа. Правила ухода: избегать попадания влаги. Состав: кожзаменитель (PU), элементы металла. В наборе: бумажник,
355 руб
Раздел: Письменные наборы

17. Математическое моделирование технологического процесса изготовления ТТЛ-инвертора

18. Компьютерное математическое моделирование в экономике

19. Математическое моделирование процесса триплет-триплетного переноса энергии

20. Математическое моделирование экономических процессов на железнодорожном транспорте

21. Оптимизация химического состава сплава

22. Безотходные технологические процессы и охрана окружающей среды в химической технологии твердых горючих ископаемых

23. Исследование физико-химической сущности коррозионных процессов для обоснования методов защиты металлов от коррозии

25. Физико-химическое обоснование основных процессов производства метанола

26. Компьютерные технологии в физической культуре, оздоровительной деятельности и образовательном процессе

27. Процессы глобализации и системная оптимизация

28. Исследование процесса электролитического рафинирования свинца с целью его оптимизации

29. Оптимизация размещения и порядка бурения многоствольных скважин в процессе мониторинга разработки Кравцовского месторождения

30. Оптимизация процесса сталеварения в конвертере

31. Оптимизация технологии возделывания озимой ржи в условиях северной лесостепи Зауралья

32. Оптимизация процессов бурения скважин

Набор фломастеров Bic Kid "Couleur", 12 цветов.
Цветные фломастеры со средним пишущим узлом и чернилами на водной основе. Вентилируемый колпачок обеспечивает безопасность при
323 руб
Раздел: 7-12 цветов

Дождевик для коляски "Карапуз".
Дождевик выполнен из плотной непромокаемой ПВХ ткани. Универсален - подходит для любой коляски-люльки. Сезон: всесезонный. Расцветка
755 руб
Раздел: Дождевики, чехлы для колясок

Доска магнитно-маркерная, 45x60 см.
Размер: 45х60 см. Поверхность доски позволяет писать маркерами и прикреплять листы при помощи магнитов. Улучшенный алюминиевый профиль. В
829 руб
Раздел: Доски магнитно-маркерные

33. Метод программирования и схем ветвей в процессах решения задач дискретной оптимизации

34. Анализ процессов в электрических цепях с ключевыми элементами на основе компьютерных технологий

35. Анализ влияния химического состава и технологии получения на жаропрочность металлов и сплавов

36. Компьютерный метод оптимизации конструкции осветителей прожекторного типа

37. Совершенствование технологии химической водоочистки на Балаковской атомной электростанции с использованием полимерных ионообменных материалов

39. Теоретические основы химической технологии

40. Безотходные технологические процессы в химической промышленности на примере синтезе аммиака

41. Оптимизация административно-управленческих процессов в муниципальных учреждениях на основе аутсорсинга

42. Оптимизация работы предприятия ООО "Техсервис" по критерию прибыли за счет инноваций технологии и экономии ресурсов

43. Биологическое и химическое оружие

44. Оценка инженерной, пожарной и химической обстановок на ОНХ "Маш завод"

45. Оценка химической обстановки

46. Способы защиты населения при радиоактивном и химическом заражении местности

47. Приборы радиационной и химической разведки

48. Некоторые аспекты отравлений азотной кислотой и окислами азота при химических авариях

Стержни шариковые "Left Right", 10 штук, 0,3 мм, синие.
Цвет чернил: синий. Ширина линии письма: 0,3 мм. В наборе: 10 штук.
528 руб
Раздел: Стержни для ручек

Щетка-сметка автомобильная для снега, телескопическая, поворотная, со скребком и водосгоном, 980-1450.
Щетка автомобильная для снега со скребком и водосгоном предназначена для очистки кузова и стекол автомобиля от снега и льда, а также для
500 руб
Раздел: Автомобильные щетки, скребки

Пепельница S.Quire круглая, сталь, покрытие черная краска, 90 мм.
Металлическая круглая пепельница S.QUIRE станет хорошим подарком курящим людям. Глубокий контейнер для пепла снабжен съемной крышкой,
317 руб
Раздел: Пепельницы

49. Химическая промышленность, ее отраслевой состав и значение в народном хозяйстве страны (РФ)

50. Роль техники и технологии в процессе развития культуры

51. Ctp-технология, глубокая печать, брошюровочно-переплетные процессы

52. Проблемы использования и пути развития интернет-компьютерных технологий в России

53. Компьютерные технологии в судостроении

54. Лекции по информационным технологиям

55. Лабораторные работы по теории и технологии информационных процессов

56. Системы принятия решений, оптимизация в Excel и базы данных Access

57. Решение задач линейной оптимизации симплекс – методом

58. Гистогенез, морфо-функциональные и гисто-химические особенности мышечной ткани. Механизм мышечного сокращения

59. Использование компьютерных технологий в деятельности милиции

60. Химическое загрязнение среды промышленностью

61. Перспективы экологической оптимизации структуры агроэкосистем на примере колхозов Баймакского района РБ

62. Химическое оружие в Балтийском море

63. Формирование каллиграфических навыков младших школьников (состояние, проблемы и пути оптимизации)

64. Методика преподавания темы “Электромагнитные колебания” в средней школе с использованием компьютерных технологий

Токсичная капсула "Fungus Amungus".
Игровой набор Fungus Amungus "Токсичный контейнер" представляет собой капсулу, в которой находится один из эксклюзивных
521 руб
Раздел: Аксессуары для игр

Универсальное жидкое средство для стирки детского белья "Burti liquid Baby", 1.5 литра.
Разработан специально для детского белья. Исключительная эффективность стирки и бережный уход за бельем из-за содержания натурального
601 руб
Раздел: Для стирки детских вещей

Шкатулка ювелирная "Moretto", 2 яруса, со стразами, 18x13x10 см.
Оригинальная шкатулка сохранит ваши ювелирные изделия в первозданном виде. С ней вы сможете внести в интерьер частичку
1632 руб
Раздел: Шкатулки для украшений

65. Оптимизация детско-родительских отношений при задержке психического развития

66. Проблемы использования и пути развития интернет-компьютерных технологий в России

67. Жидкостное химическое травление

68. Исследование влияния функциональных химических веществ на обезвоживание волокнистой массы

69. Химическое закрепление грунтов

70. Компьютерные технологии в судостроении

71. Исследование профессиональной направленности личности студентов химического факультета на педагогическую и исследовательскую специальности

72. Оптимизация отношений в семье: проблема удовлетворенности семейно-брачными отношениями

73. Розрахунки й оптимізація характеристик систем електрозв’язку. (Расчёты и оптимизация характеристик систем электросвязи)

74. Оптимизация размещения материалов на складе

75. Оптимизация состава машинно-тракторного парка в сельскохозяйственных предприятиях на примере ОАО "Эфко-Победа" Алексеевского района Белгородской области

76. Отношение россиян к развитию компьютерных технологий

77. Звездный нуклеосинтез – источник происхождения химических элементов

78. Особенности химической формы развития материи

79. Становление понятий о химическом элементе

80. Основные типы химической связи

Зубная щетка электрическая "Oral-B DB4", цвет красный.
Эргономичная, прорезиненная ручка зубной щетки не скользит во время чистки. В щетку встроен 2-ух минутный таймер, чтобы ребенок чистил
1680 руб
Раздел: Зубные щётки

Тележка для супермаркета.
Размер: 31х30х50 см. Материал: пластмасса. Цвет тележки представлен в ассортименте, без возможности выбора.
384 руб
Раздел: Магазины, супермаркеты

Набор "Доктор №2" (в контейнере).
Все дети любят играть в доктора. В наборе Доктор есть все необходимое чтобы эти игры были очень увлекательными и познавательными. В набор
711 руб
Раздел: Наборы доктора

81. История получения цинка, его химические св-ва и применение цинка в промышленности

82. Познавательная викторина по химии "Угадай химический элемент"

83. К вопросу о металлической связи в плотнейших упаковках химических элементов

84. Химическое действие света. Фотография

85. Применение химических веществ группы углеводов в росписи тканей

86. Химическая связь

87. Нитрид бора и его физико-химические свойства

88. Химическая Термодинамика

89. Системы химического мониторинга

90. Колебательные химические реакции - как пример самоорганизации в неживой природе

91. Технико-экономические расчеты к проекту отделения переработки КХК (коллективного химического концентрата) в концентрат РЗЭ

92. Общая характеристика химических элементов

93. Реализация сетевых компьютерных технологий в системе международного маркетинга

94. Оптимизация организационной структуры управления

95. Технология процесса принятия и реализации управленческих решений

96. Организация и планирование цеха контрольно-измерительных приборов и автоматики химического предприятия

Мешок для обуви "Monster Truck", 2 отделения, светоотражающая полоса.
Количество отделений - 2. Материал - полиэстер. Размер - 370x470 мм. Цвет - цветной/рисунок. Светоотражающий элемент - есть.
316 руб
Раздел: Сумки для обуви

Сиденье детское для купания (бирюзовый).
Сиденье детское для купания. Материал: пластик. Цвет: бирюзовый. Ширина: 320 мм. Длина: 320 мм. Высота: 222 мм.
325 руб
Раздел: Горки, приспособления для купания

Ранец школьный "Animal Club. Tiaras", 32x25x13 см.
Жесткая рельефная анатомическая спинка повышенной комфортности. Анатомический рельеф спинки повторяет естественный изгиб позвоночника, что
1286 руб
Раздел: Без наполнения

97. Производственно-экономические проблемы оптимизации стратегии предприятия

98. Оптимизация использования основных фондов

99. Технико-экономические расчеты к проекту отделения переработки КХК (коллективного химического концентрата) в концентрат РЗЭ