Контроль температуры полимеризации в реакторе
Thread Content
Контроль температуры в реакторе с использованием смолы: после добавления сырья сначала подается пар для нагрева через юбку реактора. Как только процесс реакции начинается и выделяется тепло, подача пара прекращается. Для охлаждения необходима вода. Из-за высокой вязкости сырья происходит замедленное снижение температуры — изменения температуры происходят примерно через 3–4 минуты. Пар и холодная вода не могут использоваться одновременно, поскольку имеется только одна юбка реактора. Теперь требуется контролировать скорость повышения температуры: например, для повышения от 50°C до 50°C требуется 30 минут, а от 50°C до 80°C — 90 минут. Используется надежная система DCS; для пара и охлаждающей воды применяются регулирующие клапаны. В настоящее время программы корректируются на основе опыта: либо из-за слишком позднего отключения пара температура повышается слишком быстро, либо из-за слишком длительного подачи воды процесс нагрева материала идет слишком медленно, что не соответствует требованиям технологического процесса. Прошу совета: не могли бы вы рассказать о примерах успешного контроля температуры в реакторах? Можно ли поделиться опытом в этой области? Также пусть свяжутся со мной специалисты, которые имели дело с похожими проектами.
При температуре выше 50℃ пар больше не используется; скорость повышения температуры контролируется исключительно с помощью воды для охлаждения.
Последнее изменение в этом посте было сделано Даригой 27.05.2020 в 07:04. Обычно для температуры ниже 80 градусов используется горячая вода (с регулировкой температуры). Термометр установлен в нужном месте. Терморезистор обладает быстрой чувствительностью.
При температуре выше 50℃ мне не нужен пар — само вещество быстро отдает тепло, поэтому мне нужна вода для охлаждения, чтобы снизить скорость его нагрева
Пар идет непосредственно в водяную щель? Тогда изменения, наверное, будут резкими, а сбор данных о температуре сопровождается задержкой. Рекомендуется установить теплообменник: пар прогревает охлаждающую воду через теплообменник, а в оболочке циркулирует охлаждающая вода; для снижения температуры достаточно пополнять её. Мы используем DCS от Yokogawa, контроль скорости у него отличный
Пар поступает непосредственно в щеку; в щеке установлен датчик температуры с термопарой, позволяющий измерять температуру до 140°C, а температура охлаждающей воды составляет около 20°C. Можете рассказать о схемах управления? Насколько я знаю, это один PID и каскадное управление. Спасибо
Вероятная причина заключается в слишком больших различиях в динамическом воздействии на температуру при нагреве паром и охлаждении водой, при этом имеется только один контроллер температуры. Если параметры PID этого контроллера настроены под нагрев, то при охлаждении контроль становится неэффективным, и наоборот. В таком случае можно рассмотреть возможность добавления на стороне DCS контроллера PID температуры; при нагревании и охлаждении будут использоваться разные контроллеры, причем параметры PID для нагрева и охлаждения настраиваются отдельно.
Это трудно реализовать с помощью встроенного в систему программирования. Честно говоря, технология, с которой я раньше сталкивался, в основном схожа с той, что вы описываете; единственное отличие — наличие процесса гидрирования. Хочется автоматического стабильного управления — нужно купить готовую программу, разработанную кем-то другим
Другими словами, существуют инженеры-разработчики, которые сами написали программу, не используя язык DCS; эта разработанная ими небольшая программа может быть встроена в систему. Она обладает более высокой степенью интеллектуальности, функцией запоминания и т. д., что способствует более стабильной работе контрольных циклов.
В то время мы были в замешательстве, пробовали делать это, пробовали снова и снова; это заняло у нас месяц
Не дайтесь обмануть: DCS тоже может справиться с этой задачей, достаточно лишь найти подходящий способ. Даже современные системы управления на какое-то время работают эффективно, но со временем требуется повторная настройка моделей и изменение программ.
Кого я обманываю? Я ведь не занимаюсь этим, не зарабатываю на этом деньги, если говорить честно. У тебя высокий уровень, ты крутой, не говори, что я обманываю, ладно?
Эффект проявляется через 3 минуты как при повышении, так и при понижении температуры? Была ли рассчитана скорость изменения температуры?
По моему мнению, есть следующие моменты: 1. Прямое нагревание до 50°C с помощью пара действительно нецелесообразно, поскольку разница температур слишком велика; сам датчик температуры отстает в своих показаниях. К тому же, из-за высокой адгезии материала при длительном использовании он может прилипать к термоизоляционной оболочке, в результате чего показания датчика сильно отклоняются от реальной температуры. Это затрудняет точный контроль со стороны системы управления. Рекомендуется использовать способ косвенного теплообмена и регулярно очищать защитную трубку термометра от налетов. 2. При добавлении материала происходит экзотермическая реакция; в этом процессе сначала необходимо рассчитать скорость повышения температуры (это возможно с помощью системы DCS). Необходимо обеспечить равномерное и стабильное добавление материала, чтобы скорость повышения температуры оставалась линейной в течение 90 минут. 3. Рекомендуется создать модель для контроля температуры в реакторе, вычислить коэффициент теплообмена и определить соотношение между степенью открытия регулирующего клапана и количеством материала; это позволит более точно контролировать температуру.
У вас высокий уровень квалификации рабочих. . . .
Это можно сделать. Однако успех системы управления во многом зависит от проектирования технологического процесса: при достаточной толерантности и подходящем коэффициенте усиления процесса (например, использование горячей воды вместо пара на 5-м этаже) управление становится более удобным. Это управление добавлением/удалением тепла, которое включает тепло реакции, механизмы передачи тепла и характеристики задержки. У температуры есть инерция, величина которой связана с конструкцией технологического процесса/оборудования. Но все внешние эффекты отражаются здесь, на панели приборов. Это, должно быть, работа инженера по управлению, а не инженера по приборам.
Это не связано с рабочими, занимающимися производством, а связано с оборудованием. Сейчас многие производители комплектных устройств для контроля температуры…
Просто нужно сказать производителю комплекта, какой максимальный и какой минимальный уровень потребления энергии допустим