PVC聚合反應(yīng)器及其控制系統(tǒng)動(dòng)態(tài)仿真.pdf

1、本文針對(duì)懸浮法氯乙烯聚合生產(chǎn)裝置的動(dòng)態(tài)流程模擬進(jìn)行了系統(tǒng)研究，并重點(diǎn)研究了PVC聚合反應(yīng)器。根據(jù)物料、能量及動(dòng)量守恒方程等建立了生產(chǎn)裝置的機(jī)理模型，根據(jù)模型形式和特點(diǎn)選擇了適當(dāng)?shù)臄?shù)值計(jì)算方法并編制了動(dòng)態(tài)模擬程序。實(shí)際應(yīng)用效果證明了模型、算法和軟件的正確性與精確性。
　　 聚合反應(yīng)器采用間歇式全混反應(yīng)器，用EHP催化劑，循環(huán)水冷卻。氯乙烯和脫鹽水在反應(yīng)器內(nèi)充分混合，在一定溫度和壓力下聚合成聚氯乙烯。根據(jù)反應(yīng)過程，建立了動(dòng)態(tài)全混釜模

2、型，應(yīng)用合適的算法，篩選了適當(dāng)?shù)膭?dòng)力學(xué)方程，并根據(jù)工業(yè)數(shù)據(jù)對(duì)動(dòng)力學(xué)參數(shù)加以修正，從而使之滿足生產(chǎn)裝置的需要。在動(dòng)態(tài)模擬時(shí)，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)采用動(dòng)態(tài)序貫?zāi)K法，把各個(gè)子系統(tǒng)模型模塊依流程順序連成整體模型，進(jìn)行統(tǒng)調(diào)，構(gòu)成整個(gè)裝置的數(shù)學(xué)模型。
　　 該聚合工藝采用了批量處理工藝(批量處理工藝：是工藝包中針對(duì)間歇操作進(jìn)行控制操作的工藝)，整體自動(dòng)化程度很高，對(duì)操作員和DCS廠家都提出了新的要求?？刂葡到y(tǒng)實(shí)現(xiàn)了流程控制自動(dòng)化；在應(yīng)對(duì)突發(fā)問題時(shí)，

3、操作人員可以隨時(shí)中斷流程，來處理突發(fā)事件，從而實(shí)現(xiàn)了較強(qiáng)的人機(jī)交互；可人為的制造停水停電等事故，來考察系統(tǒng)面對(duì)突發(fā)事故的穩(wěn)定性；整套系統(tǒng)有20個(gè)聚合釜，這20個(gè)聚合釜在統(tǒng)一在調(diào)度室進(jìn)行協(xié)調(diào)工作，彼此之間既有聯(lián)系又相對(duì)獨(dú)立。為在PC機(jī)上實(shí)現(xiàn)批量處理過程，控制程序采用多線程，每條線程對(duì)應(yīng)一個(gè)聚合釜。經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的編程調(diào)試，最終在仿真機(jī)上實(shí)現(xiàn)了工業(yè)自動(dòng)化控制。
　　 在上述工作基礎(chǔ)上，開發(fā)了PVC工藝動(dòng)態(tài)模擬系統(tǒng)軟件，該軟件已經(jīng)用于PV