《反应器控制.pptVIP

化学反应器的控制 内 容 引 言 反应速度与反应平衡 反应器的数学模型与热稳定性 反应器的基本控制方案 典型反应器的控制方案 反应器控制思考题 1、了解化学反应的一般原理，掌握反应速度与化学平衡的概念及其主要影响因素； 2、能够结合连续放热反应釜的稳态特性分析反应器的热稳定性问题； 3、针对各种不同类型的化学反应器，掌握基本控制问题与控制系统的设计方法； 4、了解常见反应器的复杂控制与先进控制方案。 化学反应过程种类 操作方式（是否连续进料与连续出料）： 连续与间歇； 热交换形式（是否与外界存在热量交换）： 绝热与非绝热； 物料是否循环： 单程反应与循环反应； 反应过程物流方式 反应器种类 化学反应速度 影响反应速度的因素 反应物的浓度； 反应温度； 反应压力（对气体参加的反应）； 催化剂（加速反应，并具有选择性）。 影响反应速度的因素 化学反应平衡 反应转化率、产率与收率 操作条件对化学反应的影响 浓度。提高反应物的浓度、降低生成物的浓度，可提高总的反应速度与转化率； 反应压力。对于有气体参加的可逆反应，增加总压力，化学平衡向摩尔数减少的反应方向移动； 反应温度。温度升高，正反向反应速度均提高。在平衡条件下，对吸热反应有利。 催化剂。催化剂不影响化学平衡，但加快反应速度。 反应器建模示例 基本动态方程式 基本动态方程式（续） 基本动态方程式（续） 反应器动态数学模型 反应器稳态数学模型 反应器热稳定性分析 反应热稳定性分析（续） 反应热稳定性分析（续） 反应器的入口温度控制 反应温度的单回路控制 反应温度的串级与分程控制 反应温度的分段控制与优化 反应温度分段控制与关联分析 聚合釜反应温度控制方案一 聚合釜反应温度控制方案二 聚合釜反应温度-压力串级控制 具有压力补偿的聚合釜内温控制 FCCU反应再生系统控制任务 确保操作安全 （1）维持催化剂循环的平稳，防止催化剂倒流； （2）维持生焦与烧焦的平衡，防止炭堆积； （3）保证再生器烧焦温度在允许的范围内。 维持合适的反应深度 主要影响因素：反应温度、反应压力、反应时间、剂油比、再生催化剂的活性与积炭、原料组成与性质等。 尽可能实现操作最优化 空气消耗最小、产品分布最优、渣油掺炼比最大等。 反应再生系统主要控制回路 确保操作安全 两器差压控制、反应器料位控制、反应温度与单动滑阀两端差压的选择控制； 维持合适的反应深度 反应温度与单动滑阀两端差压的选择控制、分馏塔顶压力控制、各进料的流量控制、主风流量控制等。 尽可能实现操作最优化 再生烟气氧含量控制、渣油掺炼比卡边控制、反应温度与回炼比的设定值最优等。 练习题 1 练习题 2 催化裂化反应再生系统的控制 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. * * Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. Evaluation only. Created with Aspose.S