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温度控制是加氢高压釜操作的一大难题,怎样进行操作呢?

更新时间:2021-08-30

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  加氢高压釜属于高温高压产品,所以在安装温度计时加装了保护套管。那什么是保护套管呢,顾名思义就是起保护作用,相当于在反应釜运行过程中温度计与物料处于隔绝状态。保护套管本身有个壁厚,物料的热量只有通过保护套管的壁厚后才能传递到温度计的感应棒,壁厚越厚传递过程越慢,由此造成了所测温度与实际温度的不一至。
 
  有的加氢高压釜由于设计的原因,高度和长度是不一样的,温度计的长度。温度计的长度。由于物料介质特性及搅拌形式的影响,有的温度计较短很有可能不能接触到物料,而是是气相接触,这时也会产生一个温度差。
 
  加氢高压釜的反应经常是伴随着高温进行的,在反应的时候,各种物料都有其各自的熔点,这样,温度控制成了加氢高压釜操作的一大难题,怎样进行操作呢?今天小编就来说一说。
 
  1、难控性:反应过程中由于化学反应放热过程的复杂性和非线性,各传热媒体的传热系数成非线性变化,并对各种外部干扰的影响较敏感,使得控制有一定的难度;反应过程中如果热量移去不及时、不均匀,会使反应温度一直往上升,容易因局部过热而造成“飞温”现象,产生“爆聚”;反之,如果热量移去过多,会造成反应温度一直往下跌,造成反应熄灭。而聚合反应好坏的主要因素就是高压反应釜温度控制的好坏,温度的变化将直接影响产品的质量和产量,所以此过程中的温度控制是重要的也是难点;反应工艺以及反应设备的约束及外界环境对反应影响的不确定性因素也使得控制的难度增加。
 
  2、复杂性、时滞性和非线性:
 
  (1)复杂性:化学反应的生产过程伴随着物理化学反应、生化反应、相变过程及物质和能量的转换和传递,因而是一个十分复杂的工业生产过程;
 
  (2)时滞性:所用反应釜容量大、釜壁厚,因此是一个热容量大、纯滞后时间长的被控对象;
 
  (3)非线性:随着反应的进行,各传热媒体的传热系数成非线性变化,并且对各种外界环境的变化比较敏感;加上反应过程增益变化也会很大,甚至增益变化方向都是不一样的;而且随着反应的进行,釜内固体颗粒增多,釜的传热系数也会随着发生不规则变化。
 
  3、建模难:反应过程化学反应机理较为复杂,尤其是聚合反应过程设计物料、能量的平衡,反应动力学等,加上外界条件如原料纯度、催化剂类型、原料添加数量的变化、热水温度、循环冷却液流量的变化等对系统的影响较大,推导机理模型较为困难;又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,各传热媒体的传热系数不规则变化对各种外部干扰的影响比较敏感,依照机理法和二乘法等传统的建模方法,要建立反应过程的数学模型是非常困难的。

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