反應(yīng)釜的頂蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)從安全的角度考慮, 如果把頂蓋與筒體相連接的部位設(shè)計(jì)成法蘭螺栓連接, 因其密封面大, 工作溫度高, 介質(zhì)具有腐蝕性, 密封難以保證, 會(huì)造成安全隱患;另一方面從經(jīng)濟(jì)的角度考慮, 所使用的材料為0Cr18Ni9奧氏體不銹鋼, 價(jià)格昂貴, 如果增加一對(duì)容器蘭(約1 萬(wàn)元), 則提高了容器的制造成本。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。終決定采用如圖1所示的結(jié)構(gòu), 使筒體與頂蓋采用焊接連接結(jié)構(gòu), 為了方便內(nèi)件的裝卸和檢修,在一側(cè)開(kāi)了一個(gè)426 mm×10 mm的人孔?！∮捎谌丝椎闹睆捷^大, 頂蓋直徑相對(duì)較小, 且其上還開(kāi)有其他接管, 開(kāi)人孔時(shí), 必須同時(shí)跨頂蓋和筒體, 這對(duì)壓力容器設(shè)計(jì)產(chǎn)生了新的問(wèn)題———頂蓋的強(qiáng)度設(shè)計(jì)如何解決。

電加熱反應(yīng)釜的結(jié)構(gòu)和技術(shù)參數(shù)

主要技術(shù)性能及參數(shù)

電加熱反應(yīng)釜外形結(jié)構(gòu)如圖1 所示, 其主要技術(shù)

性能與參數(shù)如下:

功率 7.5kW

反應(yīng)壓力 0.5MPa(max)

液壓控制系統(tǒng)壓力 16MPa(max)

生產(chǎn)率200kg(以干胚乳片計(jì))/ h整機(jī)外形尺寸4130mm(高)×1600mm(直徑)質(zhì)量2500kg.

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

傳動(dòng)系統(tǒng)

由三相異步電動(dòng)機(jī)和立式行星擺線針輪減速機(jī)組成, 安裝在釜體上蓋, 結(jié)構(gòu)緊湊。經(jīng)多次試驗(yàn), 我們確認(rèn)了攪拌轉(zhuǎn)速, 可使釜內(nèi)物料在較短的時(shí)間內(nèi)充分完成改性反應(yīng)。傳動(dòng)軸與上蓋間采用聚四氟編織填料密封, 其耐腐蝕、耐磨、導(dǎo)熱性好。

反應(yīng)釜溫度控制技術(shù)分析化工生產(chǎn)中使用的反應(yīng)釜為主要反應(yīng)容器，利用導(dǎo)熱介質(zhì)，借助夾套實(shí)現(xiàn)物料加熱。飽和蒸汽冷凝時(shí)給熱系數(shù)a為930一1750w/(m2·K)(8000一15000keal/(m2·h·℃))。一般來(lái)說(shuō)，常用過(guò)熱蒸汽以及導(dǎo)熱油等導(dǎo)熱介質(zhì)。從反應(yīng)的過(guò)程角度來(lái)說(shuō)，主要包括升溫段、恒溫段以及冷卻段。其中，恒溫段為關(guān)鍵?；どa(chǎn)為復(fù)雜精細(xì)化加工，在加工環(huán)節(jié)加熱溫度的控制難度較大。這是因?yàn)闇囟冗@一物理量極易被周圍的環(huán)境影響，不僅慣性而且具有滯后性等特點(diǎn)，系統(tǒng)響應(yīng)速度比較慢。傳統(tǒng)的溫度控制，采用的是傳統(tǒng)PID 算法，難以達(dá)到有效的控制效果，后經(jīng)過(guò)不斷優(yōu)化和改進(jìn)，應(yīng)用自適應(yīng)模糊PID 控制技術(shù)，使用自適應(yīng)模糊PID 控制器，經(jīng)過(guò)模糊推理，通過(guò)在線調(diào)整PID 參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的有效控制。從實(shí)際應(yīng)用的效果來(lái)說(shuō)，使用自適應(yīng)模糊PID 控制器，對(duì)反應(yīng)釜溫度實(shí)施控制，可依據(jù)系統(tǒng)偏差以及偏差變化率的實(shí)際變化情況，進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化調(diào)整，不僅適應(yīng)性好，而且魯棒性較好，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)反應(yīng)釜溫度的把控。

制膠反應(yīng)釜溫度控制系統(tǒng)的構(gòu)成制膠反應(yīng)釜溫度控制系統(tǒng)的構(gòu)成, 由溫度傳感器、信號(hào)調(diào)理電路、單片機(jī)、鍵盤和顯示電路、驅(qū)動(dòng)與隔離電路等組成.溫度傳感器采用2 只pt100 熱電阻, 一只檢測(cè)反應(yīng)液的溫度, 另一只檢測(cè)夾套內(nèi)的溫度.顯示電路采用數(shù)碼管.鍵盤電路用于預(yù)置生產(chǎn)工藝曲線和參數(shù).報(bào)警電路對(duì)超溫、低溫進(jìn)行聲光報(bào)警.溫度傳感器的輸出信號(hào)經(jīng)信號(hào)調(diào)理電路放大處理后, 作為單片機(jī)89C51 的輸入信號(hào), 單片機(jī)89C51 根據(jù)控制算法, 求出系統(tǒng)輸出信號(hào)的大小.其輸出信號(hào)經(jīng)光耦隔離后驅(qū)動(dòng)蒸汽閥門或冷卻水閥門, 從而改變反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)液溫度, 實(shí)現(xiàn)智能控制.