Pressure Stabilization in the Distillation Column of a Transportable Gas Station for Nitrogen Production

Autor: Ryazhskikh, V.I., Kokarev, A.M., Slyusarev, M.I.
Rok vydání: 2019
Předmět:
Popis: Ряжских Виктор Иванович, д-р техн. наук, профессор, заведующий кафедрой «Прикладная математика и механика», Воронежский государственный технический университет, г. Воронеж; ryazhskih_vi@ mail.ru. Кокарев Александр Михайлович, адъюнкт, кафедра «Криогенные машины, установки и электрогазовая техника», Военный учебно-научный центр ВВС «Военно-воздушная академия», г. Воронеж; kokarev36@bk.ru. Слюсарев Михаил Иванович, д-р техн. наук, доцент, профессор кафедры «Криогенные машины, установки и электрогазовая техника», Военный учебно-научный центр ВВС «Военно-воздушная академия», г. Воронеж; mslyusarev52@yandex.ru. V.I. Ryazhskikh1, ryazhskih_vi@mail.ru, A.M. Kokarev2, Kokarev36@bk.ru, M.I. Slyusarev2, mslyusarev52@yandex.ru 1 Voronezh State Technical University, Voronezh, Russian Federation, 2 Military Educational and Scientific Center of the Air Force “Air Force Academy”, Voronezh, Russian Federation Использование в энергоиспользующих установках непрерывного действия процессов и аппаратов с апериодичностью приводит к возмущению термодинамических параметров материальных потоков. Применительно к транспортабельной газодобывающей станции рассмотрена задача стабилизации давления в ректификационной колонне получения жидкого азота с целью повышения эффективности функционирования воздухоразделительной установки при внесении в дроссельный поток питания теплового возмущения, обусловленного переходом адсорберов блока очистки воздуха на параллельный режим работы. На основании производственных испытаний газодобывающей станции ТКДС-100В и имитационного моделирования с использованием разработанного математического описания, реализованного в среде MATLAB/Simulink, установлены закономерности динамики давления в ректификационной колонне получения азота. Обоснован метод стабилизации давления, основанный на временном прекращении отбора дистиллята. When energy-saturated continuously running units run aperiodic processes and equipment, thermodynamic parameters of material flows may be disturbed. This paper considers transportable gas stations and dwells upon stabilizing distillation columns for making liquefied nitrogen; pressure stabilization is necessary to optimize the air-separation unit when the throttle feed flow is exposed to a thermal disturbance caused the air cleaning absorbers switching to parallel operation. The research team tested a TKDS-100V gas production station and ran simulations in MATLAB/Simulink to identify the patterns in the pressure in the nitrogen-producing distillation column. The paper thus substantiates a method for pressure stabilization, which is based on temporary cessation of distillate outtake.
Databáze: OpenAIRE