進(jìn)行了瓜爾膠羥丙基化工業(yè)試驗(yàn)。試驗(yàn)期間, 分為兩班作業(yè), 根據(jù)試驗(yàn)記錄統(tǒng)計(jì), 設(shè)備運(yùn)行792h , 累計(jì)投料304 次, 得成品粉58t 。瓜爾膠胚片在反應(yīng)釜中的裝填量為200kg/次,根據(jù)客戶對(duì)產(chǎn)品指標(biāo)的要求, 反應(yīng)時(shí)間為2h ,為0.6h , 生產(chǎn)出的羥丙基瓜爾膠產(chǎn)品之水不溶物均不大于8 %, 黏度不小于70mPa·s , 符合預(yù)定的產(chǎn)品性能要求。一個(gè)多月的工業(yè)試驗(yàn)表明,G200 植物膠反應(yīng)釜操作方便、使用安全可靠, 達(dá)到了工藝設(shè)計(jì)的各項(xiàng)要求, 完全滿足生產(chǎn)的需要。從經(jīng)濟(jì)方面考慮,盡管貼補(bǔ)強(qiáng)圈給制造帶來(lái)了一定的難度,但總體來(lái)說(shuō)貼補(bǔ)強(qiáng)圈比整體補(bǔ)強(qiáng)要經(jīng)濟(jì)。根據(jù)專利查新以及國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究文獻(xiàn)的查閱, 未見有類似設(shè)備報(bào)道。G200 植物膠反應(yīng)設(shè)備的研制成功, 標(biāo)志著我國(guó)植物膠加工設(shè)備的研究已達(dá)到一個(gè)新的臺(tái)階, 具有水平。2003 年7 月24 日,G200 植物膠反應(yīng)釜通過(guò)了中國(guó)有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì)組織的專家鑒定, 受到與會(huì)專家的一致好評(píng)。

因油加熱反應(yīng)釜傳熱系數(shù)相對(duì)較低,應(yīng)盡可能布置較多的傳熱面。在保持容積不變的前提下, 適當(dāng)減小筒體直徑可以增大傳熱面。加熱面與冷卻面的配置簡(jiǎn)單的夾套中, 流體處于自然流動(dòng)狀態(tài), 傳熱情況不良。為了提高給熱系數(shù), 必須增加流體的擾動(dòng), 使流體處于湍流狀態(tài)。試驗(yàn)期間,分為兩班作業(yè),根據(jù)試驗(yàn)記錄統(tǒng)計(jì),設(shè)備運(yùn)行792h,累計(jì)投料304次,得成品粉58t。常采用的辦法是將夾套做成外蛇管式結(jié)構(gòu), 在夾套中裝設(shè)導(dǎo)流板或擾流噴嘴。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中從某造漆廠了解到, 在高溫及溫變較大的情況下, 不銹鋼半圓蛇管與釜壁因溫差應(yīng)力有焊點(diǎn)開焊的現(xiàn)象, 因此, 我們從加工制造角度和安全性考慮, 采用了導(dǎo)流板結(jié)構(gòu)。

原反應(yīng)釜出現(xiàn)的問(wèn)題及原因分析　反應(yīng)釜是生產(chǎn)黃連素的主要設(shè)備之一, 原反應(yīng)釜的釜體采用的材質(zhì)是普通不銹鋼(304);夾套采用的材質(zhì)是碳鋼(Q235-A)。運(yùn)行約22 個(gè)月, 發(fā)現(xiàn)釜體上封頭R 過(guò)渡區(qū)處及人孔焊縫處出現(xiàn)細(xì)水珠, 從人孔向內(nèi)壁觀察, 發(fā)現(xiàn)金屬表面失去光澤, 表面組織粗糙, 上封頭內(nèi)壁發(fā)現(xiàn)有一片凹坑, 有的已有豆粒大小。筒體一處有一直徑為300mm 的鼓皰, 可見此釜已嚴(yán)重腐蝕, 尤其上封頭腐蝕嚴(yán)重, 已直接影響投料生產(chǎn)。腐蝕的初步分析如下:①在長(zhǎng)時(shí)間高溫下易于分解, 生成甲醛和鹽酸氣CH2Cl2 H2O ※HCHO HCl。反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)型式的確定木材工業(yè)用合成樹脂的制造過(guò)程對(duì)反應(yīng)狀態(tài)的要求并不很嚴(yán)格,反應(yīng)物粘度也不高,因此對(duì)反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)、攪拌器型式以及傳熱面布置的適應(yīng)性較強(qiáng)。②反應(yīng)后期有飽和溶液生成,并有晶體析出。③在常溫下對(duì)金屬就有一定的腐蝕作用。

從化工生產(chǎn)的實(shí)際來(lái)說(shuō)，反應(yīng)難以避免會(huì)放熱，使得熱量分布不夠均勻。若沒有及時(shí)排出熱量，那么會(huì)使得反應(yīng)釜內(nèi)的溫度增加，極易引發(fā)“爆聚”問(wèn)題。若余熱排放過(guò)多，會(huì)使得整體穩(wěn)定性被降低，影響化工產(chǎn)品的質(zhì)量和效益，因此必須做好溫度的有效控制.從化工生產(chǎn)的實(shí)際來(lái)說(shuō)，反應(yīng)釜的溫度控制多采用常規(guī)PID 控制方法。試驗(yàn)期間,設(shè)備運(yùn)行時(shí)間均不少于500h,各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)要求。此方法雖然控制原理比較簡(jiǎn)單，具有不錯(cuò)的穩(wěn)定性，而且控制系統(tǒng)的可靠性比較好，參數(shù)調(diào)整很方便。

反應(yīng)釜的爐溫控制實(shí)踐，運(yùn)用常規(guī)PID 控制法，可有效控制動(dòng)態(tài)特性，比如溫度慣性大以及容量滯后等。若化工生產(chǎn)對(duì)控制速度以及控制精度的要求不高，那么運(yùn)用常規(guī)PID 控制法可獲得不錯(cuò)的效果。不過(guò)常規(guī)PID 控制器的功能實(shí)現(xiàn)依賴于相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，反應(yīng)釜實(shí)際應(yīng)用中，反應(yīng)機(jī)理比較復(fù)雜，參數(shù)具有變化性特點(diǎn)，同時(shí)極易受到外界的干擾，影響數(shù)學(xué)模型的性，增加了參數(shù)調(diào)整的難度?；诖耍M(jìn)行PID控制器的優(yōu)化，應(yīng)用模糊RBF 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID 控制法，對(duì)反應(yīng)釜PID 控制進(jìn)行優(yōu)化以及改進(jìn)。目前來(lái)說(shuō)，多采用自適應(yīng)模糊PID控制法和其他方法，能夠增強(qiáng)溫度的控制效果。從模糊RBF 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID 控制法的應(yīng)用實(shí)際來(lái)說(shuō)，其構(gòu)建的PID 控制系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定運(yùn)行，需要的時(shí)間很少而且超調(diào)量很小，增強(qiáng)了爐溫的控制精度，提高了生產(chǎn)效率。除此之外，系統(tǒng)的抗干擾性能很強(qiáng)，系統(tǒng)的自適應(yīng)能力比較強(qiáng)，具有較好的魯棒性。通過(guò)在線整定PID 參數(shù)，能夠快速適應(yīng)控制系統(tǒng)的變化，使得系統(tǒng)運(yùn)行保持穩(wěn)定的狀態(tài).