|
Полиэтилен высокого давления. Научно-технические основы промышленного синтеза - Поляков А.ВISBN 5-7245-0081-7 Скачать (прямая ссылка):  Блок 7 обеспечивает при необходимости пульсирующий режим работы реактора — периодическое быстрое снижение давления в реакторе на 20—35 МПа и последующий его подъем до номинального значения. Требуемая периодичность таких пульсаций (от нескольких секунд до минут) и глубина сбросов давления могут задаваться вручную оператором или рассчитываться в ЭВМ. С помощью блока 9 осуществляется анализ срабатывания аварийных программ и управление работой регулятора при аварийных режимах. Безударный переход при необходимости на ручное управление процессом, а также задание оператором-технологом настроек регулятора, требуемых параметров технологического режима, реализуемого регулятором, осуществляется с помощью блока 5. 108 Главный регулятор с целью повышения его надежности выполнен в' виде автономного аналого-цифрового устройства. Применение аналого-цифровой техники позволяет реализовать требования по высокому быстродействию главного регулятора и дает возможность включать его в общую систему управления, построенную на базе цифровой ЭВМ. 6.2.2. Функции второй очереди Вторая очередь функций системы контроля и управления (вторичная обработка информации) включает ряд алгоритмов более сложной обработки данных, обеспечивающих повышение эффективности процесса. К числу таких функций относятся: расчет обобщенных показателей процесса, расчет текущей производительности реактора и качественных показателей получаемого полимера, задачи исследования процесса, определение запаса устойчивости и прогнозирование аварийных ситуаций в производстве и др. Ниже приведена краткая характеристика этих функций. Расчет обобщенных показателей процесса основан на результатах непосредственного измерения параметров процесса и позволяет представлять оператору в сжатой форме информацию о состоянии процесса. К числу таких показателей относятся расходные коэффициенты сырья и энергии на единицу выпускаемой продукции, определение площади под температурным профилем по длине реактора, выбор максимальных по зонам температур в реакторе, расчет безопасного времени работы отделителей (время их наполнения) при нарушениях в работе экструдеров и др. Расчетные показатели по вызову оператора выводятся на экраны дисплеев, а также входят в ряд протоколов, регистрирующих работу установки. Расчет текущей производительности реактора осуществляется на основе математической модели реактора, работающей в реальном масштабе времени. Необходимость этого алгоритма в системе связана с тем, что обычно измерение производительности реактора осуществляется с большим запаздыванием по результатам взвешивания готового продукта в конце технологического процесса. Естественно, что результаты таких измерений не могут быть использованы для оперативного управления. Применение математической модели позволило устранить этот принципиальный недостаток [81]. В системе используется математическая модель статики трубчатого реактора, представляющая собой систему обыкновенных нелинейных дифференциальных уравнений материальных и теплового балансов (см. гл. 5). Производительность реактора определяется как сумма произведений расхода этилена на изменение концентрации этилена по длине реактора для каждой зоны реактора. Это требует интегрирования в темпе с процессом системы дифференциальных уравнений модели реактора, включающей уравнения материальных балансов для мономера и инициатора и тепловой баланс реактора. Однако при этом 109 не известен коэффициент теплопередачи в реакторе, который входит в уравнение теплового баланса и существенно изменяется по длине аппарата. Поэтому использовалась „усеченная" модель реактора, состоящая из двух дифференциальных уравнений материальных балансов, а значения температуры непосредственно измерялись по длине реактора. Для повышения точности расчетов температурный профиль реактора предварительно аппроксимировался полиномом заданной степени. При численном интегрировании уравнений материальных балансов значения температур в них определялись по полученному при аппроксимации полиному. Значения концентрации этилена по длине реактора выводятся по вызову оператора на экран дисплея и используются для расчета производительности реактора. Такой подход позволяет не только определить суммарную текущую производительность всего реактора, но и дает распределение этой производительности по длине аппарата. Расчет показателей качества полимера должен также осуществляться в темпе с процессом. Качество получаемого полимера — один из основных показателей эффективности процесса, характеризуется комплексом физико-химических свойств полимера (см. гл. 7). Определение этих свойств требует достаточно длительных лабораторных анализов и поэтому в промышленной практике в полном объеме выполняться обычно не может. Для оценки качества полимера в производстве пользуются показателем текучести расплава (ПТР), характеризующим реологические свойства полимера и в некоторой степени его молекулярную массу, и плотностью полимера. Однако и эти показатели определяют в промышленных условиях со значительным запаздыванием (более 30 мин), поэтому получаемая информация мало помогает управлению процессом (время пребывания в реакторе не более 1,5—2 мин).
Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены. |
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
