Contrôle de la température de réaction en polymérisation dans le réacteur
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Contrôle de la température dans le réacteur à résine : après l’ajout des matières premières, on fournit d’abord de la vapeur au gaine pour chauffer ; une fois que la réaction libère de la chaleur, on arrête l’alimentation en vapeur. Il est alors nécessaire d’utiliser de l’eau de refroidissement pour abaisser la température. Comme les matériaux sont très visqueux, le refroidissement est lent, et il faut environ trois à quatre minutes pour que la température change. La vapeur et l’eau de refroidissement ne peuvent pas être utilisées en même temps, car il s’agit d’une seule gaine. Il est maintenant nécessaire de contrôler le taux d’augmentation de la température, par exemple en mettant 30 minutes pour passer de 50 °C à 50 °C, et 90 minutes pour passer de 50 °C à 80 °C. On utilise un DCS fiable ; la vapeur et l’eau de refroidissement sont toutes deux régulées par des vannes. Actuellement, on modifie les programmes en se basant sur de l’expérience : soit la température monte trop rapidement parce que la vapeur s’arrête trop tard, soit le temps d’alimentation en eau est trop long, ce qui ralentit la montée en température due à la réaction du matériau, ce qui ne correspond pas aux exigences du procédé. Pourriez-vous, cher collègue, nous présenter des exemples de réussite en matière de contrôle de la température dans des cuves de réaction ? Pourriez-vous également partager votre expérience dans ce domaine ? Les artisans ayant travaillé sur des projets similaires pourraient aussi me contacter.
Après 50 °C, on n’utilise plus de vapeur ; c’est uniquement l’eau de refroidissement qui contrôle le taux d’augmentation de la température.
Ce post a été modifié pour la dernière fois par Dariga le 27/05/2020 à 07:04. En général, on utilise de l’eau chaude (à température contrôlée) pour le chauffage et le contrôle de la température en dessous de 80. Le thermomètre est placé à l’endroit approprié. La résistance thermique a une réponse rapide.
Au-delà de 50 °C, je n’ai plus besoin de vapeur ; sa propre dégénération thermique est déjà très rapide. Il me faut de l’eau de refroidissement pour limiter son taux d’augmentation de température
La vapeur entre directement dans le gaine ? Ce serait certainement un changement radical, et la collecte des températures présente également un décalage. Il est recommandé d’ajouter un échangeur de chaleur : la vapeur chauffe l’eau de refroidissement à travers cet échangeur, tandis que l’eau de refroidissement circule dans le gaine ; il suffit alors de renouveler cette eau pour maintenir la température. Nous utilisons le DCS de Yokogawa, avec un contrôle de vitesse très performant
La vapeur entre directement dans le gaine, qui est équipé d’un capteur de température à résistance thermique pouvant atteindre 140 °C, tandis que l’eau de refroidissement est d’environ 20 °C. Pourriez-vous parler du schéma de contrôle ? D’après ce que je sais, il y a le PID simple et le contrôle en cascade. Merci beaucoup
La raison probable est que l’effet dynamique de la chaleur du vapeur et du refroidissement de l’eau sur la température diffère trop, et qu’il n’y a qu’un seul régulateur de température. Si les paramètres PID du régulateur sont réglés pour le chauffage, il ne parvient pas à bien contrôler le refroidissement, et inversement. Dans ce cas, on peut envisager d’ajouter un contrôleur PID de température du côté DCS, en utilisant des contrôleurs différents pour la chauffe et le refroidissement, et en réglant les paramètres PID spécifiquement pour chacun d’eux.
C’est très difficile à réaliser avec la programmation intégrée au système. Pour être honnête, les procédés auxquels j’ai eu affaire auparavant étaient pratiquement identiques à ceux que vous décrivez, la seule différence étant la réaction d’hydrogénation. Pour un contrôle automatique stable, il faut dépenser de l’argent pour acheter un petit programme développé par d’autres
En d’autres termes, des techniciens spécialisés dans le développement ont écrit eux-mêmes un programme, non pas en utilisant le langage du DCS, mais un petit programme développé par eux qui peut être intégré au système. Il est plus intelligent et dispose d’une fonction de mémoire, ce qui aide à rendre les circuits de contrôle plus stables.
À ce moment-là, on était perdu avec ça, on essayait de le faire, on a passé un mois à essayer
Ne vous laissez pas tromper, DCS peut aussi le faire, il suffit de trouver le moyen. Les systèmes de contrôle avancé des autres fonctionnent bien pendant un certain temps, mais il faut ensuite refaire le modélisation et modifier les programmes.
Qui est-ce que je trompe ? Je ne fais pas ce métier, je ne gagne pas cet argent, pour être honnête. Si tu es doué, c’est génial, ne dis pas que je te trompe, d’accord ?
Que ce soit une augmentation ou une baisse de température, y a-t-il un délai de 3 minutes avant qu’il n’y ait de réaction ? A-t-on calculé le taux de variation de la température ?
Ma compréhension personnelle est la suivante : 1. Il n’est vraiment pas approprié de chauffer directement à l’aide de la vapeur jusqu’à 50 °C, car l’écart de température est trop grand, le capteur de température présente un retard, de plus, en raison de la forte adhérence du matériau, il s’attache facilement au manchon de mesure avec le temps, ce qui provoque un écart important entre la tempérure mesurée par le capteur et la température réelle, rendant difficile un contrôle précis par le système de commande. Il est recommandé d’utiliser un système de transfert de chaleur indirect et de nettoyer régulièrement les dépôts sur le tube de protection du thermomètre. 2. L’ajout des matériaux entraîne une réaction exothermique ; il est donc nécessaire de calculer d’abord le taux d’augmentation de température (ce que le système DCS peut faire), en contrôlant l’ajout des matériaux de manière uniforme et stable afin d’assurer une linéarité du taux d’augmentation de température (sur 90 minutes). 3. Il est recommandé de modéliser le contrôle de la température dans le réacteur, de calculer le rapport de transfert thermique et de déterminer le rapport entre l’ouverture de la vanne de régulation et la quantité de matière, ce qui permet un contrôle plus précis.
Le niveau des artisans chez vous est élevé. . . .
Cela peut exister. Cependant, le succès du système de contrôle dépend dans une large mesure de la conception du procédé : s’il présente une grande tolérance et que son gain est approprié (au 5e étage, utilisation d’eau chaude plutôt que de vapeur), le contrôle devient relativement facile à régler. Il s’agit d’un contrôle de l’énergie chauffante/réfrigérante, impliquant la chaleur de réaction, les mécanismes de transfert de chaleur et les caractéristiques de délai. La température possède une inertie, dont l’ampleur dépend de la conception du procédé ou de l’équipement. Mais tous les effets de surface se reflètent ici, sur le tableau de bord. Cela devrait être le travail d’un ingénieur en contrôle, et non d’un ingénieur en instrumentation.
Ça n’a rien à voir avec le personnel technique, c’est lié aux équipements. Aujourd’hui, il y a de nombreux fabricants qui produisent des ensembles d’unités de contrôle de température
Il suffit de dire au fabricant du kit quelle est la température maximale et minimale requises