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学兔兔 基于FCS的带夹套釜式反应器监控系统的创新设计 黄建华 基于FCS的带夹套釜式反应器监控系统的创新设计 黄建华 (兰州石化职业技术学院电子电气工程系 甘肃兰州，730060) 摘 要：将几种创新设计思想应用于带夹套釜式反应器监控系统中，使整个管控系统更加适应当前化工生产管理、操作 和控制的需要，该系统具有一定的先进性和推广性。 关键词：FCS；创新设计；应用 DOI编码：10．14016／j．cnki．1001—9227．2014．10．054 bB昀ct：This article brought several innovative design idea is applied to monitor the jacketed reactor system，the whole control system more adaptable to the current the need of chemical production management．operation and contro1．the system has certain ad— vancement and popularization． Kay ：FCS；Innovation design；Application 中图分类号：TP27 文献标识码：B 文章编号：1001—9227(2014)10—0054—03 0 引 言 水被加热，通过传导夹套热水给反应器内物料加热升温，以引 带夹套的釜式反应器是化工生产中常用的典型设备之一， 发反应；一旦达到反应温度后，由于放出大量反应热，若不及 在夹套式反应器工作过程中常常伴有许多化学和物理变化以及 时移走热量，会使反应越来越剧烈，严重时会有爆炸的危险， 能量和物质传递等过程，因此夹套反应器的控制、操作一般都 甚至造成安全事故，因此需打开冷却水阀，反应器夹套中流过 比较复杂，先进科学的设计控制系统非常重要，它直接关系到 自来水，反应所产生的热量就会不断被自来水吸收移走，使釜 产品的质量、产量和安全生产。釜式反应器按反应器进出物料 式反应器内温度下降，从而达到维持反应器内温度不变的目 状况可分为间歇式和连续式反应器，连续反应器则是物料连续 的，最终使生产工艺的温度稳定。因此控制系统设计成分程控 加入，生产连续不断地进行，产品不断的取出，这是工业生产 制，采用两条管路、两个控制阀，分别控制自来水和蒸汽两种 最常用的一种，一些大型的、基本化工产品的反应器都采用连 介质流量大小，以满足工艺上需要加热和冷却的不同要求。 续的形式。釜式反应器利用导热介质通过反应釜的夹套来提供 根据上述设计思想，以反应器温度控制为主的系统设计如 釜内物料所需的温度，通过搅拌使物料的浓度和温度均匀，提 图1所示。该系统主要围绕温度控制，辅以其它控制。而温度 高导热速度。导热介质的选择根据各生产的工艺要求而选择， 滞后较严重，夹套的传热也不快，很难使反应器内温度稳定下 工业生产中一般采用蒸汽和自来水来控制反应器内的温度，是 来，用简单控制系统达不到工艺的要求，所以必须用复杂控制 主要被控制量，也是保证产品质量的一个重要因素，同时还常 系统，通过研究采用基于FCS的串级和分程控制系统的综合控 伴有压力、流量、液位和成份等控制指标，辅以夹套式反应器 制系统 的压力和流量等控制系统，以满足夹套式反应器正常操作的各 种控制要求。 1 过程控制系统设计 本系统中要使釜式反应器内的温度达到生产所需要的要 求，升温时采用蒸汽调节夹套内温度，降温时采用自来水调节 夹套