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《聚合釜反應(yīng)器溫度優(yōu)化控制方法的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、聚合釜溫度優(yōu)化控制方法的研究摘要間歇過(guò)程(BatchProcesses．)廣泛應(yīng)用于精細(xì)化工、生物制品、藥品生產(chǎn)、農(nóng)產(chǎn)品深加工等領(lǐng)域。近年來(lái)，為適應(yīng)多品種、多規(guī)格和高質(zhì)量的市場(chǎng)要求，間歇過(guò)程生產(chǎn)重新受到重視，國(guó)外還出現(xiàn)了較大規(guī)模的間歇生產(chǎn)。然而，由于間歇反應(yīng)有著：(1)復(fù)雜性、時(shí)滯性和非線性；(2)難控性；(3)建模難；等一系列問(wèn)題，所以間歇反應(yīng)主產(chǎn)物的產(chǎn)率一直難以提高，造成企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力下降，資料浪費(fèi)等問(wèn)題。本課題選擇某公司有機(jī)廠的硫化促進(jìn)劑間歇反應(yīng)為對(duì)象，由鄰硝基氯苯、多硫化鈉和二硫化碳在聚合釜中經(jīng)夾套蒸汽加入適度的熱量后，發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)生成促進(jìn)劑M的鈉鹽及其副產(chǎn)物。物料
2、特性差異大，反應(yīng)屬放熱過(guò)程，反應(yīng)過(guò)程中有主副反應(yīng)的競(jìng)爭(zhēng)，必須設(shè)法抑制副反應(yīng)，然而主反應(yīng)的活化能較高，又期望較高的反應(yīng)溫度。因此多種因素交織在一起，具有很高的研究意義。針對(duì)此間歇反應(yīng)中出現(xiàn)的以上的問(wèn)題，本文作了如下的工作：1．分析了在反應(yīng)過(guò)程當(dāng)中，主產(chǎn)物的濃度跟反應(yīng)的溫度進(jìn)程和聚合釜內(nèi)的壓力有著緊密的關(guān)系，然而進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，聚合釜內(nèi)壓力和反應(yīng)溫度又近似的成線性的關(guān)系；利用徑向基函數(shù)(RBF)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立了主產(chǎn)物濃度和反應(yīng)溫度之間的關(guān)系模型，基于此模型的基礎(chǔ)上，利用粒子群優(yōu)化算法(PSO)對(duì)溫度的進(jìn)程曲線進(jìn)行隨機(jī)搜索求解，獲北京化‘T大學(xué)碩十學(xué)位論文得了能夠得到最大主產(chǎn)物濃度的
3、最優(yōu)溫度進(jìn)程曲線。2．在獲得最優(yōu)溫度進(jìn)程曲線的基礎(chǔ)上，再次利用RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立反應(yīng)器冷卻水控制升溫階段的反應(yīng)模型，并在此模型的基礎(chǔ)上，利用非線性預(yù)測(cè)控制實(shí)現(xiàn)了間歇反應(yīng)器最優(yōu)升溫曲線的跟蹤控制，結(jié)合VisualBasic與Matlab軟件編制控制程序在多功能過(guò)程及控制實(shí)驗(yàn)裝置(MPCE)實(shí)現(xiàn)算法的控制，并與以升溫速率為基準(zhǔn)的特殊PID調(diào)節(jié)器的控制結(jié)果相比，無(wú)論是在魯棒性上還是最終主產(chǎn)物的濃度上都得到了提高，優(yōu)化效果明顯。關(guān)鍵詞：間歇反應(yīng)；RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；粒子群優(yōu)化算法；非線性預(yù)測(cè)控制；n摘要oPTII、僵AI．CoNTRoLMETHoDSoFPoLYMEIUZERTEMPER
4、ATUR衛(wèi)ABSTRACTBatchprocess(BatchProcesses)arewidelyusedinfinechemicals，biologicalproducts，pharmaceuticalproduction，deepprocessingofagriculturalproductsandotherfields．Inrecentyears，tomeetthemulti-species，multi—high-qualityspecificationsandmarketrequirements，intermittentattentiontotheprocessof
5、productionabroadhasbecomeamatureproductionscalebatch．However，duetoabatchreactorprocesscomplexity，time—delayandnon-linearcharacteristics，thereisamodelingandcontrolproblems，theexistenceofthecurrentbatchofproductionisnothighproductionefficiency，energyconsumptionandSOon．Thetopicfortheintermitte
6、ntpolymerizationreactortostartthetemperatureofoptimalcontroltoacompanyplantTBSIthebatchreactorforthestudy．Itisbytheo-dichlorobenzene，andcarbondisulfideinsodiumpolysulfidepolymerizersteaminthejacketbyaddinganappropriatedegreeofheat，theoccurrenceofacomplexchemicalreactiongeneratesMpromoteroft
7、hesodiumsaltanditsby-products．Largedifferencesinmaterialproperties，Ill北京化工大學(xué)碩士學(xué)位論文thereactionisexothermicprocess，thereactionprocessofreactionthemaincompetition，itmusttrytocurbsideeffects，butthemainresponsetothehigheractivationenergyandhigherexpectationso
