کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7089962 1460080 2015 45 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Distillation column controllability analysis through heat pump integration
ترجمه فارسی عنوان
تجزیه و تحلیل کنترل ستون تقطیر از طریق یکپارچگی پمپ گرما
کلمات کلیدی
تقطیر، پمپ حرارتی، مدل فضایی دولتی، تجزیه و تحلیل کنترل ردیابی تنظیم نقطه، رد کردن اختلال،
ترجمه چکیده
درک رفتار پویا ستون تقطیر کمک پمپ گرما توجه قابل توجهی را به خود جلب کرده است، زیرا این فرآیند یکپارچه برای بهبود بهره وری ترمودینامیکی و انرژی مورد استفاده قرار می گیرد. این کار کنترل توانایی دو فرآیند ستون تقطیر را مورد بررسی قرار داد که پمپ حرارتی پمپ حرارتی پایین و پمپ گرمادهی بخار را پشتیبانی می کند. یکپارچگی موجب آزادی بیشتری شد، که در آن تعدادی از متغیرهای دستکاری کنترل شده امیدوار بودند. ابزار کنترل کننده مانند ردیابی نقطه ای و رد کردن اختلال برای مقایسه زوج های ورودی-خروجی و جفت کردن با بهترین شاخص های ردیابی کنترل و اختلال در کنترل غیر متمرکز در یک وضعیت حالت ثابت و دامنه فرکانس مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد که کنترل پذیری ترکیبات جریان بخار بالا بهتر از فلاش کردن جریان مایع پایین ستون است. علاوه بر این، نتایج نشان داد که میزان وظایف گرما و رفلکس در یک ستون تقطیر میتواند با سایر متغیرها جایگزین شود. علاوه بر این، هنگامی که یک مقدار گرما در مبدل حرارتی برای نگه داشتن دمای جریان خروجی با مقدار خاصی استفاده می شود، ورودی های گرما را می توان با دمای مربوطه برای متغیرهای دستکاری جایگزین کرد. بنابراین، با استفاده از این روش شاخص های کنترل قابلیت بهبود را نشان دادند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی تکنولوژی و شیمی فرآیندی
پیش نمایش مقاله
تجزیه و تحلیل کنترل ستون تقطیر از طریق یکپارچگی پمپ گرما
چکیده انگلیسی
Understanding the dynamic behavior of distillation column assisted heat pump has received considerable attention, since this integrated process is used to improve thermodynamic and energy efficiency. This work studied controllability of two processes of distillation column assisted bottom flashing heat pump and vapor recompression heat pump. Integration caused extra degrees of freedom, in which some manipulated-controlled variable pairings were promising. Controllability tools such as set-point tracking and disturbance rejection were applied to compare the input-output pairings and select pairings with the best controllability and disturbance rejection indices under decentralized control in a steady state condition and frequency domain. The results indicated that controllability of recompression of the top vapor stream was better than flashing of the bottom liquid stream of the column. In addition, results showed that reboiler heat duty and reflux rate in a distillation column could be replaced with other variables. Besides, when a heat value was used in a heat exchanger for keeping the temperature of the outlet stream at a specific value, heat inputs could be replaced with the corresponding temperatures for the manipulated variables. Therefore, using this method demonstrated improved controllability indices.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Chemical Engineering and Processing: Process Intensification - Volume 97, November 2015, Pages 23-37
نویسندگان
, , , ,