Simulacion de un reactor para generar hidrogeno y desarrollo de un sistema de control avanzado

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dc.contributor.advisorFuentes Lozano, Carmelo
dc.contributor.authorAcuna Gomez, Alirio
dc.date.accessioned2024-03-03T04:40:43Z
dc.date.available2004
dc.date.available2024-03-03T04:40:43Z
dc.date.created2004
dc.date.issued2004
dc.description.abstractEl reformado de gas natural con vapor de agua es un proceso muy importante en las refinerías y por esta razón es necesario evaluar el desempeño adecuado de la estrategia de control de estas unidades industriales. Actualmente se utilizan modelos para simular el comportamiento de las plantas de proceso. En este trabajo se desarrolla un modelo dinámico de un reactor de reformado, que considera las reacciones, los procesos de transferencia de masa y energía. El modelo se utiliza para evaluar las estrategias de control basadas en algoritmos PID (Proporcional, Integral y Derivativos) y se proponen nuevas estrategias basadas en algoritmos predictivos como el MDC ( Matriz Dinamica de Control ). Se propone una novedosa modificación al algoritmo MDC que consiste en adicionar un parametro denominado Factor de Aceleración (Ω), que regula el número de veces que se realizan los calculos del valor predicho de la variable controlada y los incrementos en la variable manipulada antes de actualizar la salida del controlador, mejorando su desempeño. El parámetro Ω es ajustable en tiempo real y compensa la demora en la integración del algoritmo, lo cual lo hace más adaptable a las condiciones del proceso. Para procesos altamente no lineales se utilizan valores pequeños de Ω (2 ò 3). En procesos lentos se utilizan valores de Ω superiores a 3. En este trabajo, se encontró que al incrementar Ω, el tiempo de estabilización del proceso no cambia significativamente, debido a que el controlador responde mas conservadoramente.
dc.description.abstractenglishSteam reforming of natural gas is a very important industrial process in refinery then it is necessary to evaluate the proper performance of the control strategy in industrial units. Models are used today to simulate units behavior. In this work a steam reformer dynamic model is developed, taken into account mass an energy transfer processes. The model is useful to evaluate control strategies based on PID algorithms (Proportional, Integral and Derivative) and to propose strategies based on predictive algorithms as DMC (Dynamic Matrix Control). A novel modification to the DMC algorithm is proposed, it consists in adding a new parameter named Acceleration Factor (Ω). This parameter adjusts the predicted value of the controlled variable is performed and it also calculates the increment of the manipulate variable before to update the controller output, improving in this way its performance. The Ω parameter is adjustable on line and compensates the integration delay of the algorithm, as a result it is more adaptable to the process conditions. For strongly non linear process, small Ω values (2 or 3) are used. For slow processes, Ω values higher than 3 are used. In this work, it is founded that if Ω is increased the settling time does not changed significantly, due to the controller response is more sluggish.
dc.description.degreelevelMaestría
dc.description.degreenameMagíster en Ingeniería Química
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/16639
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingenierías Fisicoquímicas
dc.publisher.programMaestría en Ingeniería Química
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Química
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
dc.subjectReformado
dc.subjectGas natural
dc.subjectModelos
dc.subjectPID
dc.subjectControl predictivo.
dc.subject.keywordReformado
dc.subject.keywordGas natural
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dc.subject.keywordPID
dc.subject.keywordControl predictivo.
dc.titleSimulacion de un reactor para generar hidrogeno y desarrollo de un sistema de control avanzado
dc.title.englishHydrogen reactor simulation and development of an advance process control system
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestria
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