Contribución al diseño integrado de reactores mezcla completa

Abstract

En el presente trabajo se establece un metodo para el diseno de reactores mezcla completa denominada “enfoque simultaneo o diseno integrado” el cual considera la dinamica del proceso y su control, conjuntamente desde la fase de diseno, garantizando que el sistema respondera adecuadamente frente a posibles perturbaciones. Primeramente se establece el algoritmo para la solucion de problemas de programacion no lineal con ecuaciones algebraicos diferenciales (NLP-DAE), despues se plantean todos los aspectos tecnicos necesarios que describen el sistema, tales como criterios para el diseno de control, basados en la respuesta completa del sistema (“error cuadratico integral” criterio integral) en conjunto con algunos puntos de la respuesta (indice de disminucion y sobremodulacion). para el diseno de procesos se utilizaron balances de materia y energia en estado transitorio, asi como en conjunto con restricciones en la maxima temperatura permitida en los reactores, minimo grado de conversión posible y relacion entre la altura y el diametro de los equipos. puesto que los problemas de diseno integrado de procesos son problemas de optimizacion con restricciones y de naturaleza altamente no lineal con multiples optimos locales, es preciso utilizar para resolverlos apropiadamente los metodos de optimización existentes, ya sea los metodos clasicos o los metodos heuristicos modernos. dentro de este contexto, en el presente trabajo se realiza una contribución metodologica, mediante un estudio sistematico de la aplicacion de diferentes tecnicas de optimizacion, clasicas (deterministicas) y heuristicas (algoritmo genetico y recocido simulado) al diseno integrado de reactores mezcla completa.