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化工反應釜控制系統(tǒng)

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更新時間：2015-06-13 18:21:23瀏覽次數(shù)：473次

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鄭州斯達森電氣自動化設備有限公司

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產品簡介

反應釜是整個生產流程中Z關鍵的設備腿宛，但對釜內混合物的溫度巫邻、壓力的控制，還*局限于依賴人工控制顶山。當前人工控制方式的不穩(wěn)定性溺察，已經(jīng)成為生產中的一個薄弱環(huán)節(jié)。反應溫度是化工生產中一個非常重要的控制變量刨塔，其穩(wěn)定性品質影響過程的熱平衡矫评，直接關系到化工生產的產品質量、產出率您旁、能耗以及催化劑的使用壽命烙常，用PLC控制系統(tǒng)可以Z大限度的減少滯后時間。

詳細介紹

反應釜是整個生產流程中zui關鍵的設備鹤盒，但對釜內混合物的溫度蚕脏、壓力的控制，還*局限于依賴人工控制昨悼。當前人工控制方式的不穩(wěn)定性蝗锥，已經(jīng)成為生產中的一個薄弱環(huán)節(jié)。反應溫度是化工生產中一個非常重要的控制變量率触，其穩(wěn)定性品質影響過程的熱平衡终议，直接關系到化工生產的產品質量、產出率葱蝗、能耗以及催化劑的使用壽命穴张，用PLC控制系統(tǒng)可以zui大限度的減少滯后時間。

現(xiàn)代工業(yè)需要高可靠性的控制系統(tǒng)、檢測和執(zhí)行機構對設備和裝置的運行提供保證皂甘，進而對關鍵裝置進行故障診斷與健康維護玻驻；現(xiàn)在工業(yè)需要通過*的工藝和工藝參數(shù)以降低能耗和原料消耗，需要*的控制技術和實時優(yōu)化技術來提高產品的合格率哪峰，通過數(shù)據(jù)和信息的綜合集成冷吏，促進企業(yè)價值的增值，zui終提高企業(yè)的綜合競爭力守搬。

反應釜的工藝運行特點：
1些惑、間歇式控制方式
2、需要冷水降溫和加熱升溫雙向控制
3杰趾、多段式溫度控制目標
根據(jù)貴公司提出對該裝置在生產過程中的進一步需求和反應釜的工藝運行特點鲸锻，結合我公司多年積累自控系統(tǒng)的控制經(jīng)驗，提供以下系統(tǒng)功能的技術方案稀销，以實現(xiàn)整個系統(tǒng)的自動化鸡捉。
系統(tǒng)控制技術方案為：
1、溫度控制
化學反應往往伴有熱效應栗绝。其中吸熱反應的過程具有自衡能力甚岩，反應溫度在開環(huán)的情況下是穩(wěn)定的。但由于系統(tǒng)熱慣性的作用癣彩，在升溫曲線初始階段易發(fā)生跟蹤不足玫氢，過程溫度低于升溫曲線的設定溫度；在后期階段谜诫，又常常發(fā)生溫度超調漾峡，導致溫度偏高，使得升溫速度過快喻旷。這兩種狀況均造成過程溫度與設定溫度之間的偏差較大且不易消除生逸，從而影響產品質量和催化劑壽命
化學反應中的放熱過程往往是非自衡的開環(huán)不穩(wěn)定系統(tǒng)，存在一定程度正反饋且预、非線性槽袄、大滯后等作用，為自動調節(jié)控制帶來很大的難度锋谐，引起反應階段溫度波動及偏差較大遍尺。
在升溫過程中，由于過程存在可變的大慣性和滯后作用涮拗，制約溫度上升對預定曲線的

跟蹤品質乾戏，在升溫前期易出現(xiàn)跟蹤不足，后期則極易超調三热，導致溫度偏差不易消除鼓择。
反應釜內的反應是放熱反應甘虑，放熱反應中隨著溫度的升高，反應速度將會加快的讯，放出的熱量也將增加匪笨，引起溫度越來越劇烈的上升。這種放熱反應的過程具有正反饋性質某现，過程無自衡能力匙桦，是一個極其不穩(wěn)定的發(fā)散過程。
化學反應器的容量向大型化發(fā)展宋睦，反應放熱量大嘉栽，控制其反應溫度的平穩(wěn)已成為過程控制中的一個重點,所以整個控制過程就是一個控溫過程，整個系統(tǒng)的溫度控制分為上內盤管溫度的控制、下內盤管溫度的控制刑峡、冷凝水出水溫度的控制仔同、回流溫度的控制；通過下位機上的可編程控制器來自動調節(jié)閥門的開度熟尉，同時自動調節(jié)反應釜盤管冷卻水回流閥門的開度，組成一個智能化的多參數(shù)的自適應控制系統(tǒng)，優(yōu)化整個反應過程的升溫曲線的目的菊碟。
詳細控制過程為：
(1) 上內盤管的溫度控制：在上內盤管安裝有溫度傳感器，通過上內盤管的溫度來控制進汽閥門在刺、出氣閥門逆害、進水閥門、出水閥門的開度蚣驼，及時調整釜內的溫度變化魄幕，控制盤管內的溫度。
(2) 下內盤管的溫度控制：在下內盤管安裝有溫度傳感器颖杏，通過下內盤管溫度來控制進汽閥門纯陨、出氣閥門、進水閥門留储、出水閥門的開度翼抠，來及時調整釜內的溫度變化，控制盤管內的溫度获讳。
(3) 回流溫度控制：在外盤管安裝有溫度傳感器阴颖，通過回流溫度來控制進汽閥門、出氣閥門丐膝、進水閥門孽衩、出水閥門的開度，來及時調整釜內的溫度變化珠技，控制盤管內的溫度骑失。
(4) 冷凝水出水溫度的控制：在冷凝水出水口安裝有溫度傳感器，通過冷凝水出水溫度來控制.

2、壓力控制
反應釜內是一個負壓蒸餾負壓脫水的過程荞扒，壓力要求負的一個大氣壓丙煞；通過下位機的可編程控制器來自動調節(jié)閥門開度，實現(xiàn)壓力控制窟蝌。釜內真空度的控制是通過壓力控制來實現(xiàn)的钢陨。下位機的可編程控制器可控制真空泵的閥門開度，來實現(xiàn)反應釜內對壓力真空度的控制要求锉潜。
壓力控制是通過壓力傳感器來實現(xiàn)的材圈，通過壓力控制可以實現(xiàn)釜內真空度的控制，滿足不同反應物對真空度的要求摹色。
充分考慮反應釜的運行特點和控制要求三稿，做出的控制系統(tǒng)框圖見附頁。
反應釜的PLC和DCS自動控制系統(tǒng)：通過對生產過程中的各種工藝參數(shù)實行自動檢測沛慢、調節(jié)和對整個生產過程進行*控制和管理赡若。生產過程自動化可以提高生產率和產品質量，降低成本团甲、改善勞動條件逾冬、保障生產安全。