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造成反應(yīng)釜腐蝕的根源可歸結(jié)為一點(diǎn), 即物料中含有一定量的Cl- , 特別是含有HCl。含有Cl-的物料一方面會(huì)使金屬發(fā)生晶間腐蝕, 這是由于設(shè)備在制造過(guò)程中焊接及熱變形, 溫度可升到910 ℃以上, 而奧氏體不銹鋼在400 ~ 850 ℃范圍緩慢冷卻時(shí), 在晶界上有高鉻的碳化物Cr23C6 析出, 因此就出現(xiàn)了貧鉻區(qū), 含鉻低于11%的不銹鋼在腐蝕的溶液(含Cl-溶液)中是不抗腐蝕的。再按照文獻(xiàn)[1]的設(shè)計(jì)方法,考慮到頂蓋密集開(kāi)孔的削弱和攪拌器等附件重量的影響,對(duì)頂蓋進(jìn)行整體補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì),終頂蓋厚度圓整到8mm。從表面深入到內(nèi)部, 使金屬失去了強(qiáng)度。另一方面, 含有Cl -的物料有時(shí)還會(huì)導(dǎo)致奧氏體不銹鋼的應(yīng)力腐蝕(是金屬在拉應(yīng)力和腐蝕及一定的溫度的共同作用下所引起的)。
從反應(yīng)釜控制的實(shí)際來(lái)說(shuō),其具有非線性和延遲性特點(diǎn),復(fù)雜性很強(qiáng),增加了溫度控制的難度。特性分析如下:
①?gòu)幕瘜W(xué)反應(yīng)的實(shí)際來(lái)說(shuō),供熱系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生很多的變化,變化過(guò)程極易受外界環(huán)境因素的影響,而且化學(xué)反應(yīng)過(guò)程變化趨勢(shì)具有差異性,所以使得反應(yīng)釜成為非線性系統(tǒng),溫度控制的難度增加。
②化工生產(chǎn)中的反應(yīng)釜不僅體積大,而且熱容量很大,實(shí)際運(yùn)行中隨時(shí)會(huì)產(chǎn)生吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng),所以進(jìn)行采集時(shí)會(huì)增加過(guò)程時(shí)間。
③反應(yīng)釜內(nèi)發(fā)生聚合反應(yīng)時(shí),生產(chǎn)用的化工原料也會(huì)發(fā)生變化,引發(fā)過(guò)程與物質(zhì)變化,產(chǎn)生系列反應(yīng),比如吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)等,生產(chǎn)的復(fù)雜性較強(qiáng)。
從化工生產(chǎn)的實(shí)際來(lái)說(shuō),反應(yīng)難以避免會(huì)放熱,使得熱量分布不夠均勻。若沒(méi)有及時(shí)排出熱量,那么會(huì)使得反應(yīng)釜內(nèi)的溫度增加,極易引發(fā)“爆聚”問(wèn)題。此外,化工反應(yīng)釜的容器內(nèi)部空間與體積較大,而容器口部較小,也會(huì)因殘留雜質(zhì)的長(zhǎng)時(shí)間使用造成在容器內(nèi)壁堆積,如果得不到及時(shí)清理,對(duì)其正?;し磻?yīng)及正常作業(yè)使用都會(huì)造成不利影響。若余熱排放過(guò)多,會(huì)使得整體穩(wěn)定性被降低,影響化工產(chǎn)品的質(zhì)量和效益,因此必須做好溫度的有效控制.從化工生產(chǎn)的實(shí)際來(lái)說(shuō),反應(yīng)釜的溫度控制多采用常規(guī)PID 控制方法。此方法雖然控制原理比較簡(jiǎn)單,具有不錯(cuò)的穩(wěn)定性,而且控制系統(tǒng)的可靠性比較好,參數(shù)調(diào)整很方便。
反應(yīng)釜的爐溫控制實(shí)踐,運(yùn)用常規(guī)PID 控制法,可有效控制動(dòng)態(tài)特性,比如溫度慣性大以及容量滯后等。若化工生產(chǎn)對(duì)控制速度以及控制精度的要求不高,那么運(yùn)用常規(guī)PID 控制法可獲得不錯(cuò)的效果。4mm(封頭成型后的實(shí)際厚度減去腐蝕裕量),接管厚度為9mm。不過(guò)常規(guī)PID 控制器的功能實(shí)現(xiàn)依賴于相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,反應(yīng)釜實(shí)際應(yīng)用中,反應(yīng)機(jī)理比較復(fù)雜,參數(shù)具有變化性特點(diǎn),同時(shí)極易受到外界的干擾,影響數(shù)學(xué)模型的性,增加了參數(shù)調(diào)整的難度?;诖耍M(jìn)行PID控制器的優(yōu)化,應(yīng)用模糊RBF 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID 控制法,對(duì)反應(yīng)釜PID 控制進(jìn)行優(yōu)化以及改進(jìn)。從模糊RBF 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID 控制法的應(yīng)用實(shí)際來(lái)說(shuō),其構(gòu)建的PID 控制系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定運(yùn)行,需要的時(shí)間很少而且超調(diào)量很小,增強(qiáng)了爐溫的控制精度,提高了生產(chǎn)效率。除此之外,系統(tǒng)的抗干擾性能很強(qiáng),系統(tǒng)的自適應(yīng)能力比較強(qiáng),具有較好的魯棒性。通過(guò)在線整定PID 參數(shù),能夠快速適應(yīng)控制系統(tǒng)的變化,使得系統(tǒng)運(yùn)行保持穩(wěn)定的狀態(tài).
化工生產(chǎn)作業(yè)中使用的反應(yīng)釜,攪拌器是其主要裝置之一。在實(shí)際運(yùn)行中,攪拌器對(duì)轉(zhuǎn)速有著較高的要求,電動(dòng)機(jī)的使用是適應(yīng)減速器開(kāi)展整個(gè)運(yùn)動(dòng)期間的攪拌。試驗(yàn)期間,分為兩班作業(yè),根據(jù)試驗(yàn)記錄統(tǒng)計(jì),設(shè)備運(yùn)行792h,累計(jì)投料304次,得成品粉58t。使用的減速器裝置,若采取立式安裝方式,必須要確保裝置保持良好狀態(tài),確保不存在振動(dòng)以及泄漏等情況,而且要為正常使用的狀態(tài)。這需要做好日常維護(hù)工作,確保其處于運(yùn)行狀態(tài)。一般來(lái)說(shuō),減速器轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)節(jié)極易發(fā)生振動(dòng)的情況,若不及時(shí)調(diào)整很容易影響生產(chǎn)。
從振動(dòng)發(fā)生的原因角度來(lái)說(shuō),主要因素如下:①反應(yīng)釜內(nèi)負(fù)荷過(guò)大或者加料不夠均勻;②反應(yīng)釜齒輪中心距不合理,或者齒輪側(cè)隙的把控不合理;③反應(yīng)釜的齒輪加工質(zhì)量不達(dá)標(biāo),精度誤差較大。在實(shí)際應(yīng)用中,減速器試車(chē)的過(guò)程中,溫升若高于標(biāo)準(zhǔn),很有可能是因?yàn)檩S彎曲變形或者軸承磨損、軸承松動(dòng)等。在此基礎(chǔ)上,完成了新型植物膠反應(yīng)設(shè)備的加工圖紙,并交專(zhuān)業(yè)廠家進(jìn)行工藝審查和加工。為保證化工生產(chǎn)的效率和質(zhì)量,必須做好反應(yīng)釜的日常維護(hù)。對(duì)傳統(tǒng)裝置進(jìn)行維護(hù)時(shí),要注重減速器的維護(hù)。嚴(yán)格按照維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,結(jié)合減速器的特點(diǎn)和特性,做好日常檢查和維護(hù),上確保減速器裝置處于的運(yùn)行狀態(tài)下,確?;どa(chǎn)效益.