一：反應(yīng)釜概述

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

過(guò)程的設(shè)備之一,通常由釜體、傳熱、傳動(dòng)、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(jì)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(lái)確定反應(yīng)釜一系列的參數(shù)，例如壓力不同，壁厚就會(huì)有差別；溫度不同，機(jī)械密封的沖洗方案就會(huì)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(huì)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(duì)固體顆粒的要求，對(duì)固體顆粒進(jìn)行分散并達(dá)到要求懸浮狀態(tài)，達(dá)到增大相接觸面積，提高傳質(zhì)或反應(yīng)速率。工藝對(duì)固體顆粒要求，只需將固體達(dá)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(qiáng)混合。

三：反應(yīng)釜控制系統(tǒng)概述

反應(yīng)釜自動(dòng)化控制系統(tǒng) 由自動(dòng)化控制硬件和上位機(jī)軟件集成，實(shí)現(xiàn)反應(yīng)釜實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的自動(dòng)化控制，主要對(duì)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(diǎn)：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(shí)驗(yàn)；依靠人工加料、依靠常規(guī)儀器儀表和化學(xué)器皿對(duì)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行觀測(cè)和控制，誤差大；不具備實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、分析功能，依靠人工記錄數(shù)據(jù)，效率低下，容易出錯(cuò)；實(shí)驗(yàn)反應(yīng)的全過(guò)程，對(duì)人的依賴性很大，誤差大，危險(xiǎn)性高。反應(yīng)釜自動(dòng)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(wèn)題，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)全過(guò)程自動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)記錄、數(shù)據(jù)分析、導(dǎo)出到Excel，降低人為因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，達(dá)到提高實(shí)驗(yàn)精度、實(shí)驗(yàn)效率、保證實(shí)驗(yàn)安全的目的。

四：系統(tǒng)功能

編輯

1、監(jiān)控功能：在監(jiān)控畫(huà)面上實(shí)時(shí)監(jiān)視實(shí)驗(yàn)設(shè)備的狀態(tài)、儀表的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)庫(kù)，產(chǎn)量等。

2、自動(dòng)控制功能：通過(guò)點(diǎn)擊畫(huà)面手動(dòng)控制按鈕，手動(dòng)控制設(shè)備；通過(guò)設(shè)定過(guò)程自動(dòng)控制參數(shù)和點(diǎn)擊畫(huà)面自動(dòng)控制按鈕，實(shí)現(xiàn)過(guò)程的全自動(dòng)化控

制。

3、數(shù)據(jù)整理功能：通過(guò)數(shù)據(jù)、曲線分析實(shí)驗(yàn)的實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)以Excel表格的形式導(dǎo)出。

4、報(bào)警功能：顯示實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的實(shí)驗(yàn)異常報(bào)警情況，包括報(bào)警時(shí)間，報(bào)警確認(rèn)時(shí)間等。

5、數(shù)據(jù)管理功能：實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的配方管理，包括實(shí)驗(yàn)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(hù)功能：系統(tǒng)密碼保護(hù)，確保系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的安全。

7、配方功能：通過(guò)配方下載生產(chǎn)過(guò)程中所需參數(shù)，無(wú)需繁雜繁瑣的造作過(guò)程。

五：系統(tǒng)配置

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

配置2 反應(yīng)釜自動(dòng)化控制系統(tǒng)=PLC控制系統(tǒng)+上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)+在線儀表+設(shè)備+遠(yuǎn)程監(jiān)控端，手機(jī)客戶端。

配置3 反應(yīng)釜自動(dòng)化控制系統(tǒng)=DCS+上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)+在線儀表+設(shè)備+遠(yuǎn)程監(jiān)控端，手機(jī)客戶端

六：硬件合作品牌

PLC控制系統(tǒng)：西門(mén)子300PLC、STEP 7編程軟件 上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)：工控計(jì)算機(jī)、WINCC上位機(jī)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(jī)監(jiān)控系統(tǒng)：工控計(jì)算機(jī)、創(chuàng)圣組態(tài)軟件/力控組態(tài)軟件/winc

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七：系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)

1、把傳統(tǒng)使用的加熱、攪拌等實(shí)驗(yàn)設(shè)備，進(jìn)行自動(dòng)化集成，實(shí)現(xiàn)各實(shí)驗(yàn)設(shè)備的一體化。

2、整個(gè)化學(xué)反應(yīng)操作過(guò)程全部在自動(dòng)化控制實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上進(jìn)行，采用自動(dòng)化控制技術(shù)，利用實(shí)時(shí)參數(shù)表和實(shí)時(shí)曲線觀察反應(yīng)過(guò)程，同時(shí)可以精確控制反應(yīng)過(guò)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(duì)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行觀測(cè)和控制的方法。

3、實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)反應(yīng)過(guò)程中關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)參數(shù)的數(shù)字化并能實(shí)時(shí)記錄與查找，如溫度、攪拌速率、pH、電導(dǎo)率等。

4、通過(guò)控制反應(yīng)過(guò)程中pH值的變化，自動(dòng)調(diào)節(jié)加料量，實(shí)現(xiàn)單臺(tái)儀器在間歇反應(yīng)與連續(xù)反應(yīng)的轉(zhuǎn)化。

5、使用通用的數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)，可以靈活設(shè)計(jì)配方及實(shí)驗(yàn)條件、要求，方便實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的導(dǎo)出與處理。

6、自動(dòng)化控制的應(yīng)用可以保證每個(gè)參數(shù)的一致性，在上降低了人為因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾。

7、通過(guò)對(duì)科學(xué)數(shù)據(jù)以及工藝關(guān)鍵參數(shù)實(shí)時(shí)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(jī)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(shí)際需求定制，系統(tǒng)功能可根據(jù)實(shí)際需求設(shè)計(jì)，系統(tǒng)的適用范圍廣。