MATLAB先进控制在聚合釜中的应用仿真(6)
（4） 加料系统
物料配比调节，回收单体物料的添加等工序在这里完成，鉴于工艺要求，这里入料顺序为非同步入料。
（5）聚合釜热量系统
聚合反应过程，各阶段反应对温度需求不同，热量系统的温控作用对产品质量十分重要。
（6）其他子系统
离心脱水、成品干燥等出料后序流程。
向反应容器内加入去离子水，同时按顺序分别将分散剂、缓冲剂及触发剂等作用试剂加入聚合器皿；之后进行密闭操作，为防止物料氧化，可采取充入惰性气体驱除氧气；采用内部蛇形管进行反应加热，当釜内温度到达一定值后加入氯乙烯单体，聚合反应开始进行，氯乙烯单体聚合放热大约 1500 KJ KG，所以过程中会放出大量热。
反应热量的散放，结合具体情况来说是有多种方式的，常用的如：加装釜顶
冷凝回流装置、增大搅拌器叶片尺寸数目、循环冷却水夹套等。
聚合段生产工艺框图如图 2-1 示。
图2-1 PVC聚合反应工艺框图
2.2 聚合釜热量系统控制
过程温度控制要求如下：为保证出料的聚合度分布范围合理，釜内温度在恒温段要稳定在设定值附近；升温过程对恒温阶段的衔接要尽可能平滑无超调；调整时间越短越好。
考虑到反应过程的控制指标：投料转化率、成品产量、成分含量等，常用控制方案有反应物流量控制、入口温度控制、物料比值控制等。这些控制方法，主旨是控制反应物料和初始热量，反应一旦开始后都变为不可控因素，对所研究的聚合反应过程一般无直接影响，实际生产中，聚合反应热量的移除大多采用夹套冷却水的方式完成。因此采用对夹套冷却水流量控制，以此作为釜温控制的操作变量，文持釜温的恒定。聚合反应釜热量系统的组成图如图 2-2。
加热装置由加热器，调节器，温度变送器、蛇形盘管构成；冷却装置由水泵、电动调节阀、流量计、温度变送器等组成，水泵将冷却水打入夹套内，电动调节阀通过接受调节器控制信号，调节冷却水流量来移除多余反应热。
氯乙烯悬浮聚合是典型的间隙过程，各物料添加完毕后，打开蒸汽加热阀对物料进行升温升压，当温度为 50℃，压力为 0.7MPa 时，氯乙烯在触发剂作用下开始聚合反应，釜温升至一定温度，关闭热蒸汽阀门，利用反应放热文持升温，进入到恒温反应阶段，此阶段属温度敏锐区，要求控制釜温波动在±0.2℃之间。
图2-2 聚合釜热量系统结构图
聚合过程属放热反应，即放热速率和聚合反应温度之间存在正反馈自激关
系。对此聚合反应，由 Arrhenius 公式：
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