,УДК 621.182.12
Разработка математической модели контроля технологических параметров процесса деаэрации
Источник: Материалы XX Международной научно-технической конференции "Приборостроение: состояние и перспективы"
Термическая деаэрация воды является основным и самым распространенным средством защиты от кислородной и углекислотной коррозии теплообменного оборудования. Нестабильность технологических параметров (ТП) значительно влияет на эффективность деаэрации. Основными контролируемыми параметрами процесса деаэрации являются уровень деаэрируемой воды (10-25 кПа с погрешностью 1%), давление в деаэраторе (0,7 МПа, с погрешностью 0,5%) и температуры (до 172°С, с погрешностью 0,3%). Для эффективного контроля процесса деаэрации необходим контроль ТП по величине заданной остаточной концентрации растворенного кислорода или по величине рН деаэрированной воды.
Реализация данной технологии предусматривает составление математической модели, которая позволит оценить степень влияния каждого из параметров. Математическая модель контроля представляет собой зависимость показателей качества деаэрации от основных управляемых режимных факторов (расхода Gх.о.в, температуры tх.о.в, щелочности Щх.о.в исходной химически очищенной воды, а также от расхода Gг.а и температуры tг.а греющего агента) и их взаимодействий. Ниже представлена математическая модель и структурная схема контроля ТП процесса деаэрации (рис. 1).
,
где
-
разность между равновесным давлением газа в жидкости и парциальным
давлением газа над жидкостью;
-
поверхность контакта жидкости и газа;
-
выделившиеся из жидкости газы;
–
время разделения
газовой и жидкой фазой.
Рис.
1. Структурная схема системы контроля ТП процесса деаэрации, где, ИК
– измерительный канал, АЦП – аналогово цифровой
преобразователь, МПУ – микропроцессорное устройство, УОИ –
устройство отображения информации, ИУ – исполнительное
устройство.
Приведенная математическая модель и структурная система позволят разработать модель прогнозирования с учетом взаимодействия ТП в комплексной системе контроля процесса деаэрации.
Деаэрация, дегазация, математическая модель