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解析三元材料反应釜的温度控制难点

文章附图

  目前,三元材料反应釜在日常的工业中,是很常见的,大家在控制三元材料反应釜的时候,常常会有一些问题,比较常见的就是它的温度的控制,那是有所难以控制的,那么关于三元材料反应釜的温度该如何控制呢,它的控制难点又在哪些方面呢,现在小编就给大家解惑一下:

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  1.难以控制


  由于化学反应放热过程的复杂性和非线性,各传热介质的传热系数在反应过程中呈非线性变化,对各种外部干扰敏感,难以控制。


  如果在反应过程中热量没有及时去除且不均匀,反应温度会一直升高,这很容易导致局部过热造成“飞散温度”和“爆炸结块”现象。


  另一方面,如果热量散失太多,反应温度会持续下降,导致反应熄灭。


  温度的变化将直接影响产品的质量和产量,因此这一过程中的温度控制是重点和难点。


  反应过程和反应设备的限制,以及外部环境对反应影响的不确定因素,也使得控制更加困难。


  2.复杂性、延迟和非线性


  化学反应的生产过程伴随着物理化学反应、生化反应、相变过程以及物质和能量的转化和传递,是一个非常复杂的工业生产过程。


  所用反应器容量大、壁厚,是热容量大、纯滞后时间长的受控对象。


  随着反应的进行,每个传热介质的传热系数非线性变化,并且对各种外部环境的变化敏感。


  此外,即使在不同的方向上,反应过程的增益也会有很大的变化。此外,随着反应的进行,釜内固体颗粒增加,釜内传热系数也不规则变化。


  3.建模很困难


  反应过程中的化学反应机理相对复杂,特别是材料设计、能量平衡、反应动力学等。在聚合过程中,加上外部条件,如原料纯度、催化剂类型、原料加入量的变化、热水温度和循环冷却剂流速的变化等。


  这对系统有很大影响,很难推导出机理模型。由于化学反应放热过程的复杂性和非线性,随着反应的进行,各种传热介质传热系数的不规则变化对各种外部干扰更加敏感。根据传统的建模方法,如机理法和最小二乘法,很难建立反应过程的数学模型。


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