В табл. 8.3 приведено сравнение расчетных и экспериментальных показателей работы реакторов установки Л-35-8/300 по данным [316]. Данные таблицы свидетельствуют о вполне удовлетворительном совпадении экспериментальных значений для промышленных реакторов с расчетами, проведенными по модели непрерывного состава.
Таблица 8.3. Сравнение расчетных и экспериментальных значений для установки Л-35-8/300
Состав | Реакторы | |||||
Р-1 | Р-2 | Р-З | ||||
расчетные | экспе римен тальные | расчетные | экспе римен тальные | расчетные | экспе римен тальные | |
Углеводороды С5 | 4,7 | 4,65 | 5,75 | 5,68 | 7,7 | 7,64 |
н-пентан | 1,8 | 1,72 | 2,75 | 2,63 | 3,3 | 3,15 |
изопентан | 2,9 | 2,93 | 3,0 | 3,05 | 4,4 | 4,49 |
Углеводороды С6 | 57,09 | 50,91 | 53,3 | 51,1 | 56,93 | 56,5 |
н-гексан | 21,98 | 20,71 | 18,6 | 16,3 | 17,2 | 12,25 |
изогексан | 20,7 | 16,16 | 20,1 | 21,89 | 22,17 | 27,64 |
метилциклопентан | 6,42 | 7,07 | 3,8 | 4,95 | 1,13 | 2,7 |
циклогексан | 0,63 | 0,40 | 0,23 | — | 0,13 | — |
бензол | 7,37 | 6,57 | 10,6 | 10,1 | 16,3 | 13,93 |
Углеводороды С7 | 37,2 | 39,09 | 37,1 | 36,53 | 37,38 | 32,47 |
н-гептан | 9,79 | 11,3 | 6,0 | 7,05 | 3,75 | 3,82 |
изогептан | 13,5 | 13,3 | 15,2 | 12,3 | 14,4 | 8,31 |
алкилциклопентаны | 4,9 | 4,75 | 2,7 | 0,63 | 0,98 | 0,67 |
метилциклогексан | 0,59 | 0,71 | 0,3 | 0,42 | 0,15 | — |
толуол | 8,46 | 8,99 | 12,9 | 16,1 | 18,1 | 19,66 |
Углеводороды С8 | 5,52 | 5,35 | 5,5 | 4,53 | 5,41 | 3,37 |
н-октан | 0,7 | 0,81 | 0,21 | 0,63 | 0,08 | — |
изооктан | 3,5 | 2,73 | 3,2 | 1,58 | 2,27 | — |
алкилциклопентаны | 0,45 | 0,2 | 0,33 | — | 0,18 | — |
алкилциклогексаны | 0,11 | — | 0,06 | — | 0,04 | — |
ксилолы и этилбензол | 0,76 | 1,62 | 1,7 | 2,31 | 2,84 | 3,37 |
Всего | 97,9 | 99,0 | 96,1 | 95,0 | 94,1 | 93,0 |
н-парафинов | 32,5 | 34,55 | 24,8 | 26,66 | 21,1 | 15,44 |
изопарафинов | 37,8 | 35,15 | 41,6 | 38,84 | 38,9 | 40,45 |
циклопентанов | 11,7 | 12,02 | 6,59 | 5,58 | 2,29 | 3,37 |
циклогексанов | 1,33 | 1,11 | 0,66 | 0,42 | 0,32 | — |
ароматических | 16,6 | 17,17 | 26,3 | 28,53 | 37,2 | 36,97 |
Приведенные уравнения математической модели реактора дают возможность непосредственно рассчитывать показатели ароматизационного варианта процесса. Для расчетов и оптимизации топливного варианта модель следует дополнить формулой расчета октанового числа риформата по его углеводородному составу. Такие зависимости установлены для отдельных составов катализата [285].
Основные рекомендации по вычислительной, программистской стороне моделирования процесса риформинга на основе модели смеси непрерывного состава можно найти в работах [315] и [316].
В терминах теории управления изложенные здесь модели являются статическими, поскольку не учитывают динамику поведения объекта, реактора при изменении технологических параметров. Динамическая модель реактора строится на основе статической, наличие которой, однако, необходимо, но недостаточно. Для непосредственного использования в целях управления модель смеси непрерывного состава и даже усовершенствованные агрегативные модели слишком сложны. Обычно для этих целей используют статические модели регрессионного типа в виде многочленов от значений технологических параметров порядка, как правило, не выше третьего. Для получения таких моделей есть два пути. Менее общий путь, пригодный для длительно работающих в стабильных условиях промышленных установок, выводы регрессионных уравнений на основе статистических данных по работе установки за достаточно длительный период. Более общий, пригодный как для проектирования систем управления новых установок, так и систем управления крупных установок с вариабельным сырьем, это проигрывание на ЭВМ, на основе совершенной математической модели, работы установки в различных технологических условиях и построение по полученным результатам регрессионных моделей, возможно нескольких, каждая для ограниченной области технологических параметров.