Статья из журнала «Кокс и химия» icon

Статья из журнала «Кокс и химия»




Скачати 81.96 Kb.
НазваСтатья из журнала «Кокс и химия»
Дата15.07.2012
Розмір81.96 Kb.
ТипСтатья

Статья из журнала «Кокс и химия» 2000 №8

Современное

коксохимическое производство -

объект системного анализа


УДК 662.74:658.012

© Проф., докт.техн.наук В.И.Саранчук

(ИнФОУ НАН Украины), канд.техн.наук

Г.А.Власов, В.М.Чуищев (Авдеевский

коксохимический завод), канд.техн.наук

И.Г.Дедовец, Г.Ю.Вернидуб и В.В.Ошовский

(ДонГГУ. Украина)

Сложность решения задач управления производством, координацией распределения ресурсов, движением продукции в процессе производства позволяет говорить о современном коксохимическом предприятии как о большой производственной системе. Перед такими системами ставится задача повышения экономической ответственности за конечные результаты работы, лучшее использование всех видов ресурсов; максимальной ориентации на повышение эффективности производства, совершенствование технологии и выпуск продукции высокого качества.

Современное коксохимическое производство следует рассматривать как большую систему, представляющую собой организованную сово­купность технологических процессов, оборудования и рабочих мест, способную перерабатывать поступающее сырье в готовую продукцию. Весь производственный процесс можно расчленить на ряд операций - производственные процессы по характеру используемого сырья и вырабатываемой продукции. Предприятие следует рассматривать как систему, включающую в себя коллективы работающих. Это обстоятельство в значительной мере определяет сложность, мобильность, динамичность, неуклонное развитие и социальный характер функционирования предприятия.

Иерархическое представление структуры исследуемой системы позволяет рассматривать ее укрупненно, соблюдая условия достаточно де­тального изучения важнейших составляющих ее подсистем и предъявляя ряд требований, а именно:

число уровней в иерархической структуре должно быть минимально возможным;

рассматриваемые подсистемы при правильном учете их связей между собой и звеньями системы могут рассматриваться как автономные;

аналитическое описание каждой из подсистем должно охватывать ее важнейшие экономические и технологические особенности;

алгоритм описания функционирования системы и увязка связей между подсистемами должны соответствовать схеме согласования целей и задач развития всех подсистем в их движении к оптимуму.

В первом приближении современное коксохимическое производство (на примере Авдеевского коксохимического завода) можно рассматривать по структурной схеме, состоящеи из трех укрупненных производственных блоков углекоксового, химического и перерабатывающего. Между основными производственными блоками осуществляется последовательная функциональная связь с замкнутым циклом по косовому газу,

Являющемуся не только носителем химических компонентов (прямой коксовый газ), но и энергетическим потоком (обратный коксовый газ).

Эта же схема может быть представлена на межцеховом уровне. Специфической ее особенностью представляется параллельно-последовательное расположение основных производственных цехов, а также наличие замкнутых внутренних циклов как по основным материальным потокам (газ коксовый прямой, смола каменноугольная, нафталин технический, пек каменноугольный), так и по вспомогательным (поглотительное масло, серная кислота, газ коксовый обратный). Технологическая схема производства в аварийных ситуациях предусматривает возможность переключения внутренних связей между параллельно работающими технологическими нитками. Выбор структуры производства определяется, как правило, производительностью аппаратуры, технологическим обеспечением, организацией производства, надежностью функционирования системы, наличием и степенью совершенства средств контроля производства.

Технологией производства предусмотрено использование частично или полностью продукции, вырабатываемой основными производственными цехами внутри системы на собственные нужды. Это такие продукты, как каменноугольная смола, серная кислота, среднетемпературный пек, технический нафталин и поглотительное каменноугольное масло.

Современное коксохимическое производство представляет собой сложную химико-технологическую систему, насыщенную современным оборудованием большой единичной мощности .и современными технологическими процессами. При изучении таких систем приходится анализировать большое число связей элементов и явлений, подвергать их всестороннему иссле­дованию, учитывать взаимодействие частей и целого. Многофакторность, многооперационность и нелинейность процессов, протекающих в системе, могут приводить к неожиданным явлениям, при которых конечный результат функционирования производственной системы достигается различными путями, чаще всего не оптимальными и трудоемкими. Вследствие большого числа факторов и их взаимодействий нередко возникает ситуация, при которой можно объяснить изменение процесса, но предсказать его течение и конечные результаты при изменении условий не всегда представляется возможным.

Общее число контрольных точек в производственной системе составляет 2407. Наибольшее число (888) приходится на углекоксовый блок. Среднее число измерений, приходящихся на одну контрольную точку в смену, в целом по системе равно 5,7, а по блокам - углекоксовому 6,64; улавливания химических продуктов 6,41; пере­работке 4,13. Из общего числа контрольных точек и измерений на них в смену приходится на температурные параметры соответственно 34,69 и 39,12%. На второе место можно поставить контроль параметров уровней и расходов. Анализ частоты измерений технологических параметров внутри блоков показывает, что в углекоксовом блоке наиболее интенсивны измерения температуры и давлений, в блоке улавливания - температуры и расходов, в блоке пе­реработки - также температуры и давлений

Лабораторным контролем охвачено 83 материальных потока, наибольшее число из которых (48) в блоке переработки химических продуктов и 51 материальный поток при контроле производственного процесса. Число анализируемых показателей в материальных потоках составляет 14,5, а с учетом их частоты определения достигает 29,5.

Таким образом, в условиях Авдеевского коксохимического завода управление производственным процессом осуществляется посредством контроля за 2407 технологическими параметрами, контролируемыми измерительными приборами; число измерений в смену составляет 13711, а в сутки 41420. Лабораторным контролем охвачено 83 материальных потока, число анализируемых показателей 145. В заводскую лабораторию ежесуточно поступает 561 проба, число определений в которых достигает -1155.

К наиболее насыщенным по числу контролируемых точек, частоте измерений параметров и контролируемых потоков можно отнести ос­новные аппараты блока улавливания химических продуктов из коксового газа. Как видно из ее данных, смесь основных хи­мических аппаратов из общего числа (34) химического крыла имеют 43,5% всей размерности технологической нитки, состоящей из 36,3% технологической параметричности и 52,1% контрольно-аналитической.

Результаты оперативного учета хода производства находят свое отражение в документах: руководителя сменного персонала 1 раз в смену, руководителя цеха 1 раз в сутки и в документах диспетчерской службы предприятия 1 раз в смену. Результаты анализа качества выпускаемой продукции и ее экономические показа­тели могут иметь более длительные интервалы времени представления: 1 раз в неделю, 1 раз в декаду или 1 раз в месяц.

В темпе с производством производят расчет таких технико-экономических показателей, как: нормы удельного расхода сырья, основных материалов, энергоносителей, хладагентов и технологического топлива; заготовительная стоимость углей и отпускной цены кокса; отклонение оперативной себестоимости от плана.

Последовательность решения производственных задач во многом определяется степенью подготовленности исходной переменной ин­формации. Таким образом, время управления производственным процессом характеризуется промежутком от начала сбора информации и ее обработки до этапа выработки управляющего воздействия и передачи его исполнительным органам. Продолжительность такого цикла определяется характером производства и оперативностью управления. На первой ступени иерархической структуры коксохимического производства периодичность сбора информации во времени достаточно высокая и нередко составляет часы и минуты; на уровне заводской диспетчерской службы она возрастает до сменного отрезка времени, на стыке предприятие -объединение продолжительность цикла увеличивается до суток и более.

Информационная система тесно увязана с организационной структурой производства. Это обусловлено тем, что каждый уровень управления предприятия характеризуется присущей ему степенью сложности и детализации информации. На низших уровнях иерархии обрабатывается наибольшее количество информации. Для них типична четкая формулировка поставленных задач, имеющих, как правило, одно решение, результат которого может быть с достаточной степенью точности предсказан. Такие задачи в большинстве своем могут быть легко формализованы и отнесены к разряду простых задач.

На высших уровнях управления информация характеризуется как сложностью и частотой повторения, так и важностью для предприятия в целом.

Наряду с распределением информации по иерархическим уровням управления происходит распределение информации и по горизонтали между структурными подразделениями и отдельными исполнителями, что обусловлено технологическими и организационными особенностями производства, а также системой разделения труда по обработке информации.

Таким образом, информационное обеспечение производства постоянно находится в движении. Можно выделить следующие стадии движения информации.

  1. Сбор и накопление информации от подсистем контроля и учета. Специфика организации технологического процесса, оперативность планирования и управления производством опеделяют периодичность сбора информации и ее характер.

  2. Переработка накопленной информации путем преобразования первичной информации во вторичную. При этом происходит свертыва­ние информации, получение обобщенных пока­зателей. Частичная потеря информации на этом этапе компенсируется ее компактностью и удобством работы с ней.

  3. Принятие решения на основе переработанной информации и выработка рационального управляющего воздействия.

  4. Передача управляющего воздействия исполнительным органам.

Важнейшая семантическая характеристика информационного сигнала - его воспринимаемость приемником. Передаваемые данные могут быть информационным сигналом только в том случае, если в воспринимающей системе управления они будут реализованы.

Анализ изложенных вопросов представляется неотъемлемой частью процесса разработки системы управления технологией и производством в целом. За последние годы развивается тенденция аналитического подхода к проблеме управления производством. Это стало возможным благодаря широкому применению вычислительной техники. Такой подход позволяет производственникам глубже понять внутренний механизм производственных процессов, а также эффективнее управлять производственной системой.

Для разработки систем машинного анализа необходимо определить аналитические зависимости эффективности работы аппаратов, усло­вий ведения производственных процессов, влияния исходного сырья и вспомогательных материалов на выход конечной продукции. Такие данные могут быть получены или методом активного эксперимента на разных стадиях (в отдельных процессах и аппаратах), или путем статистического анализа технологических параметров за достаточно длительный период времени.

Нами для условий Авдеевского коксохи­мического завода на основании активных экспериментов на ряде этапов ведения процесса коксования и переработки продуктов, а также обработки статистических данных по разным технологическим процессам и блокам за последние 15 лет сделана попытка разработать системную модель коксохимического производства; разработана программа ее решения для персональных ЭВМ последнего поколения. Результаты выполненных иссле­дований будут изложены в наших последующих статьях.

Расчет производимой продукции и ее стоимости выполнен на 1000 кг шихты определенного состава, поступившей на переработку, исходя из параметров ведения процесса на разных этапах переработки с учетом конкретного состава вспомогательных материалов и параметров процесса.

Схожі:

Статья из журнала «Кокс и химия» iconВедомость конкурса «Лучший молодой ученый онэу» за период с 01. 06. 2011 по 20. 05. 2012
Статья* на научную тематику опубликованная не в сборнике из перечня вак (указать название статьи, наличие соавторов, название журнала,...
Статья из журнала «Кокс и химия» iconВедомость конкурса «Лучший молодой ученый онэу» за период с 01. 06. 2011 по 20. 05. 2012
Статья* на научную тематику опубликованная не в сборнике из перечня вак (указать название статьи, наличие соавторов, название журнала,...
Статья из журнала «Кокс и химия» iconСтатья из журнала «Уголь Украины»
При сжигании углей значительная часть сернистых соединений превращается в оксиды серы (сернистый газ), которая негативно влияет на...
Статья из журнала «Кокс и химия» iconВниманию авторов научного журнала
Редколлегия журнала принимает к печатанию статьи в соответствии с профилем издания. Рецензии на книги подаются вместе с экземпляром...
Статья из журнала «Кокс и химия» iconТ. Д. Шубейкина Преображение живой клетки знак новой эры Статья
Статья опубликована в «Вестнике» Харьковского национального университета имени В. Н. Каразина, №1043, С. 73-85
Статья из журнала «Кокс и химия» iconСтатья должна соответствовать тематике журнала и современному состоянию науки и техники, содержать новый научный результат (раскрытая природа явления, установленная закономерность, особенность, механизм, аналитическая или статистическая зависимость, разработанная модель и т п.
Выделенные жирным шрифтом науки по состоянию на 01. 09. 1999 года включены в список вак1, Принимаются также статьи о деятелях науки,...
Статья из журнала «Кокс и химия» iconСтатья должна соответствовать тематике журнала и современному состоянию науки и техники, содержать новый научный результат (раскрытая природа явления, установленная закономерность, особенность, механизм, аналитическая или статистическая зависимость, разработанная модель и т п.
Выделенные жирным шрифтом науки по состоянию на 01. 09. 1999 года включены в список вак1, Принимаются также статьи о деятелях науки,...
Статья из журнала «Кокс и химия» iconСтатья I. Вступ 6 Статья II. 1 Вказівки до вивчення дисципліни "Нарисна геометрія"
Дані методичні вказівки, розроблені відповідно до опп напрямів підготовки, регламентують порядок самостійної роботи студентів інженерно-технічних...
Статья из журнала «Кокс и химия» iconНазвание журнала

Статья из журнала «Кокс и химия» iconМетодические рекомендации «Об изучении предмета «Химия» в 2014-2015 учебном году»
Школьное химическое образование должно служить основой экологически грамотного поведения человека. Сокращение часов на преподавание...
Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©zavantag.com 2000-2013
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи