Двухрежимные системы управления процессами в производстве синтетических волокон

• Автор: Алексеенко, Анатолий Григорьевич
• Шифр специальности: 05.13.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Минск
• Количество страниц: 184 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ПРОЦЕСС ПРОИЗВОДСТВА СИНТЕТИЧЕСКОГО ВОЛОКНА И ПШНЩШ

АВТОМАТИЗАЦИИ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ

1.1. Анализ технологических схем и аппаратурного оформления производства синтетического волокна

1.2. Главный реактор поликонденсации как объект

регул иро вания.

1.3. Принципы построения прикладных методов синтеза систем регулирования объектами химикотехнологических схем
1.4. Математическая модель и анализ динамики неизменяемой части САР уровня в реакторе поликонденсации
1.5. Постановка задачи синтеза двухрежимного управления объектами производства синтетического волокна

2. СИНТЕЗ АЛГОРИТМА ДВУХРЕЖИМНОГО УПРАВЛЕНИЯ УРОВНЕМ

РАСПЛАВА В РЕАКТОРЕ ПОЛИКОНДЕНСАЦИИ
2.1. Математическая формализация задачи синтеза двухрежимного управления.
2.2. Синтез алгоритма двухрежимного управления уровнем расплава в реакторе поликонденсации процесса производства синтетического волокна
2.2.1. Синтез алгоритма двухрежимного управления объектом видар.
2.2.2. Решение задачи синтеза алгоритма двухрежимного управления объектом вида Хр ррУ.
2.3. Синтез алгоритма двухрежимного управления с интегральной составляющей в законе регулирования
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАЗРАБОТАННЫХ СТРУКТУР
И АЛГОРИТМОВ УПРАВЛЕНИЯ.
3.1. Методика проведения экспериментальных исследований и разработка программы цифрового моделирования
3.2. Результаты цифрового моделирования разработанных систем двухрежимного управления уровнем расплава
в реакторе поликонденсации НО
4. ОСОБЕННОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ И НАПРАВЛЕНИЯ
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ДВУХРЕЖМНЫХ САУ ПРОЦЕССАМИ
ПРОИЗВОДСТВА СИНТЕТИЧЕСКОГО ВОЛОКНА.
4.1. Оценка влияния реальных условий эксплуатации на динамику двухрежимной системы автоматического управления.
4.2. Вопросы технической реализации разработанных структур двухрежимного управляющего устройства.
4.3. Направления совершенствования двухрежимных САР процессами производства синтетического волокна.
3 А К Л Ю Ч Е Н И Е
ЛИТЕРАТУРА


Отгон осуществляется при остаточном давлении порядка Па и изменении температуры от 0°С на начальной стадии до 0-0°С к концу процесса. Отгоняемый из реактора этиленгликоль конденсируется в скруббере (7) и конденсаторе (8). Из системы отгона гликоля продукт шестеренчатым насосом (9) через регулирующий клапан () подается на вход предварительного реактора поликонденсации (II). Производительность шестеренчатого насоса составляет см3/об. ИОС^СМОС ОИШгСМЦ = ал. Н0еиаеиг-[е ОСМСИД]пОН + (п-. Следует заметить, что стехиометрическое уравнение (1. ПЭТ® необходимо более полно удалять из реакции образующийся этиленгликоль. Поскольку реакция поликонденсации проходит в тонком слое, то уровень вещества в реакторе или площадь зеркала расплава будет иметь определяющее значение на изменение величины вязкости выходного продукта, а следовательно, и ка качество получаемого линейного полиэфира. Отбор этиленгликоля производится насосом Иутта при остаточном давлении порядка -0 Па. Температура расплава в предварительном реакторе поликонденсации поддерживается равной 0-б°С и обеспечивается подачей динила в спиралевидную рубашку реактора. Это позволяет управлять потоком вещества и активно влиять на степень поликонденсации. Предварительный реактор поликонденсации представляет собой адиабатический, горизонтальный, многосекционный аппарат с мешалкой якорного типа. Частота вращения мешалки выбрана постоянной и составляет 8об/мин. Отношение вязкости расплава выходного потока к вязкости входного потока для предварительного реактора составляет 1,-1,1. Из предварительного реактора поликонденсации посредством шестеренчатого насоса () с номинальной частотой вращения об/мин через регулирующий клапан () расплав транспортируется на вход главного реактора поликонденсации (). Реакция поликонденсации в главном реакторе проходит при температуре 3-2°С и остаточном давлении порядка 0 Па. Вязкость выходного потока расплава главного реактора поликонденсации изменяется в 2-2,5 раза по сравнению с вязкостью входного потока. Главный реактор поликонденсации также представляет собой адиабатический, горизонтальный, многосекционный аппарат с мешалкой якорного типа. Частота вращения мешалки выбрана постоянной и составляет 4об/мин. Для получения возможности управления потоком вещества в реакторе частота вращения шестеренчатого насоса () может изменяться в пределах 5,5-,3 об/мин при производительности см3/об. Обогрев реактора осуществляется спиралевидной рубашкой, в которую под давлением подается динил температурой 0°С. Наличие рубашки обогрева по всей длине аппарата позволяет исключить как градиент температуры реакционной массы по осям реактора, так и влияние изменения температуры внешней среды на кинетику протекания реакции поликонденсации. Из главного реактора поликонденсации расплав распределяется на два потока и посредством шестеренчатых насосов () и () производительностью см3/об через регулирующие клапаны () и () транспортируется по трубопроводам на входы двух конечных реакторов поликонденсации () и (). Номинальная частота вращения входных насосов составляет об/мин и может изменяться в пределах от 5,5об/мин до ,Зоб/мин. Реакция поликонденсации заканчивается при температуре 4-3°С и остаточном давлении в аппарате порядка Па. Конечные реакторы поликонденсации аналогичны по конструкции предыдущим реакторам. Номинальная частота вращения мешалки составляет 4об/мин. МОСНгСНЛООСОМВСН. Уг. ОН. Этот полимер имеет молекулярную массу звена равную 2, плотность в аморфном состоянии 1,5г/см3 и температуру плавления 0±°С. В расплавленном состоянии ПЭТФ отбирается из конечных реакторов поликонденсации двумя шестеренчатыми насосами () и (), аналогичными входным () и (), и транспортируется по трубопроводу (). При помощи шнекового устройства () расплав подается в формовочную машину (). Формование жгута полиэфирного волокна осуществляется сухим способом из полученного расплава. Качество получаемого полиэфирного жгута на данном этапе технологического процесса определяется точностью поддержания оптимальных технологических параметров и согласованием режимов функционирования аппаратов по всей технологической схеме.