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高壓反應(yīng)釜的溫度特性

  高壓反應(yīng)釜內(nèi)的工作溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)有什么影響呢?在分析時(shí),為了便于分析作了許多的簡(jiǎn)化和假設(shè),如:忽略了熱交換中的能

量損失、忽略了反應(yīng)過(guò)程中許多復(fù)雜的化學(xué)現(xiàn)象和不確定因素、對(duì)方程進(jìn)行了近似的處理等等。事實(shí)上作為被控對(duì)象的反應(yīng)釜工作溫

度與一般的工業(yè)對(duì)象對(duì)比,主要有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn):

  1.時(shí)滯性:在反應(yīng)過(guò)程中伴有很強(qiáng)的熱效應(yīng),導(dǎo)致高壓反應(yīng)釜內(nèi)溫度急劇升高,此后在夾套中通以液態(tài)氮帶走多余的熱量,以使

釜內(nèi)溫度降低。但由于反應(yīng)釜內(nèi)與外界熱交換主要依靠反應(yīng)釜的間壁進(jìn)行熱傳導(dǎo),內(nèi)壁對(duì)整個(gè)釜內(nèi)加熱也需要一定的時(shí)間,所以導(dǎo)致

系統(tǒng)表現(xiàn)出很大的時(shí)滯效應(yīng)。

  2.時(shí)變性:高壓反應(yīng)釜內(nèi)的溫控特性主要取決于釜內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的激烈程度,而整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程從起始升溫、中間恒溫到最后降溫,

對(duì)象具有明顯的時(shí)變性。并且,就某一個(gè)具體的階段而言,由于化學(xué)反應(yīng)的速度不穩(wěn)定,導(dǎo)致過(guò)程的增益、慣性時(shí)間和純滯后也會(huì)發(fā)

生相應(yīng)的變化。

  3.非線(xiàn)性:對(duì)于一個(gè)溫度過(guò)程系統(tǒng),都并存在傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射三種形式的傳熱,只是在不同的階段各種傳熱形式所占的比例不

同。事實(shí)上,只有一維導(dǎo)熱可以看作是線(xiàn)性的,輻射熱量是絕對(duì)問(wèn)題的四次方函數(shù),對(duì)流傳熱受多種因素的影響,一般也是非線(xiàn)性的

。在整個(gè)溫區(qū)內(nèi),被控對(duì)象的動(dòng)態(tài)參數(shù)隨著溫度的變化而變化,在工作點(diǎn)附近的小溫度范圍內(nèi),其動(dòng)態(tài)特性可以看成近似線(xiàn)性的。針

對(duì)被控對(duì)象的上述特點(diǎn),應(yīng)綜合考慮系統(tǒng)的魯棒性和快速性的要求,提高溫度測(cè)量的精度和測(cè)量穩(wěn)定性。 


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