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如何攻破臺(tái)式反應(yīng)釜200ml在溫度控制上的幾個(gè)難點(diǎn)?

閱讀:949      發(fā)布時(shí)間:2021-2-19
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  臺(tái)式反應(yīng)釜200ml的主密封口采用雙線(xiàn)密封,其他密封點(diǎn)采用圓弧面與平面,圓弧面與圓弧面線(xiàn)接觸的密封形式,依靠高精度和平滑性接觸面達(dá)到良好的密封效果。溫度控制的幾個(gè)主要困難體現(xiàn)在:
  1、復(fù)雜性,時(shí)間滯后和非線(xiàn)性
  臺(tái)式反應(yīng)釜200ml化學(xué)反應(yīng)的生產(chǎn)過(guò)程伴隨著物理和化學(xué)反應(yīng),生化反應(yīng),相變過(guò)程因此,能量的轉(zhuǎn)換和傳遞是一個(gè)非常復(fù)雜的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程;所用反應(yīng)器容量大,壁厚,是熱容量大,純滯后時(shí)間長(zhǎng)的受控對(duì)象。隨著反應(yīng)的進(jìn)行,每次傳熱介質(zhì)的傳熱系數(shù)呈非線(xiàn)性變化,并且對(duì)各種外部環(huán)境的變化更敏感。另外,反應(yīng)過(guò)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(yīng)的進(jìn)行,反應(yīng)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(yīng)過(guò)程中化學(xué)反應(yīng)放熱過(guò)程的復(fù)雜性和非線(xiàn)性,每種傳熱介質(zhì)的傳熱系數(shù)呈非線(xiàn)性變化,并且對(duì)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(yīng)過(guò)程中沒(méi)有及時(shí)有效地散熱,反應(yīng)溫度將繼續(xù)升高,可能由于局部過(guò)熱而引起“飛行溫度”現(xiàn)象,從而引起“爆炸”。相反,如果熱量過(guò)度排出會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)溫度連續(xù)下降并導(dǎo)致反應(yīng)消失。聚合反應(yīng)的主要因素是反應(yīng)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(guò)程中的溫度控制是關(guān)鍵和難點(diǎn)。反應(yīng)過(guò)程和反應(yīng)設(shè)備以及外界的制約因素環(huán)境對(duì)反應(yīng)影響的不確定性也使控制變得更加困難。
  3、難以建模
  臺(tái)式反應(yīng)釜200ml的化學(xué)反應(yīng)機(jī)理更加復(fù)雜,特別是聚合反應(yīng)過(guò)程的設(shè)計(jì)材料,能量平衡,反應(yīng)動(dòng)力學(xué)等,以及外部條件如原料純度和催化劑類(lèi)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(duì)系統(tǒng)的影響較大,很難建立機(jī)理模型;并且由于化學(xué)反應(yīng)放熱過(guò)程的復(fù)雜性和非線(xiàn)性,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,每種熱介質(zhì)的傳熱系數(shù)的不規(guī)則變化對(duì)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(jī)理方法和小二乘法,很難建立反應(yīng)過(guò)程的準(zhǔn)確數(shù)學(xué)模型。

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