Как лучше контролировать pH?
Thread Content
Условия работы: подкисление сточных вод: уровень pH сточных вод составляет около 13; сточные воды поступают в статический смеситель через насос и регулирующий клапан, а хлористоводород — через дозирующий насос； После смешивания значение pH должно находиться в диапазоне 5–6 ； Моя идея заключается в том, чтобы расход хлористоводорода в смесителе был постоянным ； Для сточных вод используется каскадное управление: pH контролируется в основном контуре, а расход сточных вод — в вспомогательном контуре ； Но задержка изменения значения pH довольно велика. Существуют ли более эффективные способы контроля, например, использование контроля по отношению?
Контроль pH обладает сильной нелинейностью. Чувствительность изменяется в зависимости от рабочей точки: она наибольшая при pH около 7, очень низкая при pH близком к 14 и близком к 1, практически достигая уровня насыщения. Другими словами, чем больше отклонение от pH 7, тем больше необходимо добавлять нейтрализующего вещества; чем ближе значение к pH 7, тем меньше нейтрализующего вещества требуется. То есть вблизи значения pH 7 небольшое количество добавленного нейтрализующего вещества может привести к значительным изменениям показателя pH. Исходя из вышеизложенного, целесообразно применять нелинейное управление (контроллер с переменной гистерезисом).
Для такого управления с использованием химических реакций целесообразно проанализировать общее состояние среды и фактический ход химической реакции. На основе полученных данных можно выбрать подходящий способ управления или разработать систему управления, соответствующую условиям реальной реакции. Химические реакции требуют времени, а также необходимо тщательно учитывать степень однородности всей системы при нейтрализации. Ведь при нейтрализации различных щелочей соляной кислотой характер реакции может отличаться. Особенно важно тщательно регулировать процесс в тех случаях, когда образуются системы с показателем pH, требующие специального контроля. Необходимо найти поставщика, который разбирается в процессе нейтрализующей реакции и может предложить эффективные технические решения, чтобы обсудить детали. После этого можно приступать к практическим испытаниям; было бы здорово провести как лабораторные, так и пилотные испытания. Хотя параметр pH кажется простым, на практике его контроль может оказаться гораздо сложнее, чем вы думаете.
Большое спасибо. Необходимо провести пилотные испытания или производственную отработку для определения реальных параметров. В настоящее время рассматривается возможность использования контроля по соотношению потоков кислоты и щелочи, но это не обязательно будет оптимальным решением.
Раньше это пытались сделать, и, по-видимому, у этого не получилось, но некоторые материалы могут послужить ориентиром. Суть в том, чтобы полностью понимать особенности технологического процесса, а также требования к точности управления и диапазон операций. . . Внедрить автоматическое управление с использованием обычного PID-контроллера довольно сложно (особенно при использовании нелинейных или многомерных контроллеров). Вы можете ознакомиться с информацией о Греге МакМиллане – он является экспертом в области PH-контроля, имеет монографии и входит в Зал славы ISA. Ссылки: https://modelingandcontrol.com/author/greg-mcmillan/ и https://www.controlglobal.com/articles/2013/mcmillan-ph-response-accuracy-reliability/
Ребята на 7-м этаже, есть ли версия на китайском?
Рекомендуется использовать контроль по соотношению, при условии стабильности параметров материала и достаточного времени реакции статического смесителя.