NGHIÊN CỨU CÁC GIẢI PHÁP ĐỂ NÂNG CAO CHẤT LƢỢNG SẢN PHẨM VÀ HIỆU SUẤT LÀM VIỆC CỦA THÁP CHưNG CẤT TRONG CÔNG NGHIỆP DẦU MỎ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT ĐẶNG VĂN CHÍ NGHIÊN CỨU CÁC GIẢI PHÁP ĐỂ NÂNG CAO CHẤT LƢỢNG SẢN PHẨM VÀ HIỆU SUẤT LÀM VIỆC CỦA THÁP CHƢNG CẤT TRONG CÔNG NGHIỆP DẦU MỎ Chuyên ngành: Điện khí hoá mỏ Mã số: 62.52.52.01 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2012 Công trình đƣợc hoàn thành tại: Bộ môn Điện khí hóa Mỏ, Khoa Cơ điện, Trƣờng Đại học Mỏ - Địa chất Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: 1. PGS.TS Thái Duy Thức, Trƣờng ĐH Mỏ - Địa chất 2. TS. Trần Bá Đề, Trƣờng ĐH Mỏ - Địa chất Phản biện 1: GS.TSKH Thân Ngọc Hoàn Trƣờng Đại học dân lập Hải Phòng Phản biện 2: GS.TSKH Cao Tiến Huỳnh Viện Tự động hóa Phản biện 3: PGS.TS Phan Xuân Minh Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội Luận án sẽ đƣợc bảo vệ trƣớc hội đồng đánh giá luận án cấp trƣờng, họp tại Trƣờng Đại học Mỏ - Địa chất, Đông Ngạc, Từ Liêm, Hà Nội vào hồi giờ …. ngày …. tháng …. năm 2012 Có thể tìm hiểu luận án tại: 1. Thƣ viện quốc gia, Hà Nội 2. Thƣ viện Trƣờng Đại học Mỏ - Địa chất 1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Nguồn cung dầu và khí cho các nhà máy chế biến, xử lý khí đƣợc thu gom từ các mỏ dầu khác nhau phân bố rải rác ở thềm lục địa Việt Nam. Do vậy tính chất và thành phần hỗn hợp khí dầu mỏ thƣờng không ổn định. Trong khi sản xuất yêu cầu chất lƣợng của sản phẩm là không đổi. Thực tế hiện nay các tháp chƣng cất rất khó khăn trong việc giám sát và điều khiển nồng độ thành phần, mặt khác chất lƣợng sản phẩm không thể đo đƣợc nhanh và đảm bảo độ tin cậy. Ở nƣớc ta việc đo nồng độ này đƣợc thực hiện rời rạc bằng cách phân tích các mẫu đo theo từng thời gian nhất định, hoặc xác định nồng độ các chất thông qua việc ổn định nhiệt độ, áp suất ở đỉnh và đáy tháp. Do đó sản phẩm thu đƣợc chƣa đƣợc nhƣ mong muốn, chƣa tận thu đƣợc các sản phẩm có chất lƣợng và giá trị cao. Luận án đã sử dụng cảm biến mềm xác định trực tiếp nồng độ thành phần để điều chỉnh liên tục nồng độ các chất sao cho nồng độ sản phẩm gần với nồng độ đặt, duy trì sự ổn định chất lƣợng sản phẩm tháp là một đòi hỏi cấp thiết của các nhà máy lọc dầu và xử lý khí ở nƣớc ta hiện nay. Việc mô hình hóa, chỉnh định hợp lý các tham số, nghiên cứu giải pháp đo lƣờng trực tuyến nồng độ, khắc phục những hạn chế còn tồn tại nhằm nâng cao chất lƣợng điều khiển và chất lƣợng sản phẩm có thể đem lại những kết quả mong đợi đã làm cho đề tài có tính cấp thiết. 2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài Mục tiêu đặt ra là tìm đƣợc giải pháp sử dụng cảm biến mềm để đo lƣờng trực tuyến nồng độ sản phẩm, ứng dụng cảm biến này vào vòng điều khiển trực tiếp nồng độ thành phần trên đỉnh và đáy tháp nhằm nâng cao chất lƣợng sản phẩm và hiệu suất làm việc của tháp chƣng cất dầu hiện nay. 3. Đối tƣợng nghiên cứu Các tháp chƣng cất ở các nhà máy lọc dầu và chế biến khí ở Việt Nam. 4. Nội dung nghiên cứu Tổng quan tháp chƣng cất, cơ sở lý thuyết quá trình chƣng cất, nguyên lý làm việc, các chế độ vận hành của tháp chƣng cất. 2 Tổng quan về hệ thống điều khiển tháp chƣng cất trong các nhà máy lọc dầu, nguyên tắc cơ bản và các phƣơng pháp điều khiển . Xây dựng mô hình toán, thiết lập các phƣơng trình ở chế độ xác lập và các phƣơng trình động học tháp. Nghiên cứu ứng dụng các bộ suy luận mờ để xác định các đặc tính tĩnh và động. Mô phỏng khảo sát sự ảnh hƣởng của các tham số đến quá trình làm việc. Phân tích đánh giá, lựa chọn giải pháp trong đo lƣờng và điều khiển. Ứng dụng mạng nơ ron nhân tạo vào xây dựng bộ cảm biến mềm để đo lƣờng trực tuyến nồng độ thành phần sản phẩm. Đề xuất sách lƣợc điều khiển trực tiếp nồng độ thành phần để điều khiển chất lƣợng sản phẩm mong muốn, góp phần nâng cao chất lƣợng sản phẩm và hiệu suất làm việc cho tháp chƣng cất. 5. Phƣơng pháp nghiên cứu Nghiên cứu phân tích các tài liệu, các công trình đã công bố trong và ngoài nƣớc nhằm xác định mục tiêu và nhiệm vụ đặt ra. Thành lập mô hình toán của tháp chƣng cất, xây dựng các phƣơng trình mô tả các quá trình cơ bản với tất cả các khâu. Nghiên cứu sự phụ thuộc hay quan hệ giữa các cửa vào, cửa ra của tháp đối với tất cả các tham số nhiệt độ, áp suất, lƣu lƣợng, mức, nồng độ của các cấu tử… Sử dụng công cụ mô phỏng hiện đại và đủ mạnh Matlab-Simulink để thực hiện mô phỏng, xác định các qui luật thay đổi thành phần các chất nhằm khẳng định các nghiên cứu lý thuyết cũng nhƣ mô hình toán của tháp. Đánh giá kết quả mô phỏng lý thuyết với số liệu thực tế sản xuất nhằm mục đích hiệu chỉnh các tham số cho đối tƣợng và đề xuất các giải pháp trong đo lƣờng và điều khiển hợp lý cho hệ thống. 6. Ý nghĩa khoa học của luận án Đƣa ra đƣợc giải pháp sử dụng cảm biến mềm để đo trực tiếp nồng độ thành phần sản phẩm tháp chƣng cất nhằm khắc phục những nhƣợc điểm của phƣơng pháp đo không liên tục. 3 Giải pháp và hƣớng nghiên cứu sẽ giúp các kỹ sƣ, cán bộ kỹ thuật trong các nhà máy xử lý khí, lọc hóa dầu làm chủ công nghệ, hiệu chỉnh các thông số làm việc phù hợp góp phần duy trì sự làm việc ổn định và nâng cao chất lƣợng sản phẩm tháp. 7. Ý nghĩa thực tiễn của luận án Đề tài không đơn thuần nghiên cứu lý thuyết mà còn mang một ý nghĩa thực tiễn gắn liền với điều kiện sản xuất cụ thể tại các nhà máy lọc dầu và xử lý khí ở Việt Nam. Các kết quả đạt đƣợc dựa trên quá trình mô phỏng đo liên tục bằng cảm biến mềm và kết quả điều khiển trực tiếp nồng độ thành phần đã góp phần duy trì sự làm việc ổn định, tin cậy, đồng thời nâng cao chất lƣợng sản phẩm và hiệu suất làm việc cho tháp chƣng cất trong ngành công nghiệp dầu khí còn non trẻ của Việt Nam. 8. Luận điểm bảo vệ Để nâng cao chất lƣợng sản phẩm và hiệu suất làm việc tháp chƣng cất, ngoài việc thiết kế, lựa chọn công nghệ tiên tiến phù hợp thì cần phải 1. Lựa chọn các thông số vận hành tháp hợp lý: vị trí cấp liệu, số đĩa lý thuyết, nhiệt độ đỉnh và đáy tháp, áp suất làm việc, dòng hồi lƣu dựa trên mô hình toán học đƣợc thành lập. 2. Nâng cao chất lƣợng của các bộ điều khiển, độ chính xác và tin cậy của các cảm biến đo lƣờng, rút ngắn thời gian kiểm soát chất lƣợng sản phẩm so với hiện nay. 9. Điểm mới của luận án 1. Đã ứng dụng bộ suy luận mờ fuzzy-logic để xác định hằng số cân bằng pha của hydrocacbon trong mô hình hóa tháp chƣng cất nhằm xác định các đặc tính cần thiết. 2. Đã ứng dụng mạng nơ ron nhân tạo vào xây dựng bộ cảm biến mềm (đo lƣờng suy luận) để xác định trực tiếp nồng độ thành phần sản phẩm của tháp chƣng cất dầu mỏ tại Việt Nam. 3. Đã ứng dụng bộ cảm biến mềm vào điều khiển trực tiếp nồng độ thành phần góp phần kiểm soát và duy trì ổn định chất lƣợng sản phẩm mong muốn. 4 10. Bố cục của luận án Nội dung luận án đƣợc trình bày trong 4 chƣơng với 16 bảng biểu và 111 hình vẽ, bao gồm các phần mở đầu, nội dung luận án, kết luận chung và kiến nghị. Danh mục các công trình nghiên cứu khoa học, tài liệu tham khảo và các phụ lục. Chƣơng 1 TỔNG QUAN VỀ CHƢNG CẤT VÀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THÁP CHƢNG CẤT 1.1. Cơ sở lý thuyết của quá trình chƣng cất Chƣng cất đƣợc xác định nhƣ một quá trình trong đó có sự pha trộn giữa hai pha lỏng và hơi của hai hay nhiều chất. Chúng sẽ đƣợc tách ra thành các chất theo một tỉ lệ thành phần tinh khiết nhất định, bằng việc ứng dụng quá trình trao đổi nhiệt và ngƣng tụ để đƣợc 2 phần: phần nhẹ và phần nặng. 1.2. Cấu tạo, nguyên tắc làm việc và hoạt động của tháp chƣng cất 1.2.1. Giới thiệu về các loại tháp chƣng cất Có hai loại: Tháp vận hành từng đợt và vận hành liên tục. 1.2.2. Thiết bị chƣng cất cơ bản và quá trình vận hành Sơ đồ cấu trúc cơ bản của tháp chƣng cất điển hình gồm một dòng cấp liệu và hai dòng sản phẩm ra nhƣ hình 1.1. Cấp liệu Vùng cất (Rectification section) Vùng chƣng (Stripping section) Sản phẩm đáy tháp Dòng nhiệt nóng đi vào Dòng nhiệt nóng đi ra Nồi gia nhiệt Reboiler Dòng hồi lƣu đỉnh tháp Dòng sản phẩm đỉnh Thiết bị ngƣng tụ Bình hồi lƣu đỉnh Hình 1.1. Cấu trúc cơ bản của một tháp chƣng cất 5 1.2.3. Các thiết bị bên trong tháp chƣng cất Bao gồm một hệ thống đĩa lọc, trong tháp dòng hơi sẽ đƣợc thoát lên trên qua khe lỗ xuyên qua dòng lỏng trên đĩa. Hai dòng này giao lƣu với nhau tạo khả năng phân tách chất tinh khiết. 1.2.4. Thiết bị gia nhiệt Đáp ứng yêu cầu truyền đủ năng lƣợng nhiệt cho dòng lỏng dƣới đáy tháp để làm sôi. 1.2.5. Nguyên lý chƣng cất Quá trình tách các chất từ hỗn hợp lỏng qua chƣng cất phụ thuộc vào sự khác biệt về điểm sôi của từng cấu tử thành phần. 1.2.6. Cân bằng lỏng – hơi Mô tả sự cân bằng thành phần lỏng – hơi ở một số điểm áp suất cố định. 1.2.7. Những yếu tố ảnh hƣởng đến hoạt động của tháp chƣng cất + Các điều kiện về dòng cấp liệu + Các điều kiện về dòng hồi lƣu. + Các điều kiện về dòng hơi + Sự tạo bọt + Sự lôi cuốn của các chất theo dòng hơi + Hiện tƣợng đọng sƣơng - ngƣng tụ + Hiện tƣợng ngập lụt 1.3. Các tham số công nghệ ảnh hƣởng đến quá trình chƣng cất. Chế độ nhiệt của tháp: Nhiệt độ là thông số quan trọng nhất của tháp chƣng cất. Thay đổi chế độ nhiệt, sẽ điều chỉnh đƣợc chất lƣợng sản phẩm và hiệu suất làm việc. Chế độ nhiệt của tháp gồm nhiệt độ dòng nguyên liệu đầu vào, nhiệt độ đỉnh, nhiệt độ trong tháp và nhiệt độ đáy tháp. Áp suất của tháp: Khi điều chỉnh áp suất trong tháp sẽ làm thay đổi điểm sôi của chất lỏng. Ở mỗi phân đoạn sƣờn lấy sản phẩm ra, áp suất cũng khác nhau, chúng phụ thuộc vào việc tăng, giảm nhiệt độ sản phẩm lấy ra khỏi tháp. Sự làm việc ổn định của tháp phụ thuộc nhiều vào áp suất làm việc tháp. 6 1.4. Tổng quan hệ thống điều khiển tháp chƣng cất 1.4.1. Các nguyên tắc cơ bản của quá trình điều khiển Điều khiển đóng mở ON-OFF, phƣơng pháp điều khiển của loại này là logic, với cổng OR, AND, NAND Cách đây 40 năm bộ điều khiển loại này là một hệ thống rơle và rơle thời gian đặt trong tủ bảng. Điều khiển quá trình: Trong các nhà máy lọc hóa dầu và chế biến khí, ngƣời ta sử dụng chủ yếu loại điều khiển này. Quá trình sản xuất là liên tục, các thông số điều khiển bao gồm nhiệt độ, áp suất, mức chất lỏng, lƣu lƣợng, độ pH, nồng độ vv 1.4.2. Hệ thống điều khiển phân tán DCS trong các nhà máy lọc dầu. Những lợi thế mà hệ thống điều khiển phân tán DCS mang lại: + Đảm bảo an toàn cao trong quá trình hoạt động. + Lƣu trữ các thông tin trong quá trình hoạt động phục vụ cho công tác thống kê, nghiên cứu, hoạch định chiến lƣợc. + Cung cấp cái nhìn tổng quát nhất về hoạt động của nhà máy. + Các module tính toán cho phép triển khai các chiến lƣợc điều khiển nhằm mục đích tối ƣu hiệu quả công nghệ và hiệu quả kinh tế. Đƣa ra cấu trúc các sơ đồ điều khiển, phân tích ƣu nhƣợc điểm các hệ thống điều khiển thƣờng ứng dụng trong các nhà máy lọc dầu: + Điều khiển phản hồi (Feed back control) + Điều khiển tầng (Cascade control + Điều khiển truyền thẳng (Feed forward control) + Điều khiển kết hợp giữa Feed back và Feed forward + Kỹ thuật điều khiển có lựa chọn Override Control 1.4.3. Hệ thống điều khiển tháp chƣng cất ở Nhà máy khí Dinh Cố Giới thiệu các vòng điều khiển nhiệt độ đỉnh, đáy tháp, ồn định mức và ổn định lƣu lƣợng. 1.4.4. Hệ thống điều khiển tháp chƣng cất nhà máy lọc dầu Dung Quất 1.4.4.1. Hệ thống điều khiển nhiệt độ đỉnh tháp chƣng cất 7 Vòng điều khiển nhiệt sử dụng sách lƣợc điều khiển phản hồi. Bộ điều khiển dựa vào các tín hiệu chênh nhiệt độ dòng hồi lƣu trƣớc và sau khi đi qua bộ trao đổi nhiệt để tính toán và so sánh với giá trị đặt. 1.4.4.2. Hệ thống điều khiển mức đáy tháp Hệ thống điều khiển mức đáy tháp sử dụng sách lƣợc điều khiển tầng với LIC007 là bộ điều khiển sơ cấp, trong khi các bộ điều khiển lƣu lƣợng là các bộ điều khiển thứ cấp. 1.5. Nhận xét Tháp chƣng cất là một đối tƣợng điều khiển phi tuyến phức tạp. Việc điều chỉnh một thông số của tháp sẽ làm ảnh hƣởng và tác động nhiễu tới các biến khác, tác động tới hiệu suất làm việc cũng nhƣ chất lƣợng sản phẩm đầu ra. Ở trong nƣớc và trên thế giới cũng đã có các đề tài nghiên cứu về tháp chƣng cất, tuy nhiên hầu hết các nghiên cứu trƣớc đây tập trung chủ yếu vào điều khiển tách kênh, điều khiển cascade control…tập trung vào mục đích duy trì nhiệt độ đỉnh, nhiệt độ đáy tháp, ổn định áp suất làm việc tháp. Việc giám sát chất lƣợng hiện nay vẫn phụ thuộc vào việc lấy mẫu và phân tích thí nghiệm. Tác giả đề nghị giải pháp xây dựng một bộ cảm biến mềm để đo trực tuyến nồng độ thành phần để có thể tác động, can thiệp kịp thời trong điều chỉnh và điều khiển ổn định chất lƣợng sản phẩm ra tháp. Chƣơng 2 MÔ HÌNH HÓA THÁP CHƢNG CẤT DẦU MỎ 2.1. Nghiên cứu xây dựng mô hình toán cho tháp chƣng cất 2.1.1. Mục đích của việc xây dựng mô hình toán + Biểu diễn những hiểu biết về chƣng cất bằng các phƣơng trình toán học. + + Phân biệt đƣợc bản chất và làm rõ các hiện tƣợng xảy ra trong tháp + Xây dựng qui luật cho các tháp chƣng cất khác với chức năng tƣơng tự. + Tối ƣu hóa thiết kế công nghệ, đƣa ra những tham số hiệu chỉnh cho tháp trong các điều kiện vận hành khác nhau. + Lựa chọn bộ điều khiển và xác định các tham số cho bộ điều khiển. 8 2.1.2. Các điều kiện cần thiết để xây dựng một mô hình toán + Có những hiểu biết cơ bản về bản chất hóa học, về tính chất hóa lý kỹ thuật của dầu mỏ và của các phân đoạn chƣng cất. + Tìm hiểu về cấu tạo, nguyên lý làm việc của tháp và các thiết bị phụ trợ nhƣ nồi tái đun, bình ngƣng, hệ thống điều khiển các tham số tháp… + Các biểu đồ, đồ thị về hằng số cân bằng pha, nhiệt dung của hydrocacbon, về entalpy của các phân đoạn dầu mỏ. + Ccó đƣợc tất cả các số liệu đo đối với dòng cấp liệu nhƣ : lƣu lƣợng, nồng độ %mol các cấu tử, tỉ lệ lỏng – hơi của hỗn hợp, nhiệt độ, áp suất, entalpy…, cũng nhƣ yêu cầu về độ tinh khiết, chất lƣợng sản phẩm đỉnh và đáy tháp. 2.1.3. Phƣơng pháp xây dựng mô hình - Tạo ra một mô hình lý thuyết bằng cách nghiên cứu các quy luật hóa lý - Xây dựng các công thức của quá trình nghiên cứu, sử dụng sự phụ thuộc hay quan hệ giữa các cửa vào, ra của tháp. - Thành lập các phƣơng trình mô tả các quá trình cơ bản đối với tất cả các khâu, phƣơng trình liên hệ giữa các khâu. - Xây dựng mô hình, thiết lập thuật toán và thực hiện mô phỏng bằng phần mềm Simulink Matlab. 2.1.4. Mô hình toán học tháp chƣng cất 2.1.4.1. Một số giả thiết khi xây dựng mô hình toán 1. Các đĩa lọc trong tháp làm việc với hiệu suất đạt 100 %. 2. Lƣợng lỏng trên đĩa không thay đổi trong chế độ quá độ. 3. Chất lỏng trong tháp ở nhiệt độ sôi, hơi ở trạng thái bão hòa. 4. Tốc độ bay hơi và tốc độ ngƣng tụ là bằng nhau. 5. Chƣng cất đƣợc thực hiện trong điều kiện cân bằng pha lỏng – hơi…. 2.1.4.2. Phƣơng trình toán ở trạng thái xác lập [...]... độ thành phần của tháp chƣng cất Kết quả đạt đƣợc trong nghiên cứu mô phỏng đã đã góp phần nâng cao chất lƣợng sản phẩm và hiệu suất làm việc cho tháp chƣng cất dầu hiện nay KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận 1 Nghiên cứu xây dựng mô hình toán cho tháp 2 Ứng dụng logic mờ để xác định hằng số cân bằng pha, xây dựng các đặc tính Khảo sát sự tác động tƣơng hỗ các tham số, nhiễu đến đặc tính tháp 3 Đề xuất... dụng mạng ANN để xây dựng cảm biến mềm trong đo lƣờng trực tuyến, giám sát nồng độ sản phẩm 4 Ứng dụng cảm biến mềm vào hệ thống điều khiển trực tiếp nồng độ thành phần cấu tử 5 Các kết quả nghiên cứu đã chứng minh hiệu quả trong duy trì ổn định, nâng cao chất lƣợng sản phẩm, theo dõi điểm đặt, nâng cao đƣợc chất lƣợng điều khiển, hiệu suất làm việc tháp Kiến nghị 1 Để chắc chắn cảm biến làm việc tin cậy,... xét Trên đây đã nghiên cứu thành lập các phƣơng trình mô tả các quá trình hoá lý, các mối liên hệ giữa các dòng nguyên liệu của tháp Các phƣơng trình ở chế độ xác lập và các phƣơng trình động học của tháp chƣng cất 2.2 Mô phỏng tháp chƣng cất 2.2.1 Ý nghĩa của quá trình mô phỏng tháp chƣng cất + Dự báo các hành vi và diễn biến của quá trình trong tháp + Thiết kế cấu trúc và xây dựng các thuật toán điều... hợp lý áp dụng vào trong hệ thống điều khiển hiện tại với mục tiêu duy trì chất lƣợng sản phẩm, nâng cao hiệu suất của quá trình chƣng cất 3.2 Những nội dung cần nghiên cứu Mục tiêu của chƣơng này là phát triển một mạng nơron chính xác và bền vững bằng việc huấn luyện sử dụng thuật lan truyền ngƣợc Thực hiện chẩn đoán suy luận để theo dõi giám sát nồng độ sản phẩm, có thể ứng dụng cho việc điều khiển... cứu sự biến động của áp suất và dự báo giá trị hiệu chỉnh nhiệt độ để ổn định chất lượng sản phẩm ở cột tháp chưng cất dầu mỏ, tạp chí Tự động hóa ngày nay, số 99 tháng 11/2008 5 Thái Duy Thức, Đặng Văn Chí, (2009), Nghiên cứu sự ảnh hưởng của nhiệt độ và áp suất trên dòng cấp liệu tới các đặc tính động học trong tháp chưng cất dầu mỏ, hội nghị khoa học quốc tế IFOST-2009 lần thứ 11, Trƣờng Đại học... ngược của mạng nơron nhân tạo để xây dựng bộ cảm biến mềm trong dự báo nồng độ sản phẩm ở cột tháp chưng cất dầu mỏ, báo cáo hội nghị khoa học lần thứ 19, Trƣờng Đại học Mỏ - Địa chất, ngày 11 tháng 11 năm 2010, tiểu ban Cơ điện - quyển 2 trang 9 9 Đặng Văn Chí, (2010), Nghiên cứu ứng dụng mạng nơron nhân tạo để xây dựng bộ cảm biến mềm cho điều khiển và dự báo nồng độ thành phần sản phẩm trong các tháp. .. dựng các đặc tính tĩnh và động của tháp nhằm xác định các tham số làm việc hợp lý + Xác định đặc tính hiệu chỉnh P-T với các nhiễu dòng cấp liệu + Khảo sát sự ảnh hƣởng của P và T trên dòng cấp liệu tới các đặc tính động học tháp Chƣơng 3 ỨNG DỤNG MẠNG NƠRON NHÂN TẠO ĐỂ DỰ BÁO NỒNG ĐỘ THÀNH PHẦN SẢN PHẨM THÁP CHƢNG CẤT 3.1 Mở đầu Trong hệ thống điều khiển, giám sát tháp chƣng cất Khó khăn phải đối mặt... Sơ đồ bố trí các cảm biến đo lƣờng thứ cấp Sơ đồ đặt các cảm biến cứng: xem hình 3.5  Các biến vào của mạng nơron: 1 Nhiệt độ trên đỉnh tháp: Td 2 Áp suất trên đỉnh tháp: Pd 3 Nhiệt độ đáy tháp: Tb 4 Áp suất đáy tháp: Pb 5 Nhiệt độ dòng cấp liệu: TF 16 6 Áp suất dòng cấp liệu: PF 7 Lƣu lƣợng dòng cấp liệu: QF  Các biến đầu ra của mạng nơron: 1 Nồng độ thành phần Ethan trong sản phẩm cất 2 Nồng độ... thể làm công cụ đo trực tuyến nồng độ sản phẩm, dễ thực hiện, có chi phí thấp và có thể đƣợc ứng dụng vào trong các tháp chƣng cất đa cấu tử Chƣơng 4 ỨNG DỤNG CẢM BIẾN MỀM ĐỂ ĐIỀU KHIỂN TRỰC TIẾP NỒNG ĐỘ THÀNH PHẦN THÁP CHƢNG CẤT 4.1 Đặt vấn đề + Mục tiêu của quá trình điều khiển tháp chƣng cất là duy trì nồng độ thành phần sản phẩm mong muốn + Thực tế hiện nay thƣờng giám sát, điều khiển nhiệt độ các. .. C01 của Nhà máy xử lý khí Dinh Cố, báo cáo tại hội nghị khoa học lần thứ 16 quyển 1, Trƣờng Đại học Mỏ - Địa chất, ngày 15/11/2004 3 Đặng Văn Chí, (2005), Ứng dụng bộ điều khiển mờ để xác định hằng số cân bằng pha của các hydrocacbon trong các tháp lọc dầu, tạp chí khoa học kỹ thuật Mỏ - Địa chất, số 9 - tháng 1/2005 4 Đặng Văn Chí, (2008), Nghiên cứu sự biến động của áp suất và dự báo giá trị hiệu . NỘI - 2012 Công trình đƣợc hoàn thành tại: Bộ môn Điện khí hóa Mỏ, Khoa Cơ điện, Trƣờng Đại học Mỏ - Địa chất Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: 1. PGS.TS Thái Duy Thức, Trƣờng ĐH Mỏ - Địa. - Tạo ra một mô hình lý thuyết bằng cách nghiên cứu các quy luật hóa lý - Xây dựng các công thức của quá trình nghiên cứu, sử dụng sự phụ thuộc hay quan hệ giữa các cửa vào, ra của tháp. -. thống kê, nghiên cứu, hoạch định chi n lƣợc. + Cung cấp cái nhìn tổng quát nhất về hoạt động của nhà máy. + Các module tính toán cho phép triển khai các chi n lƣợc điều khiển nhằm mục đích