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如何攻破臺式反應釜200ml在溫度控制上的幾個難點?

更新時間:2021-02-19點擊次數(shù):829
  臺式反應釜200ml的主密封口采用雙線密封,其他密封點采用圓弧面與平面,圓弧面與圓弧面線接觸的密封形式,依靠高精度和平滑性接觸面達到良好的密封效果。溫度控制的幾個主要困難體現(xiàn)在:
  1、復雜性,時間滯后和非線性
  臺式反應釜200ml化學反應的生產(chǎn)過程伴隨著物理和化學反應,生化反應,相變過程因此,能量的轉(zhuǎn)換和傳遞是一個非常復雜的工業(yè)生產(chǎn)過程;所用反應器容量大,壁厚,是熱容量大,純滯后時間長的受控對象。隨著反應的進行,每次傳熱介質(zhì)的傳熱系數(shù)呈非線性變化,并且對各種外部環(huán)境的變化更敏感。另外,反應過程中的增益變化很大,甚至增益變化的方向也不同。隨著反應的進行,反應器隨著內(nèi)部固體顆粒的增加,釜的傳熱系數(shù)也將不規(guī)則地變化。
  2、不可控制
  由于反應過程中化學反應放熱過程的復雜性和非線性,每種傳熱介質(zhì)的傳熱系數(shù)呈非線性變化,并且對各種外界因素的影響更為敏感干擾,使控制變得困難;如果在反應過程中沒有及時有效地散熱,反應溫度將繼續(xù)升高,可能由于局部過熱而引起“飛行溫度”現(xiàn)象,從而引起“爆炸”。相反,如果熱量過度排出會導致反應溫度連續(xù)下降并導致反應消失。聚合反應的主要因素是反應器的溫度控制。溫度的變化將直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。因此,這一過程中的溫度控制是關鍵和難點。反應過程和反應設備以及外界的制約因素環(huán)境對反應影響的不確定性也使控制變得更加困難。
  3、難以建模
  臺式反應釜200ml的化學反應機理更加復雜,特別是聚合反應過程的設計材料,能量平衡,反應動力學等,以及外部條件如原料純度和催化劑類型,原料加入量的變化,熱水溫度的變化,冷卻液的循環(huán)流量等對系統(tǒng)的影響較大,很難建立機理模型;并且由于化學反應放熱過程的復雜性和非線性,隨著反應的進行,每種熱介質(zhì)的傳熱系數(shù)的不規(guī)則變化對各種外界干擾的影響更加敏感。根據(jù)傳統(tǒng)的建模方法,例如機理方法和小二乘法,很難建立反應過程的準確數(shù)學模型。
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