Оптимизация управляющих воздействий при электролитическом способе получения алюминия

Автор: Макеев А.В., Пискажова Т.В., Гофман П.М.

Журнал: Сибирский аэрокосмический журнал @vestnik-sibsau

Рубрика: Информатика, вычислительная техника и управление

Статья в выпуске: 3 т.21, 2020 года.

Бесплатный доступ

Наиболее общим показателем эффективности управления процессом получения алюминия является себестоимость произведенного металла, но это понятие включает в себя много составляющих. Прежде всего это стоимость сырья и электроэнергии в данном регионе, а также стоимость трудозатрат на тонну продукции, расходные коэффициенты сырья и энергии, капитальные затраты на строительство и ремонт, стоимость утилизации отходов, экологические выплаты и т.д. При этом отсутствует единый функционал качества процесса, зависящий от технологических параметров, то есть задача полной и относительно строгой математической оптимизации процесса в целом в настоящее время представляется не решаемой не только из-за ее объемности, а из-за отсутствия полной модели эффективности. В рамках данного исследования рассмотрены частные критерии эффективности, на улучшение которых направлена разработанная авторами оптимизационная модель управляющих воздействий, которые выбраны исходя из возможных рычагов действующей автоматизированной системы управления технологическим процессом (АСУТП) электролиза алюминия. Все испытания проводились на программном обеспечении «Виртуальный электролизер» без передачи на реальный объект управления.

Еще

Получение алюминия, оптимизация параметров процесса, управляющие воздействия асутп, виртуальный электролизер

Короткий адрес: https://sciup.org/148321979

IDR: 148321979   |   DOI: 10.31772/2587-6066-2020-21-3-314-322

Список литературы Оптимизация управляющих воздействий при электролитическом способе получения алюминия

  • Glebov N. I., Kochetkov Yu. A., Plyasunov A. V. Metody optimizacii [Optimization Methods]. Novosibirsk, NGU Publ., 2000, 312 p.
  • Nogin V. D., Protod'yakonov I. O., Evlampiev I. I. Osnovy teorii optimizacii [Fundamentals of optimization theory]. Moscow, Vysshaya shkola Publ., 2000, 214 p.
  • Galevskij G. V., Kulagin N. M., Mincis M. Ya., Sirazutdinov G. A. Metallurgiya alyuminiya. Tekhnologiya, elektrosnabzhenie, avtomatizaciya [Metallurgy of aluminium. Technology, power supply, automation]. Moscow, Flinta, Nauka Publ., 2008, 529 p.
  • Vetyukov M. M., Tsyplakov A. M., Shkolnikov S. N. Elektrometallurgiya alyuminiya i magniya [Electrometallurgy of aluminum and magnesium]. Moscow, Metallur-giya Publ., 1987, 320 p.
  • Mintsis M. Ya., Polyakov P. V., Sirazutdinova G. A. Elektrometallurgiya alyuminiya [Electrometallurgy of aluminum]. Novosibirsk, Nauka Publ., 2001, 368 p.
  • Bonnardel O., Homsi P. Process for regulating the temperature of the bath of an electrolytic pot for the production of aluminium. U.S. Patent No. 5,882,499. 1999.
  • Marois Marc-Andre, Bertrand Clement, Desilets Martin, Coulombe Marie-Michelle, Lacroix Marcel. Comparision of two different numerical methods for prediction the formation of the side ledge in aluminium electrolysis cell. Light Metals. 2009, P. 563-568.
  • Goncharov V. A. Metody optimizacii [Optimization methods]. Moscow, Yurayt, Vysshee obrazovanie Publ., 2010, 186 p.
  • Spirin N. A., Lavrov V. V., Rybolovlev V. Yu. et al. Matematicheskoe modelirovanie metallurgicheskih processov v ASU TP [Mathematical modeling of metallurgical processes in automated process control systems]. Ekaterinburg, UIPC Publ., 2014, 558 p.
  • Belolipeckiy V. M., Piskazhova T. V. Matematicheskoe modelirovanie processa elektroliticheskogo polucheniya alyuminiya dlya resheniya zadach upravleniya tekhnologiey [Mathematical modeling of the process of electrolytic production of aluminum for solving problems of technology management]. Krasnoyarsk, Sibirskiy federal'nyy universitet Publ., 2013, 271 p.
  • Certificate No. 2017612828 on state registration of a computer program. Educational and consulting program "Virtual electrolyzer", version 2.0. / Piskazhova T. V., Zavadyak A.V., Puzanov I. I., Tolkachev N. M., Makeev A. V.; zareg. in the register of computer programs 03 March 2017.
  • Piskazhova T. V. [Method for optimal control of the chemical composition of the electrolyte in the production of aluminum]. Vestnik SibGAU. 2010, No. 3 (29), P. 153-158.
  • Stevens McFadden Fiona J., Geoffrey P. B., Austin P. C., Welch B. J. Application of advanced process control to aluminium reduction cell - a review. Light Metals. 2002, P. 1213-1220.
  • Dupuis M., Lacroix R. Development of a 2D+ dynamic model of an aluminum reduction cell. Proc. 38th conf. Light Metals, CIM, Quebec. 1999. P. 41.
  • Wang Z. et al. Studies on waste heat recovery in aluminum electrolysis. Book of papers of the ninth international congress "Non-ferrous metalsand minerals". 2017. P. 209-226.
Еще
Статья научная