LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Хімічна технологія. Харч. виробництва → Автоматизована система підвищення безпеки функціонування екологічно небезпечних хімічних виробництв (на прикладі виробництва формаліну)

ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ







СКАРГА-БАНДУРОВА ІННА СЕРГІЇВНА



УДК 004.896






АВТОМАТИЗОВАНА СИСТЕМА ПІДВИЩЕННЯ БЕЗПЕКИ ФУНКЦІОНУВАННЯ ЕКОЛОГІЧНО НЕБЕЗПЕЧНИХ ХІМІЧНИХ ВИРОБНИЦТВ (НА ПРИКЛАДІ ВИРОБНИЦТВА ФОРМАЛІНУ)








Спеціальність 05.13.06 – "Автоматизовані системи управління та прогресивні інформаційні технології"













Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата технічних наук









Донецьк – 2006

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Сєвєродонецькому технологічному інституті Східноукраїнського національного університету імені Володимира Даля Міністерства освіти і науки України.


Науковий керівник – кандидат технічних наук, доцент

Рязанцев Олександр Іванович

Сєвєродонецький технологічний інститут,

завідувач кафедри комп'ютерної інженерії.


Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор

Скобцов Юрій Олександрович,

Донецький національний технічний університет,

завідувач кафедри автоматизованих систем управління;


кандидат технічних наук, доцент

Гавриленко Олег Іванович

Національний аерокосмічний університет

ім. М.Є. Жуковського "Харківський авіаційний інститут",

доцент кафедри систем управління літальних апаратів.

Провідна установа – Кафедра автоматизації проектування обчислювальної техники,

Харківського національного університету радіоелектроніки,

Міністерства освіти і науки України, м. Харків.

Захист відбудеться "29"__червня___2006 р. о __1400__ годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К 11.051.08 у Донецькому національному університеті за адресою: 83055 м. Донецьк, пр. Театральний, 13, корп. 4, ауд. 416.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Донецького національного університету за адресою: 83055 м. Донецьк, вул. Університетська, 24.


Автореферат розіслано "_27_" __травня___2006 р.


Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Шевцов Д.В.


ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ


Актуальність теми. Безпека функціонування хіміко-технологічних систем є складною проблемою, кількісна і якісна оцінка якої формується аналізом відношень між множиною небезпек і дій, здатних нейтралізувати ці небезпеки. Вартість однієї аварійної зупинки багатотоннажних хімічних виробництв виміряється десятками, а іноді й сотнями тисяч гривень. Крім того, неполадки на таких виробництвах постійно пов'язані з небезпекою аварії і важких наслідків як для самого виробництва, так і для навколишнього середовища і людей.

Значний обсяг інформаційних потоків, складність розв'язуваних задач в аварійних і передаварійних станах збільшують навантаження на оперативний персонал і ставлять задачу автоматизованого вибору адекватного рішення з використанням ЕОМ.

Одним зі шляхів рішення цієї задачі є розробка і застосування систем аналізу даних, що можуть бути складовою частиною комплексної системи запобігання аварійних ситуацій.

Розширення задач традиційних моніторингових систем здатні принципово підвищити чутливість, надійність і швидкодію систем виявлення неполадок за рахунок оперативного виявлення порушень технологічних режимів.

У дисертаційній роботі репрезентовано результати теоретичних і експериментальних досліджень, присвячених розробці й обґрунтуванню методології, аналітичного апарата й організаційної структури одного з засобів підвищення ефективності і безпеки функціонування хімічних виробництв – функціональній діагностиці.

Діагностування хімічного виробництва, будучи, по суті, одним з основних механізмів оцінки його відповідності пропонованим вимогам, значною мірою визначає реальні можливості в підвищенні необхідного рівня безпеки. У той же час діагностування для складних систем є важко формалізованим і слабко структурованим видом діяльності. При цьому найбільш проблематичними залишаються питання повноти і вірогідності результатів. У цих умовах основним напрямком підвищення якості й оперативності діагностування і, як наслідок, підвищення безпеки функціонування хімічних виробництв є розробка і впровадження об'єктивних інструментальних методів оцінок і засобів підтримки процедур пошуку і підтримки прийняття рішень на аналітичному, інформаційному й організаційному рівнях.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана відповідно до координаційного плану науково-дослідних робіт Сєвєродонецького технологічного інституту в рамках госпдоговірної роботи №172-2100 від 5.12.2002р. "Програмно-технічний комплекс систем аналізу альдегідних виробництв (на прикладі виробництва формаліну)" і в рамках наукового напряму "Системний аналіз у проектуванні технозонних інформаційних систем керування і виробництва": "Аналіз стану і розробка інформаційної структури технозони" (реєстраційний № 0104U00390), "Розробка програмно-технічного комплексу хімічного виробництва" (реєстраційний № 0104U00390).

Автор брав участь у виконанні зазначених робіт як виконавець.

Мета роботи і задачи досліджень.

Мета дисертаційної роботи – розробка методів математичного моделювання і засобів функціональної діагностики характерних порушень технологічних режимів хімічного виробництва.

Основні задачі дослідженя:

1. Аналіз існуючих методів і засобів підвищення безпеки і запобігання аварійних ситуацій на хімічних виробництвах.

2. Виявлення і класифікація видів і причин порушень технологічних режимів виробництва формаліну.

3. Розробка моделей і методів для організації параметричного контролю і локалізації поступових відмовлень технологічного процесу з урахуванням невизначеностей за запасами каталізатора.

4. Розробка моделей і методів для оперативної діагностики і стратегії безперебійного функціонування технологічного процесу при виникненні раптових відмовлень.

5. Синтез структури автоматизованої системи забезпечення безпеки і діагностування несправностей при порушенні технологічного процесу.

6. Проведення експериментальних досліджень і оцінка практичної реалізації розробленої автоматизованої системи.

Об'єктом дослідженя дисертаційної роботи є екологічно небезпечні порушення технологічного процесу виробництва формаліну.

Предметом дослідженя – моделі, методи і процедури визначення видів і причин порушень технологічного процесу виробництва формаліну

Методи рішення поставлених задач базуються на комплексному використанні математичного апарата теорії графів, теорії нечіткої міри, нечітких множин, методів узагальнення результатів опитів на підставі теорії свідчень Демпстера-Шеффера.

Наукова новизна отриманих результатів.

Уперше розглянуто і досліджено специфічні зв'язки і сполучення несправностей