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分析外盤管反應釜溫度控制有哪些難點

       很難控制由于化學反應放熱過程的復雜性和非線性,各傳熱介質的傳熱系數呈非線性變化,對各種外界擾動的影響較為敏感,使得控制困難。如果外盤管反應釜反應過程中排熱不及時、不均勻,反應溫度會一直升高,容易因局部過熱造成“飛溫”現象和“炸裂團聚”;相反,如果排熱過多,反應溫度會不斷下降,反應就會熄滅。
       聚合反應的主要因素是高壓反應器的溫度控制,溫度的變化會直接影響產品的質量和產量,因此該過程中的溫度控制是難點;反應過程和設備的局限以及外部環境的不確定因素對反應的影響也使得控制愈加困難。
       1、復雜性:化學反應的生產過程伴隨著物理化學反應、生化反應、相變過程以及物質和能量的轉化和轉移,因此是一個很復雜的工業生產過程;
       2、時滯:所用反應器容量大、壁厚,是一個熱容量大、純滯后時間長的被控對象;
       3、非線性:隨著反應的進行,各傳熱介質的傳熱系數呈非線性變化,對各種外界環境的變化較為敏感。另外,反應過程中的增益變化會很大,增益變化的方向也不同;而且隨著反應的進行,外盤管反應釜內固體顆粒增多,釜內傳熱系數也會發生不規則變化。
       4、建模困難:反應過程的化學反應機理復雜,比如設計物料與能量的平衡、反應動力學等。而原料純度、催化劑種類、添加原料量的變化、熱水溫度的變化、循環冷卻液流量等外部條件對系統影響較大,因此很難推導出機理模型。由于外盤管反應釜化學反應放熱過程的復雜性和非線性,隨著反應的進行,各傳熱介質傳熱系數的不規則變化對各種外界擾動很敏感。按照傳統的建模方法如機理法和平方法,建立反應過程的數學模型是很困難的。
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