МЕТОДОЛОГІЯ СИСТЕМНОГО АНАЛІЗУ У РОЗВ’ЯЗУВАННІ ТЕХНІЧНИХ ПРОТИРІЧ ХОЛОДИЛЬНИХ КОМПЛЕКСІВ ВИРОБНИЦТВ АМІАКУ
DOI:
https://doi.org/10.20998/2078-5364.2024.2.08Ключові слова:
виробництво аміаку, абсорбційно-холодильний комплекс, системний аналіз, усунення технічних протирічАнотація
Розглянуті особливості енерготехнологічного оформлення блоку вторинної конденсації виробництв аміаку, в яких для охолодження циркуляційного газу використовуються абсорбційно-холодильні технологічні комплекси (АХТК).
Встановлені недоліки функціонування АХТК, які обумовлюють порушення режиму охолодження циркуляційного газу в умовах зміни температури атмосферного повітря. Сформульовано напрямок дослідження АХТК як технічної системи з позицій системного аналізу та запропоновані основні напрямки удосконалення, що забезпечують стабілізацію температури охолодження циркуляційного газу у випарниках на мінімально можливому рівні, а отже і підвищення енергоефективності виробництва аміаку.
Наведено поелементний аналіз АХТК з визначенням їх корисних функцій та зв’язків поміж ними, що забезпечило можливість виявлення небажаних ефектів, встановлення головної корисної функції, а отже і адміністративних, технічних та фізичних протиріч. Зосереджена основна увага на виникненні ситуації неузгодженості параметра цілі та вла- стивостей технічної системи, а також чим обумовлені взаємовиключні вимоги до такого параметру як тиск конденсації. Показано, що головна корисна функція є по суті похідною від потреб людини-оператора, тобто АХТК це підсистема по відношенню до антропометричної системи.
Користуючись переліком стандартних операторів щодо розв’язання фізичних протиріч застосовано оператор покращення (Q-новація) технічної системи для розділу суперечливих властивостей у просторі та встановлені «безкоштовні» ресурси (R-новація) для реалізації оператора, що дозволило здійснити синтез нової технічної системи АХТК. Визначена економічна ефективність новоствореної системи, яка забезпечується за рахунок зниження температури охолодження циркуляційного газу в середньому на 3 ℃. За рахунок такого зниження зменшуються експлуатаційні річні витрати по природному газу майже на 1 млн. м3.
Посилання
Liu H. Ammonia Synthesis Catalyst 100 Years: Practice, enlightenment and challenge, Chin. J. Catal. 2014. 35 (10). 1619–1640. https://doi.org/10.1016/S1872-
(14)60118-2.
Babichenko, A.K., Babichenko Yu,A., Kravchenko, Ya.O., Krasnikov, I.L. (2021). Alhorytmichne zabezpechennia pryiniattia rishen shchodo efektyvnosti ekspluatatsii absorbtsiino-kholodylnykh ustanovok vyrobnytstv. Intehrovani tekhnolohii ta enerhozberezhennia, 4, 13-21.https://doi.org/10.20998/2078-5364.2021.4.02.
Babichenko A. K., Toshynskyi V. I. (2009). Zastosuvannia matematychnoho modeliuvannia dlia diahnostyky pokaznykiv efektyvnosti protsesiv teplo- i masoobminu v absorberakh teplovykorystovuiuchykh kholodylnykh ustanovok ahrehativ syntezu amiaku. Voprosy khymyy y khymycheskoi tekhnolohyy,6, 107–111.
Babichenko, A., Babichenko, J., Kravchenko, Y., Velma, S., Krasnikov, I., Ly- sachenko, I. (2018). Identification of heat exchange process in the evaporators of absorption refrigerating units under conditions of uncertainty. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1 (2(91)), 21–29. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.121711.
Osnovy naukovykh doslidzhen : navch. posibnyk / A. K. Babichenko [ta in.] ; Nats. tekhn. un-t "Kharkiv. politekhn. in-t", Nats. farm. un-t. – Kharkiv : Drukarnia Madryd, 2021. – 134.
Altshuller H.S. Poysk novykh ydei: ot ozarenyia k tekhnolohyy. - Kyshynev: Kartia Moldoveniaske, 1989. – 381 p.
Teoriia tekhnichnykh system / V.S. Loveikin, Yu.O. Romasevych. – K.: TsP „KOM- PRYNT”, 2017. – 291 p.
Babichenko, A., Krasnikov, I., Babichenko, J., Panasenko, V., Snurnikov, D., Shutynskyi, O. (2024). Designing energy-efficient hardware and technological structure of ab- sorption refrigeration units for ammonia production. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1(2 (127), 74–81. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.297717.
Enerhosberehaiushchee tekhnolohycheskoe oformlenye bloka vtorychnoi kondensat- syy krupnotonnazhnykh ahrehatov synteza ammyaka / A. K. Babychenko, V. Y. Toshynskyi,
Y. L. Krasnykov y dr. // Yntehryrovannye tekhnolohyy y enerhosberezhenye. – 2007. – № 4. – P. 3–6.
Loboiko, O. Ya., Tovazhnianskyi, L. L., Slabun, I. O. Metody rozrakhunkiv u tekhnolohii neorhanichnykh vyrobnytstv. Kharkiv: NTU «KhPI, 2001.
Pat. 42161 Ukraina, MPK F25B 15/00, F25B 49/00, S01 S 1/00. Ustanovka dlia vyrobnytstva amiaku / Babichenko A.K., Toshynskyi V.I., Krasnikov I.L., Demenkova S.D.; zaiavnyk ta vlasnyk patentu NTU «KhPI». – No u200900599; zaiavl. 17.01.2009; opubl. 25.06.2009, Biul. No 12.
Sokolov, E. Ya., Zynher, N. M. Struinye apparaty. – M.: Enerhoatomyzdat, 1989. –352 p.
