ارزیابی رویکردهای کنترلی مختلف برای ستون های تقطیر چهار محصولی با دیواره جدا کننده در شرایط عدم قطعیت

در سال های اخیر فناوری جدیدی در حوزه تجهیزات تقطیر با عنوان ستون های تقطیر با دیواره جدا کننده با یکپارچه سازی چندین ستون تقطیر متداول در یک ستون توسعه یافته است، که دو دغدغه اساسی سرمایه گذاری هنگفت اولیه در رابطه با تجهیزات فرآیندی و حجم عظیم انرژی مصرفی را به میزان چشمگیری ( 30 الی 35 درصد) بهبود می بخشد. در این مقاله کنترل یک ستون تقطیر چهار محصولی بادیواره جداساز مورد مطالعه قرار می گیرد. این ستون تقطیر یک مخلوط از بوتانول، پروپانول، اتانول و متانول را به چهار جریان فرآورده که هر یک از آن ها در بردارنده یکی از این اجزا هستند، جداسازی می کند. ورودی های کنترلی ستون تقطیر مورد مطالعه شامل پس ریز، جریان های جابنی 1 و 2 ، نسبت انشعاب مایع و نرخ جریان محصولات بالایی و پایینی بوده و عوامل بویل آپ بخار، نسبت انشعاب بخار، ترکیب جریان خوراک و نسبت مایع جریان خوراک به عنوان اغتشاشات ورودی در نظر گرفته می شوند. به منظور کنترل ستون تقطیر مورد مطالعه کنترلرهای PID، مدل پیش بین MPC و مدل پیش بین نظارتی SUPERVISORY بکار گرفته شده و عملکرد آن ها در شرایط مختلفی از اغتشاشات و عدم قطعیت در ورودی های کنترلی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل شده حاکی از عملکرد برتر کنترل مدل پیش بینی نظارتی نسبت به سایر گزینه ها است .

Keywords:

ستون تقطیر با دیواره جداکننده , جریان پس ریز , کنترل مدل پیش بین نظارتی , عدم قطعیت ورودی , boil up