Файл: Прикладная математика [сборник статей]..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.10.2024

Просмотров: 54

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

- 28 -

Рис. 2 . Динамика изменения средних и мгновенных значений себестоимости I т NaOH{tf?g,OT4), технологических затрат т 7, т г , капитальных затрат т 3,затрат на электро­

энергию П7ь,т 0 и на пар n 6,fnl

 

 

 

 

 

 

 

Ванна IJ4 <31/1

- 19/ХП 1973 l\)

 

 

 

 

 

 

Уел.

t

д т

J

и

 

С

Л

 

й G

С '

рув/т

 

WT

 

^НаОК

 

I'Ai.rp

Мт.ср S mh.cp

обовн.

дн.

дн.

кА

В

 

кг/л

 

 

т

Г .

рув/т рув/*

руа/т рув/т

рув/т рув/т 1ув/т руб/т

29.У

1*4

114

24

3,4

 

),0975

0,96100 94,150 94,150 34,62 12,02 6,74

20,69

27,43

34,62

12,02

6,74

27,43

П.У1

Д31

17

24

2,8

 

1,121

0,9093

 

13,285

107,485

30,13

9,27 -0,50

ДМ3 17,63

34,07

11,68

5,84

23,98

5.УП

154

23

24

3,25

3.135

0,9223

 

18,230 125,665

34,48

8,08

2,66

15,50

18,16

34,13* 11,16

5,38 го, 88

13.УП

168

14

24

3,2

 

3,150

0,8796

 

10,584

136,249

35,60

7,06

2,75

14,30 17.05 34,24 10,84 5,18 19,48

ЗО.УП

180

12

24

3,3

 

3,117

0,9429

 

9,724 145,973

34,25

9,66

4,00

13,35

17,35

34,24

10,76 5,10 18,44

ю ла

191

IX

21

3;2

 

7,088

0,94%

 

7,854

153,827

32,98

13,55

6,63

12,66

1.9,29 34,18 10,90 5,18 17,84

2S.ya

210

19

24

3,2

 

3,098

0,9358

 

15,281

169,108

33,46

11,95

5,50

11,52

17,02

34,11

IX,00 5,20 16,73

7-IX

219

9

23.2

3,2

 

3,110

0,9510

 

7,111

176,219

32,93

10, "I

3,43

11.05

14,49

34,06

10,98)

5,14

16,19

13.IX

225

6

23,4

3,3

 

З.ЫЗ

0,9596

 

4,824 181,043

33,65

10,08

3,83

10,76

14,59j 34,05

10,95)

5,10 115,86

2.Х

244

19

22,2

3,3

 

3,102

0,9426

 

14,287 195,280

34,26

И ,40

5.75

9,98

15,73

34,07

IO,93j

5,15 115,12

п л

253

9

23,2

3,35

3,105

0,9411

 

7,036

202,316

34,83

И, ОХ 5,94

9,63

15,57

34,09

10,98

5,18 j 14,80

24.Х

266

13

23,6

3,4

 

3,116

0,9489

 

10,424

212,740

'35,06

9,76

4,92

9,16

14,08

34,14

10,92

5,16

(14,32

5.XI

273

12

24

3,45

3,149

0,8638

 

а, 908 221,648

39,08

7,12

6,30

8,75

15,09

34,34

10,77

5,21 j 14,00

14.XI

237

9

24

3,6

, 3,150

0,9085

 

7,027

228,674

38,78

7,06

5,93

8,52

14,45

34,48

10.66

5,23

(13.75

23.П

256

9

25,6

3,6

 

3,148

0,9138

 

6,950

235,625

38,55

7,181 5,85

8,27

14,10

34,60

10,55

5,29 113,56

4.ХП

307

II

23,2

3,7

 

0,150

0,8928

 

8,168 243,792

40,51

7,06

7,66

7,99

15,65

34,80

10,44

5,33

j 13,32

13.хп

316

9

22,6

3,85

3,159

0,8812

'

6,418

250,210

42,75

6,54

9,39

7,78

17,17

35,00

10,34

5,43

j 13,22

18.ХП

321

5

24

4,15 0,181

0,8650

 

3,717

253,928

1*6,94

5,48 12,53

7,67

20,20

35,17

10,27

5,54

(13,21



 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Параметры ванны 114

за

цикл работы

(3 I/I -

19/ХП 1973 г.)

 

 

Таблица I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 a

с

с

 

о л

 

 

 

А

I 0 Л И Т

 

 

 

 

( a

т

0 Л И т

 

 

~ ~ ~ 1 л 0

Р

г

“ 1

м- 1

 

 

N a C l

НаОН

, т

Са*М<т to *

 

 

 

 

Аятнп-

 

 

5 0 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H a d

Р «

. н

NaCtO

V

N a C t

N o ®

s o ,

№ 6 0 Н а Ш ,

t*

C U

с и ,

Н ,

0 ,

 

с о

 

Вмход

 

Г/Д

M J U М х

 

 

 

ш и \ .

 

U U М 9 £ _ т /л

I / X

 

г / я

г /д

Г/Д

 

Г/Д

 

|

X

. t

ft

 

Я

 

 

г * .*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 0 7 ,6

2 , 0

 

о д о

0 ,1 0

8 ,6

89 2 1 3 ,5 9 5 ,7

7 ,1

-

0 ,3 4 3

-

9 7 ,6 5

1 ,8 5

0 ,2 8

0 , 0 , 7

0 ,0 5

 

9 6 ,1 0

I I . л

 

 

-

 

 

 

 

 

-

2 3 8 ,8

4 ,0

36

0 ,4 9

0 ,4 9

8 ,2

177

121

9 , ’

-

0 ,0 3 3

» d 9 4 ,6 2

а , « S

0 ,0 0 9

0,41В

о .Т т Т

9 0 ,9 3

5 . Л1

 

 

 

 

2 3 7 ,4

4 ,3

100 0 ,0 2 7

0 ,0 2 7

9 ,8

-

1 7 3 ,5

135

7 ,7

-

о , ш

 

3 ,4 2 3

0 ,0 1 3

0 ,7 3 1

0 ,1 3 6

 

92,2 3 1

1В.Л1

5 0 5 .7

0

,0 0

0 ,6 3

0

,0 0 4 4

м

2 5 4

,4

4 ,7

155

0 ,2 2

0

,2 2

7 ,3

7 1 6 3 ,8

150

6

,7

-

0 ,3 2

90 9 2 ,9 9 6

5,7> 4

г 0 ,0 1 7

0 ,7 5 7

0 ,3 1 3

 

8 7 ,% 5

50. «1

3 0 2

,7

0 ,0 8

0 ,5 3

0

,0 0 4

6 ,3

2 5 8

,6

4 ,2

160

0

.4 1 -

0 ,4 1

6 ,9

- '

IBfl.C

И 7

7,Х

 

0 ,1 2 ?

90 9 6 ,6 1 8

2 ,6 3 0

9*009

0,4 0 1

0 ,1 7 6

 

94,291

[О Л Р

5 0 2

,7

0 ,1 7

0 ,3 0

0

,0

0 4 6

6 ,9

2 6 6 .1

3 ,5

183

0 .4

С ,4

7 ,3

-

2 1 2 ,0

88

7

,7

-

0 ,0 1 7 7

87

97,0 2 6

2 ,3 1 9

■'О.ООь

0 ,3 9 4

0 ,0 6 6

 

9 4 ,9 3 3

?9«УВ

<05,7

О.ОР

0 ,4 4

0

,0

0 4

6 ,9

2 8 0 ,8

* ,7

185

0 .3 3

0 .3 5

6 ,7

-

2 1 3 ,3

98

7

,8

-

0,08Н

91 9 6 ,4 4 3

3 ,0 8 8

0 ,0 3 6

0 ,3 3 6

0 ,0 0 1

 

9 3 ,5 6 4

7 . 1 1

3 0 4 ,2

0 ,0 %

0 ,3 3

0

,0 0 6 8

6 ,3

2 6 7

,6

3 ,5

150

0 ,5 1

0 ,3 1

3 ,4

-

2 0 0 ,3

П О

6

,9

-

0 ,0 5 3

90 9 5 ,6 5 2

2 ,1 0 0

0,0 7 1

0 ,6 %

0 ,0 1 0

 

9 5 ,1 0 3

I 5 . U

3 0 2

,7

о .с ь

0 ,6 3

0

,0 0 6 -

6 ,1

2 5 8 ,6

3 ,8

172

0 ,5 6

0 ,5 6

6 ,3

-

190 ,1

113

6 ,7

 

0 ,0 3 5

90 9 7 ,4 2 3

1 ,6 6 5

0 ,0 2 8

0 ,5 0 4

0 ,0 0 0

 

9 5 ,9 6 0

г . х

3 0 0 ,6

0 ,1 5

0 , 48

0 ,0 0 5 2

6 ,7

2 7 3 ,5

3 .7

142 0

,3 7 2

0

,3 7 2

7 ,3

-

2 1 0 ,6

102

7

,1

-

0 ,0 3 3

92 9 6 ,4 8 0

2 ,3 8 6

0,20В

0 ,4 8 7

0 ,0 0 8

 

9 4 ,2 5 9

I U X

3 0 3

,7

0 ,1 4 4

0 ,4 ?

0

,0 0 5 2

6 ,7

2 7 0 ,5

3 .8

171

0,-22

0 ,2 2

6 ,3

91 2 0 3 ,3

105

6

,9

-

0 ,0 0 3 5

91 9 6 ,6 7 7

2 ,2 6 8

0 ,0 4 1

0 ,2 8 5

0 .0 0 2

 

9 4 ,1 0 0

г * . х „

3 0 5

,7

0 ,2 0

0 ,7 2

0

,0 0 7 j

6 ,1

2 7 7 ,9

4 ,2

184

0

,3 п

0 ,3 7 2

6 .1

92 2 0 4 ,8

П 6 .

7 ,1

-

0*,053

«

 

2 ,4 5 7

0 ,0 7 8

0 ,3 9 9

0 ,0 0 0

 

9 4 ,0 * 6

5 Л 1

5 0 2

,7

0 ,0 %

0 ,7 0

0

,0 0 3 8

5 ,9

2 6 4 ,7

4 ,5

182

0 ,9

0 ,9

7 ,1

94 1 7 5 ,5

149

6 ,9

*

' 0 ,3 1 8

55 9 2 ,5 8 0

6 ,4 3 6

0 ,1 5 4

0 ,8 5 6

0 ,1 3 6

 

8 6 .3 7 9

1 4 .XI

2 9 9 ,»

0

,0 9 6

0 ,5 7

0 ,0 0 6

6 ,1

2 6 3 ,2

4 ,3

170

0 ,3 2

0

,3 2

8 ,2

-

1 7 8 ,4

ISO

8 ,6

-

0 ,3 3 6

98

94,541

3 ,9 4 3

0 ,0 * 7

0 ,9 9 7

0 ,0 0 0

 

9 0 ,8 4 9

г з . л

3 0 1 ,5

0

,1 3

0 ,4 2

0

,0 0 6

6 ,1

2 6 3 ,2

4 ,2

175

0

,7 2

0

,7 2

7 ,3

91 1 7 8 ,4

148

В ,0

-

0 ,4 6

УЗ

9 4 ,8 9 9

3 ,8 9 0

0 ,1 1 ?

0 ,7 5

$

0 ,0 1 6

 

9 1 ,3 8 2

4.ХЛ

3 0 5 ,7

0

,1 4 4

0 ,5 2

0

,0 0 5

3 ,7

2 7 7 ,9

4 .3

183

0

,6 3

0

,6 3

6 ,5

92 1 8 8 ,6

ISO

Ь ,9

 

0 ,4 0 5

96 9 3 ,7 4 6

4 ,8 %

0 ,3 2 3

0 ,6 3 6

0 ,0 2 3 8

6 9 ,9 8 4

13.ХЛ

3 0 5

,7

0

,1 7

0 ,5 3 . 0

,0 0 6

5 ,3

2 8 8 ,1

4 ,0

178

0 ,2 4

0 ,2 4

7 ,3

9 4 ,5

1 8 8 ,9

139

8 ,4

-

. 0 ,6 1 9

98

92,401

5 ,3 0 2

0 ,5 4 8

0 ,9 8 3

0 ,0 0 0

 

88,121

1 7 .XII

3 0 7 ,1

0

,0 %

0 ,5 5

0

,0 0 5

6 ,0

2 9 1 ,0

9 ,3

183

0 ,4 9

0 ,4 9

7 ,7

95 2 1 2 ,0

145

0 ,6

 

0 ,9 3 1

9fi

~

....

 

— 1

ю . ха

3 0 5 ,7

0 ,1 0

0 ,5 7

0

,0 0 4

6 ,4

2 9 4 ,0

4 ,6

Х5В

0

,8 2

0

,8 2

8 ,0

96 1 9 0 ,1

181

8 ,0

 

0 ,3 1 4

100 9 1 ,9 6 4

5 ,6 4 3 0

0,4 9 3 2

1,6 6 9 4

0 ,0 0 3 3

8 6 ,4 9 9

зи

3 ,4

24

2 ,8

24

3 ,2 3

24

> .г

24

 

3 ,3

24

 

3 ,2

21

 

3 ,2

24

 

3 . 2 1

2 3 ,2

3 .3

2 3 ,4

3 ,3

2 2

,2

3

.3 5

2 3

,2

3 ,4

2 9

,6

3

,4 5

24

 

$ .6

24

 

3

,6

2 3

,6

3

,7

2 3

,2

3 ,8 5

,2 2 ,6

4 ,0 5

24

 

4 ,1 5

24

 

;

/


 

- 31

-

 

 

где A q -

коэффициент снижения выхода но току хлора;

 

Wn = Цп 0.639 0 ,^ (4 -

-

.

(9)

Выражение

 

 

 

^ЯаОН =

+^ э - Щ * 2-j

 

 

(10)

подао отражает все изменения параметров электролизера в за­ висимости от их доли, вкладываемо! в изменения себестоимо­ сти ЛаОН .Вид критерия оптимального управления следящий:

Хгд = ^ + № т= К Яат— та> . (II)

При этом должны выполняться технологические огрвгагееиия t aH<t KUn,£’<Cjen, т .е . температура аволита долива быть ниже температуры кипения, на диафрагме не должны выпадать кристаллы соли.

Динамика изменения различных видов затрат представлена на рис. 2 . Расчеты произведены по результатам обследования промямленного электролизера. Давше обследования и резуль­ таты расчетов представлены в табл.I * 2.Расчеты показывай! необоснованность ранних выводов электролизеров ва ремонт, так как не исчерпаны возможности снижения себестоимости нелочи. Результата анализов подтверждает, что величина н пе­ риодичность регулирующих воздействий часто не соответствуй оптимальным условиям ведения процесса, что необходим* пред­ варительные оптимизационные расчета.

Таким образом, в результате проведенных исследований были определены критерии оптимального управления и ремонта электролизеров.

Полученные критерии учитывают все виды изменений пара­ метров, оказывающих влияние на себестоимость продукции.

По критериям с использованием математической модели электролизера можно определять время и величину регули­ рующих воздействий, определять оптимальное .время выпоженкя любых ремонтных операций: замены катодов, ванн,промывки.

-32 -

Ли т е р а т у р а

1.Таубман Е.И. Расчет и моделирование выпарных установок.

М., "Химия", 1970.

 

 

 

2 . Филатов В .П ., Цибизов Г .В .,

Шлендов В.Д. Об одном из

методов перехода от

статической

к квазиста-

тической модели электролизера. Научно-техническая

конференция ЛТЙ им.

Ленсовета.

Краткие

сообщения.

Л ., ЛГИ, 1973.

 

 

 

3 . Якименко Л,И. Электролизеры

с твердым катодом.

"Химия",

1966.

 

 

 

Е.В.ХОХЛОВА, А .А. МАСЛОВ, Н.В.БАКУЛИН

МОДЕЛИРОВАНИЕ РАБОТЫ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ НА ЭЦВМ "МИНСК-22"

Повышение эффективности отраслей социалистической эконо­ мики возможно благодаря увеличению производительности труда, максимальному использованию ресурсов, научной организации и совериенствованию управления производством. Металлургическая промышленность как одна из вакнейших отраслей народного хо­ зяйства должна выявить и реализовать еще не использованные резервы.

На какдом этапе доменного процесса большое значение имеет усреднение материалов, от которого зависят качественные и ко­ личественные характеристики конечного продукта. Изучение про­ цесса усреднения, вариация отдельных компонентов, количест­ венных соотношений и т .д . позволяют организовать оптимальное управление доменным процессом. Современный научный подход к изучению этих вопросов требует широкого привлечения матема­ тических методов с использованием вычислительной техники.

В данной работе сделана попытка построения математи­ ческой модели работы доменной печи в виде количественных за ­ висимостей производственных показателей процесса от ряда факторов, влияющих на их рост. Была обработана годовая ста­ тистика, представленная Новотульским металлургическим заво­ дом, которая включала в себя данные о количестве и качестве


- 33 -

поступающего сырья, результатах его предварительной обра­

ботки jхарактеристики работы доменной печи, а также данные о. ко­ личестве и качестве чугуна*и шлака. Весь'доменный процесс раз­ бивался на три этапа, каждый из которых подробно изучался.

Результаты исследования процессов усреднения руд и агломе­ рации методами математического моделирования даны в работе [ i ] , где описывается'заключительный этап получения чугуна и шлака.

На вход .доменной печи поступают агломерат, кокс и колош­ никовый г а з . На выходе получают чугун и шлак (рисунок).

Дгпонерат

 

чугун

CaGt SfQ%уf eOr

Д о м е н н а я

( Производительность)

Оси., SFe, SSiOz ,

п е ч ь

 

6 CaO, бОсн.)

Ш лак

Кокс

 

(Расход KOKcat

 

(CaO t SfOg, Л/г03)

удельный рас-

 

ход кокса)

 

Колошниковый газ

 

(ffa i/ te m te , Ot> CQtt С О S д у т ь е }

 

Схема работы-, доменной печи

Будем считать

факторами, влияющими на выходные пока­

затели доменной печи, характеристики

входных компонентов,

допускающие количественные измерения (рисунок, в скобках). Для построения модели использовали суточные показатели ра­

боты

доменной

печи № 3 Новотульского металлургического

завода.

Была

проверена

и доказана стохастическая независимость

исход-

' ных

данных.

v ' .

 

 

Поскольку

значения, каждого из факторов на

определенном

отрезке времени являются различными, их можно считать случай­ ными величинами. Рассматривались распределения случайных ве­ личин 23 факторов работы, печи. Их анализ показывает, что распределения большинства факторов хорошо согласуются с нор­ мальным распределением.