Способ управления непрерывнымпРОцЕССОМ РАСТВОРНОй пОлиМЕРизАции Советский патент 1981 года по МПК C08F136/04 G05D27/00 

Изобретение относится к автоматизации процессов полимеризации и может быть использовано в производстве синтетического каучука. Известен способ управления непрерывным процессом растворной полимеризации пугем регулирования температуры реакционной смеси на выходе реактора .изменением расхода хладагента в рубашку реактс эа, изменением расхода катапизатсфа в зависимости от величины суммы произве- дения разности температур реакционной смеси на выходе и входе реактора, расхода реакционной смеси, теплоемкости реакционной смеси и произведения разности температур хладагента на выходе и входе рубашки реактора, расхода хладагента через рубашку реактора, теплоемкости хладагента 13. Ощ1ако способ обладает ограниченным возможностями в отношении повышения точности стабилизации температуры реакционной смеси на вьгходе реактора из-за значительных колебаний концентрации активных центров в реакционной смеси в пер одных режимах. Цель изобретения - повышение точности стабилизации температуры реакционной смеси на выходе реактора. Указанная цель достигается тем, что в известном способе управления непрерывным процессом растворной полимеризации путем регулирования температуры реакциг нной смеси на выходе реактора изменением расхода хладагента в рубашку, изменением расхода катализатора в зависимости от величины суммы произведения разности температур реакционной смеси на вькоде и входе реактора, расхода реакционной смеси, теплоемкости реакционной смеси и произведения разности температур хладагента на выходе и входе рубашки реактора, расхода хладагента через рубашку реактора , теплоемкости хладагента, дополнительно корректируют указанную стабилизируемую величину суммы произведения разности температур реакционной смеси на выходе и входе реактора, расхода ре37акдирнной смеси, теплоемкости реакционной смеси и произведения разности температур хладагенте ,на выходе и входе рубашки реактсра, расхода хладагента через рубашку реактора, теплоемкости хладагента, в зависимости от температуры ре акционной смеси на выходе реактора. На чертеже представлена блок-схема системы управления, с помощью KOTqjoft реализуется предлагаемый способ Сущность изобретения поясняется на примере управления; непрерывным процессом анионной полимеризации бутадиена на литиевом катализаторе. Способ управления процессом осущест- вляют следующим образом. Реакционную смесь, состоящую из мономера (бутадиен) а растворителя (гекмая-гептановая фракция бензина) в смеси теле 1 смешивают с потоком катализатора (раствор нормальнся о бутиллития в гексангептановой фракции бензина). Расход шихгы регулируют с помощью датчика 2 расхода, регулятора 3, клапана 4. Расход катализатора регулируют с помощью датчика 5 расхода, регулятора 6, клапана 7. Задание регулятору 6 расхода катализатора поступает от управляющей вычислительной машины 8. Из смесителя 1 реакционную смесь, смешанную с катализатором, подают в реактор 9, где осуществляют процесс образования полимера. Температуру в реакторе 9 регулируют с помощью контура датчика 1О температуры, регулятора 11, клапана 12 изменением расхода хладагента, котсфый прокачивают через рубашку 13 реактора 9 для снятия тепла реакции. Формирование сигнала задания регулятору 6 расхода катализатора осуществляется с помощью упраляющей вычислительной машины 8 следующим образом. На вход управляющей вычислительной машины 8 подают сиГгналы от датчика 2 расхода шихты, датчика 10 температуры реакционной смеси на выходе из реактора 9, датчика 14 расходахладагента,; датчика 15 температуры реакционной смеси на входе реактора 9, датчика 16 температуры хладагента на входе в рубашку реактора, датчика 17 температуры хладагента на выходе рубашки реактора. Затем с помощью управляющей вычислительной машины 8 формируют сигна задания регулятору 6 расхода катализатора с помощью следующей последователь ности операций. Определяют по сигналам от датчиков Ю и 15 разность темпепатур реакдион24ной массы на выходе Т|.|,и входе реалтора Tg. р.с. выхг вх Определяют по сигналам от датчиков 16 и 17 разность температур хладагента на выходе Т; g. . и входе рубашки 13 реактооа и лТ ТТ X. х.Вых. х.вх. Определяют величину произведения ДТрс,.., расхода реакционной массы 5р,,. и весового козффвщиеыта Срс... /v..c..c.-Cp.c:; Весовой коэффициент Ср численно равен теплоемкости реакционной массы и изменяется в рабочем диапазоне TeMne jajyp Т в пределах 0,48-0,52 (ккал/м )о Определяют величину произведения д Tjj, расхода хпадагента Q х сового коэффициента Ср. uTj, ,. Ор Весовсй коэффйцейН Ср.г численно равен теплоемкости хл .дагенча и изменяется в рабочем диапазоне температур в пределах 0,89 - 0,93 ккап/м °С. Определяют сумму дТ1. идТ , ,-,. 1Ш / йДТ ,tAT;. Определяют величину отклонения toxP THOMЕ Т -Т ВЫХ. нолл. Изменяют задание по дТ в зависимое. ти от величины ;Е. После этого в зави симости от величины отклонения дТ от заданного значения, определяют величину Q ( , на которую следует изменить задание регуоятору 6 расхода катализатора. Расход хладагента в рубашку 13 изменяют в зависимости от температуры реакционной смеси на выходе реактора 9 с помощью регулятора 11 воздействием на клапан 12. С помощью управляющей вычислительной машины 8 формируют задание регуляора 6 расхода катализатора, равное ъад.к AocT.K.30(A..