反應(yīng)釜控制系統(tǒng)

一：反應(yīng)釜概述

       反應(yīng)釜是化工行業(yè)用來完成物質(zhì)的混合、反應(yīng)等過程的容器，物料的化學(xué)反應(yīng)、物理反應(yīng)等工藝

過程的設(shè)備之一,通常由釜體、傳熱、傳動、攪拌及密封等部分組成。不帶攪拌的反應(yīng)釜畢竟是少數(shù)

，反應(yīng)釜的反應(yīng)原理關(guān)鍵的技術(shù)就是在攪拌上面，不同的反應(yīng)，攪拌的選型是不一樣的。反應(yīng)釜的設(shè)計比較復(fù)雜，需要根據(jù)釜內(nèi)的壓力和溫度，物料的性質(zhì)來確定反應(yīng)釜一系列的參數(shù)，例如壓力不同，壁厚就會有差別；溫度不同，機械密封的沖洗方案就會有很大的區(qū)別；釜料是帶腐蝕性的，那么釜的材料以及攪拌的材料就會不同。

二：反應(yīng)釜的工藝要求

1、液液反應(yīng)：工藝確定分散相的分散程度，確定攪拌器較大剪切速率、平均剪切速率等。

2、固液反應(yīng)：工藝對固體顆粒的要求，對固體顆粒進行分散并達到要求懸浮狀態(tài)，達到增大相接觸面積，提高傳質(zhì)或反應(yīng)速率。工藝對固體顆粒要求，只需將固體達到要求懸浮高度。

3、氣液或氣固液反應(yīng)：根據(jù)工藝要求，將一定量的氣體溶解，并增強混合。

三：反應(yīng)釜控制系統(tǒng)概述

 反應(yīng)釜自動化控制系統(tǒng) 由自動化控制硬件和上位機軟件集成，實現(xiàn)反應(yīng)釜實驗過程中的自動化控制，主要對象是反應(yīng)釜配套的控制儀。反應(yīng)釜配套的控制儀存在下面的一些缺點：其控制精度不高，加熱溫度的精度一般在±5℃，而且經(jīng)常出現(xiàn)溫度超調(diào)的現(xiàn)象，不適合用于反應(yīng)溫度精度要求高的實驗；依靠人工加料、依靠常規(guī)儀器儀表和化學(xué)器皿對化學(xué)反應(yīng)進行觀測和控制，誤差大；不具備實驗數(shù)據(jù)存儲、分析功能，依靠人工記錄數(shù)據(jù)，效率低下，容易出錯；實驗反應(yīng)的全過程，對人的依賴性很大，誤差大，危險性高。反應(yīng)釜自動化控制系統(tǒng)主要就是為了解決反應(yīng)釜配套的控制儀存在的問題，實現(xiàn)實驗全過程自動控制，實現(xiàn)數(shù)據(jù)自動記錄、數(shù)據(jù)分析、導(dǎo)出到Excel，降低人為因素對實驗結(jié)果的干擾，達到提高實驗精度、實驗效率、保證實驗安全的目的。

四：系統(tǒng)功能

編輯

1、監(jiān)控功能：在監(jiān)控畫面上實時監(jiān)視實驗設(shè)備的狀態(tài)、儀表的實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)庫，產(chǎn)量等。

2、自動控制功能：通過點擊畫面手動控制按鈕，手動控制設(shè)備；通過設(shè)定過程自動控制參數(shù)和點擊畫面自動控制按鈕，實現(xiàn)過程的全自動化控

制。

3、數(shù)據(jù)整理功能：通過數(shù)據(jù)、曲線分析實驗的實時歷史數(shù)據(jù)以Excel表格的形式導(dǎo)出。

4、報警功能：顯示實驗過程中的實驗異常報警情況，包括報警時間，報警確認時間等。

5、數(shù)據(jù)管理功能：實驗數(shù)據(jù)的配方管理，包括實驗結(jié)果的錄入，數(shù)據(jù)的保存、修改、查詢、刪除、導(dǎo)入、導(dǎo)出到Excel等功能。

6、密碼保護功能：系統(tǒng)密碼保護，確保系統(tǒng)和實驗數(shù)據(jù)的安全。

7、配方功能：通過配方下載生產(chǎn)過程中所需參數(shù)，無需繁雜繁瑣的造作過程。

五：系統(tǒng)配置

  配置1  反應(yīng)釜自動化控制系統(tǒng)=PLC控制系統(tǒng)+上位機監(jiān)控系統(tǒng)+在線儀表+設(shè)備  

   配置2  反應(yīng)釜自動化控制系統(tǒng)=PLC控制系統(tǒng)+上位機監(jiān)控系統(tǒng)+在線儀表+設(shè)備+遠程監(jiān)控端，手機客戶端。

  配置3  反應(yīng)釜自動化控制系統(tǒng)=DCS+上位機監(jiān)控系統(tǒng)+在線儀表+設(shè)備+遠程監(jiān)控端，手機客戶端

六：硬件合作品牌

      PLC控制系統(tǒng)：西門子300PLC、STEP 7編程軟件  上位機監(jiān)控系統(tǒng)：工控計算機、WINCC上位機軟件/創(chuàng)圣組態(tài)軟件/力控組態(tài)軟件

      PLC控制系統(tǒng)：三菱/歐姆龍、GXWORKS2 編程軟件  上位機監(jiān)控系統(tǒng)：工控計算機、創(chuàng)圣組態(tài)軟件/力控組態(tài)軟件/winc

      DCS控制系統(tǒng)我司現(xiàn)與，浙大中控，和利時，霍尼韋爾，攜手合作，給客戶更多自由優(yōu)質(zhì)方案‘

七：系統(tǒng)的優(yōu)點

1、把傳統(tǒng)使用的加熱、攪拌等實驗設(shè)備，進行自動化集成，實現(xiàn)各實驗設(shè)備的一體化。

2、整個化學(xué)反應(yīng)操作過程全部在自動化控制實驗平臺上進行，采用自動化控制技術(shù)，利用實時參數(shù)表和實時曲線觀察反應(yīng)過程，同時可以精確控制反應(yīng)過程中主要參數(shù)，從根本上改變依靠常規(guī)儀器儀表和化學(xué)器皿對化學(xué)反應(yīng)進行觀測和控制的方法。

3、實現(xiàn)對整個反應(yīng)過程中關(guān)鍵實驗參數(shù)的數(shù)字化并能實時記錄與查找，如溫度、攪拌速率、pH、電導(dǎo)率等。

4、通過控制反應(yīng)過程中pH值的變化，自動調(diào)節(jié)加料量，實現(xiàn)單臺儀器在間歇反應(yīng)與連續(xù)反應(yīng)的完美轉(zhuǎn)化。

5、使用通用的數(shù)據(jù)庫平臺，可以靈活設(shè)計配方及實驗條件、要求，方便實驗數(shù)據(jù)的導(dǎo)出與處理。

6、自動化控制的應(yīng)用可以保證每個參數(shù)的一致性，在最大程度上降低了人為因素對實驗結(jié)果的干擾。

7、通過對科學(xué)數(shù)據(jù)以及工藝關(guān)鍵參數(shù)實時在線數(shù)據(jù)采集，有助研究合成或反應(yīng)體系內(nèi)在規(guī)律和機理，為工藝優(yōu)化、設(shè)備放大及智能可控加工技術(shù)提供理論基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

8、設(shè)備可根據(jù)實際需求定制，系統(tǒng)功能可根據(jù)實際需求設(shè)計，系統(tǒng)的適用范圍廣。