连续搅拌反应釜温度控制方法

连续搅拌反应釜温度控制方法

关键词：反应釜温度控制，生产工艺，连续搅拌反应釜

反应釜是化工生产过程中比较常用的化学反应器，它不但可以均匀的反应，非均相反应也是支持的，如液体和固体，液体，气体和液体的反应。一般情况下，反应釜内部都有搅拌装置，可以使反应器中反应区的反应物料的浓度均匀，对连续搅拌反应釜温度控制方法的研究，对保证反应釜的稳定操作有重要意义。

一、连续搅拌反应釜的基本结构及工作原理

连续搅拌反应釜是由两部分组成的，即搅拌容器和搅拌机，搅拌容器包括筒体，热交换元件和组件，其中筒体是一个钢罐式集装箱，可安装在罐型的材料，在其内部进行化学反应，为了保持反应温度，对反应釜需要设置换热元件。

在化工生产中，应严格按照反应物的配比混合均匀，然后将反应混合物均匀化，加入催化剂在连续搅拌釜式反应器，在夹套反应器中，通过一定数量的蒸汽来维持反应器的温度混合料，然后搅拌均匀，用搅拌器提高热传导速度，从而使受热均匀。

二、连续搅拌反应釜温度控制难点

首先，化学反应和物理反应贯穿生产过程始终，生化反应的变化，相变过程与物质和能量的传递，这个过程比较复杂，反应釜是一个大的热容量，控制着反应对象的纯滞后时间，形成一个非线性变化的传热介质的传热系数，并在外部环境的变得更敏感。

其次，在反应过程中，由于其复杂性和非线性的放热化学反应，导致传热介质的非线性传热系数增大，对外部干扰的影响变得敏感，所以控制有一定的难度，在反应热去除的同时，若不及时，受热不均匀的话，反应温度会一直在上升，容易因局部过热而造成的“失控”的现象。

三、连续搅拌反应釜温度控制方法

一般情况下，化学反应都具有复杂性与非线性，因此任何一个化学反应过程都无法仅仅使用一种控制方式就能达到理想的效果，并且随着科技信息技术的发展，很多智能控制方法被广泛应用于连续搅拌反应釜的温度控制上，而且取得了一定的成绩。

1、神经网络预测控制这个预测控制主要由参考轨迹，预测模型，模型校正，滚动优化四个部分组成。
一般情况下，类似的网络预测控制是一种基于闭环控制策略优化模型基础上的算法，其核心是利用动态模型可以预测未来的过程和行为，其中，模型误差反馈校正机制的引入，用轧制有限时域优化策略，重复的地方目标在线优化，以获得最佳的实际控制的模型失配和避免引起的不确定性干扰。