Control predictivo aplicado a un proceso de producción continua de biodiésel
DOI:
https://doi.org/10.4995/riai.2019.10696Palabras clave:
Control predictivo basado en modelo, producción de biodiésel, Control de procesos industrialesResumen
En este trabajo se presenta el desarrollo e implementación de un controlador MPC para el área de neutralización y lavado de una planta de producción de biodiésel la cual se encuentra modelada en forma rigurosa mediante el software Aspen Hysys. Se propone una estrategia de control avanzado debido a la propia naturaleza multivariable del proceso, las múltiples restricciones de operación y los diferentes requisitos de calidad del producto. El desarrollo e implementación del controlador se realiza en el entorno computacional de Matlab y mediante protocolos de comunicación específicos se logra la interacción con Aspen Hysys. Se utilizaron diversos escenarios para verificar el correcto funcionamiento de la estrategia de control propuesta y los resultados se comparan con otras estrategias de control existentes en la literatura.
Descargas
Citas
Benavides, P. T., Diwekar, U., 2012. Optimal control of biodiesel production in a batch reactor: Part i: Deterministic control. Fuel 94 (Supplement C), 211-217. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2011.08.035
Biradar, C., Subramanian, K., Dastidar, M., 2014. Production and fuel quality upgradation of pyrolytic bio-oil from jatropha curcas de-oiled seed cake. Fuel 119 (Supplement C), 81-89.
https://doi.org/10.1016/j.fuel.2013.11.035
Brásio, A. S., Romanenko, A., Leal, J., Santos, L. O., Fernandes, N. C., 2013.Nonlinear model predictive control of biodiesel production via transesterification of used vegetable oils. Journal of Process Control 23 (10), 1471-1479. https://doi.org/10.1016/j.jprocont.2013.09.023
Camacho, E. F., Bordons, C., 2013. Model predictive control. Springer Science & Business Media.
Demirbas, A., 2007. Importance of biodiesel as transportation fuel. Energy Policy 35 (9), 4661 - 4670. https://doi.org/10.1016/j.enpol.2007.04.003
Demirbas, A., 2011. Competitive liquid biofuels from biomass. Applied Energy 88, 17-28. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2010.07.016
Freedman, B., O. Butterfield, R., H. Pryde, E., 01 1986. Transesterification kinetics of soybean. Journal of the American Oil Chemists' Society 63, 1375-1380. https://doi.org/10.1007/BF02679606
Hassan, M. H., Kalam, M. A., 2013. An overview of biofuel as a renewable energy source: development and challenges. Procedia Engineering 56 (Supplement C), 39 - 53, 5th BSME International Conference on Thermal Engineering. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2013.03.087
Sikorski, J. J., Brownbridge, G., Garud, S. S., Mosbach, S., Karimi, I. A., Kraft, M., 2016. Parameterisation of a biodiesel plant process flow sheet model. Computers and Chemical Engineering 95 (Supplement C), 108-122. https://doi.org/10.1016/j.compchemeng.2016.06.019
Zhang, C., Rangaiah, G., Kariwala, V., 2012. Design and plantwide control of a biodiesel plant. In: Plantwide Control: Recent Developments and Applications. John Wiley and Sons, Ltd., Ch. 14, pp. 293-317. https://doi.org/10.1002/9781119968962.ch14
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Esta revista se publica bajo una Licencia Creative Commons Attribution-NonCommercial-CompartirIgual 4.0 International (CC BY-NC-SA 4.0)