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 设备概述： 本平台是以乙酸乙酯和氢氧化钠在常温常压下的酯化反应为基础。硬件具体有1个乙酸乙酯原料罐、1个氢氧化钠原料罐（两个原料罐结构相同）、4个相同的带搅拌器的反应釜、1个产品罐、1个恒温槽组成。四个反应釜（CSTR）能够以各种方式（串联、并联、串并联）连接，进料后进行化学反应。流程可以以连续而不是间歇方式运行。自原料罐来的原料乙酸乙酯和氢氧化钠溶液通过泵和控制阀经流量计计量，连续不断地进入反应釜中，产生化学反应生成产品乙酸钠和乙醇，连续不断地流出。主要通过反应釜中温度，原料乙酸乙酯和氢氧化钠在反应釜中浓度，和进出料流量(反应釜中滞留时间)控制反应釜中反应速率和转化率。反应釜中温度通过流进反应釜夹套中冷却水或温水来调节。根据组合方式，如有下游反应釜，釜液流出进入下游反应釜继续化学反应。根据研究需要可以再加入原料乙酸乙酯或氢氧化钠溶液或下游回流调节反应釜中各种物质浓度，可以采用独立的操作条件控制反应釜中反应转化率。一个典型组合方式是四个连续搅拌反应釜组合成多达4个串联反应釜，最终打入产品罐。 流程采用四个连续搅拌反应釜串联，并联，串并联各种组合方式，管路多样化，方便用户灵活多样进行控制优化研究。本平台所配置使用的软件建模和仿真系统（2STATES Modeling and Simulattem）拥有流体库和设备产品库，可用于设备设计选型，产品选择，动静态性能测试和评估。此系统配备各种PID和MPC控制器，可以自由组态并能够实现各种传统和控制策略和方案。具有多种控制器整定方法帮助获得控制器参数实现良好过程控制。系统可以直接与Matlab Simulink连接，用户可以选择双态模块或Matlab里工具箱里工具实现各种包括模型辨识和控制功能。用户可以利用Matlab的编程环境开发特殊应用算法对实际装置进行故障诊断，优化和控制。 主要特点： [1] 基于乙酸乙酯和氢氧化钠在常温常压下的酯化反应。 [2] 四个反应釜（CSTR）能够以各种方式（串联、并联、串并联）连接。 [3] 反应过程常温常压、无毒无害、反应成本低、也可用清水做反应温度控制。 [4] 配置使用的软件建模和仿真系统（2STATES Modeling and Simulattem）拥有流体库和设备产品库。 [5] 配备各种PID和MPC控制器，可以自由组态并能够实现各种传统和控制策略和方案。 [6] 可以直接与Matlab Simulink连接，可以选择双态模块或Matlab中的工具实现各种模型辨识和控制功能。 实验内容： • 直接控制实际流程 • 熟悉工业化工过程控制（流量、温度、压力、液位、导电率等） • 工艺和控制的设计和验证 • 工艺和操作优化 • 故障分析和排除 • 获取控制模型实现控制 • 控制器整定 主要规格： 乙酸乙酯原料罐（不锈钢） • 容量: 150L • 直径：Φ56x60cm 氢氧化钠原料罐（不锈钢） • 容量: 150L • 直径：Φ56x60cm 4x反应釜（不锈钢） • 容量: 20L • 夹套加热 • 框式搅拌 恒温槽（不锈钢） • 容量: 100L • 直径：Φ46x60cm 产品罐（不锈钢） • 容量: 100L • 直径：Φ46x60cm 60L热水器 2x板式换热器（不锈钢） 6x溶液泵（不锈钢） • 功率: 370W • 压力：0-150KPa 14x流量测量变送器 • 模拟量：4-20mA • 涡轮流量计 • 远程变送 8x液位计 • 玻璃液柱式 600mm/350mm 8x液位变送器 • 差压变送器 • 1000 mmH2O 10x温度变送器 • Pt100, Φ8×40～45， • 温度：0-80℃ 4x在线电导率仪 • 4-20mA，0-20ms/cm， 远程变送 15x压力表 • 膜盒压力表，0-50KPa 7x压力变送器 • 范围0-50KPa，4-20mA • 盘装智能（二次）仪表 14x气动调节阀 • DN15，不锈钢 14x智能定位器 • 自校正, 自整定, • 故障诊断功能, • LCD和按钮 • 位置反馈，HART数字通讯 数字采集模块 • 模拟量I/O：80/32 • 数字量I/O：80/40 2x空气压缩机 • 容量>100 L/min • 压力>0.6Mpa 6x釜搅拌系统 • 直流调速电机,带调速器 阀门（DN10，不锈钢） • 22x电磁阀：不锈钢，远程控制 • 107x手动开关和手动调节阀门 30x过滤器 • DN10，不锈钢内螺纹 • 主要配管DN10、排污 管DN25、不锈钢框架 • 65英寸大屏幕显示器 • 2台用于工业控制的计算机 220V三相交流电 长宽高: 5850x1450x1700mm 重量: 约 400kg |
