Y=F (X, U) (7.1)
де Х - вектор вхідних параметрів, U - вектор керуючих параметрів про єкту оптімізації. Оптімізаційні задачі вірішують, як правило, при багатьох ограниченной вхідніх и керуючих параметрів.
ВРАХОВУЮЧИ можлівість использование цільової Функції того чи Іншого увазі зверни Зручний, надійний, точніше и доступні методи оптімізації, что дозволяє найти оптимальне значення Деяк керуючих параметрів, Які визначаються оптімізуємімі и при якіх Y пріймає максимально чі мінімальне значення при віконанні усіх Додатковий умів и завданні ограниченной.
Крітерій оптімальності и оптімізуємі параметри повінні ВІДПОВІДАТИ визначеня Вимогами. Цільову функцію доцільно спростіті, це спростить и алгоритм Подальшого решение задачі. Например, простий метод багатоваріантніх розрахунків и Вибори оптімальної точки по Єкстремальний значень крітерію оптімальності за аналогією до методу сканування можна використовуват, если в цільовій Функції залішається одна змінюємій оптімізуємій параметр.
Оптимізація реактора окислюваності метанолу, як и других хімічніх реакторів, может буті виконан по одному з економічних чи технологічних крітеріїв оптімальності. Повну оцінку ефектівності реактора в цілому дають економічні Критерії, Такі як собівартість, виробничі витрати, пріведені витрати ї Інші, Які можна візначіті в ході економічних розрахунків. Технологічні Критерії (вихід продукту, селективність та ін.) Не вімагають спеціальніх розрахунків, но відбівають лишь ОКРЕМІ Сторони хімічного процесса в реакторі. Для оптімізації реактора окислюваності метанолу рекомендується зверни у якості крітерію оптімальності найважлівішій технологічний параметр - вихід цільового продукту формальдегіду. Вихід легко розраховується по Формулі
B=X · Sel, (7.2)
де Х - степень превращение на віході реактора;
Sel - селективність на віході реактора.
З Теорії хімічного процесса, что складається з послідовніх реакцій окислюваності метанолу и формальдегіду, известно, что между виходом формальдегіду І ступеня превращение метанолу існує Єкстремальний залежність, а селективність такоже покладів від ступеню превращение. При віконанні роботи селективність при конкретному значені ступеню превращение визначаються з результатів розрахунків ректора помощью програми Адіабатічній реактор для заданого ступенів превращение, тобто:
Sel=f (P вх, X), (7.3)
де Р вх - вхідні параметри програми того чи Іншого розрахунку.
Цю залежність нельзя навести у виде Рівняння, но вона існує як математична модель Трубчатую каталітічного реактору, что є системою диференціальних рівнянь.
У такому випадка цільову функцію нельзя Скласти у виде Рівняння на підставі (7.2), но ее можна розглядаті у загально виде
B=F (P вх, X). (7.4)
Функція є багатопараметричних и це значний ускладнює решение оптімізаційної задачі, но если ее Виконувати з незміннімі вхіднімі параметрами, змінюючі только один (оптімізуємій параметр - степень превращение), можна вікорістаті для оптімізації простий метод багатоваріантніх розрахунків и Вибори оптимального значення Х по максимальному виходим формальдегіду за аналогією до методу сканування.
Завдання оптімізації реактора окислюваності метанолу может буті поставлена ??в такий способ - знайте Оптимальний степень превращение метанолу в заданому інтервалі, что Забезпечує максимальний вихід продукту при встановленного значень всех вхідніх параметрів. При віконанні розрахунків Вимога незмінності для більшості вхідніх параметрів віконується Повністю, смороду Дійсно є константами, но деякі з них (температура входу (T вх), година контакту (t к)) доводитися Дещо змінюваті для різніх X, щоб віконаті обов язкові технологічні вимоги Завдання. Таким чином, решение задачі оптімізації реактору находится при визначених Додатковий ограниченной значень параметрів реактору у виде констант чі вузьких інтервалів.
Слід пам ятати, что усі технологічні параметри реактора повінні буті обрані з урахуванням необхідності Досягнення максимального виходим и завданні технологічних обмежень по температурі в шарі каталізатора та ступеню превращение. Вимоги оптімальності Варто пам ятати при віборі діаметра зерен каталізатора, при поиска оптимального температурного режиму в шарі каталізатора.
розв язується задача оптімізації путем розрахунку різніх варіантів роботи реактору и Вибори оптимального ступеню превращение за найбільшім значень крітерію оптімальності - виходим формальдегіду. Технологічні параметри для шкірного варіанту підбіраються при розрахунку реактора помощью програми Адіабатічній реактор...
