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      探索高壓反應(yīng)釜的溫度控制難點(diǎn)

      點(diǎn)擊次數(shù):2731更新時(shí)間:2018-05-17
         探索高壓反應(yīng)釜的溫度控制難點(diǎn)
        高壓反應(yīng)釜溫度控制的難點(diǎn)主要反映在:
        1.復(fù)雜性、時(shí)滯性和非線性
        化學(xué)反應(yīng)的生產(chǎn)過程伴隨著物理化學(xué)反應(yīng)、生化反應(yīng)、相變過程及物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)換和傳遞,因而是一個(gè)十分復(fù)雜的工業(yè)生產(chǎn)過程;
        所用反應(yīng)釜容量大、釜壁厚,因此是一個(gè)熱容量大、純滯后時(shí)間長的被控對(duì)象;
        隨著反應(yīng)的進(jìn)行,各傳熱媒體的傳熱系數(shù)成非線性變化,并且對(duì)各種外界環(huán)境的變化比較敏感;加上反應(yīng)過程增益變化也會(huì)很大,甚增益變化方向都是不一樣的;而且隨著反應(yīng)的進(jìn)行,釜內(nèi)固體顆粒增多,釜的傳熱系數(shù)也會(huì)隨著發(fā)生不規(guī)則變化。
        2.難控性
        反應(yīng)過程中由于化學(xué)反應(yīng)放熱過程的復(fù)雜性和非線性,各傳熱媒體的傳熱系數(shù)成非線性變化,并對(duì)各種外部干擾的影響較敏感,使得控制有一定的難度;
        反應(yīng)過程中如果熱量移去不及時(shí)、不均勻,會(huì)使反應(yīng)溫度一直往上升,極易因局部過熱而造成“飛溫”現(xiàn)象,產(chǎn)生“爆聚”;反之,如果熱量移去過多,會(huì)造成反應(yīng)溫度一直往下跌,造成反應(yīng)熄滅。而聚合反應(yīng)好壞的主要因素就是高壓反應(yīng)釜溫度控制的好壞,溫度的變化將直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量,所以此過程中的溫度控制是重點(diǎn)也是難點(diǎn);
        反應(yīng)工藝以及反應(yīng)設(shè)備的約束及外界環(huán)境對(duì)反應(yīng)影響的不確定性因素也使得控制的難度增加。
        3.建模難
        反應(yīng)過程化學(xué)反應(yīng)機(jī)理較為復(fù)雜,尤其是聚合反應(yīng)過程設(shè)計(jì)物料、能量的平衡,反應(yīng)動(dòng)力學(xué)等,加上外界條件如原料純度、催化劑類型、原料添加數(shù)量的變化、熱水溫度、循環(huán)冷卻液流量的變化等對(duì)系統(tǒng)的影響較大,推導(dǎo)機(jī)理模型較為困難;又由于化學(xué)反應(yīng)放熱過程的復(fù)雜性和非線性,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,各傳熱媒體的傳熱系數(shù)不規(guī)則變化對(duì)各種外部干擾的影響比較敏感,依照機(jī)理法和小二乘法等傳統(tǒng)的建模方法,要建立反應(yīng)過程的數(shù)學(xué)模型是非常困難的。
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