Diseño de un analizador virtual para el monitoreo de una unidad de recuperación de azufre

Abstract

Este trabajo trata del diseño de un analizador virtual para el monitoreo de la relación de H2S/SO2 basado en una simulación de una Unidad de Recuperación de Azufre (SRU). Los analizadores virtuales son modelos matemáticos capaces de emular el comportamiento de los analizadores reales basándose en mediciones disponibles. La planta se representó a través de una simulación dinámica en el simulador comercial Unisim Design de la cual se obtuvieron los patrones necesarios para realizar el anali- zador virtual. Se identificaron dos modelos dinámicos, lineal y no lineal de estructura ARX y NARX respectivamente con el uso de la herramienta de identificación de sis- temas de MatLab que predicen las concentraciones de H2S y SO2 en el gas de cola de la SRU. Adicionalmente se realizó una red neuronal para el estado estacionario ob- teniéndose una estructura con dos capas ocultas de cinco y tres neuronas, se propuso un modelo híbrido que combina la respuesta dinámica de un modelo lineal con la res- puesta estacionaria de la red neuronal. El modelo que mejor se ajustó a los datos de la planta simulada fue el modelo no lineal NARX el cual se estableció como analizador virtual y finalmente se desarrolló una interfaz humano-máquina en MatLab que se co- necta vía ActiveX con la simulación en Unisim Design donde se visualiza y compara la predicción del analizador virtual con la respuesta de la simulación.