一种电加热管式反应器防飞温控制系统和方法与流程

文档序号:24647167发布日期:2021-04-13 15:42阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种电加热管式反应器防飞温控制系统,其特征在于,包括电加热管式反应器(1)和防飞温控制设备(2),所述防飞温控制设备(2)包括apc控制器(3)和防飞温控制器(4),所述apc控制器(3)与电加热管式反应器(1)为通信连接,所述防飞温控制器(4)与电加热管式反应器(1)为通信连接,所述防飞温控制设备(2)还包括反应器运行状态判断模块(5)和逻辑控制模块(6),所述反应器运行状态判断模块(5)用于获取电加热管式反应器(1)的运行状态,所述逻辑控制模块(6)用于根据反应器运行状态判断模块(5)获取的电加热管式反应器(1)运行状态输出相应的控制措施。2.一种电加热管式反应器防飞温控制方法,基于权利要求1所述的电加热管式反应器防飞温系统,其特征在于,包括以下步骤:步骤一:设定apc控制器(3)目标温度值和反应器加热电流上下限,并设置电加热管式反应器(1)温度和apc控制器(3)目标温度差值的阈值温度t1、阈值温度t2和阈值温度t3,所述阈值温度t1、阈值温度t2和阈值温度t3用于判断电加热管式反应器(1)所处运行状态工况;步骤二:采集电加热管式反应器(1)内若干个点的温度,筛选出一段时间后的温度与初始温度相差最大的点,将在该点采集到的温度作为电加热管式反应器(1)温度,计算出电加热管式反应器(1)温度和apc控制器(3)目标温度的温度差值t4,并执行运行状态工况判断;步骤三:根据运行状态工况判断的判断结果确定电加热管式反应器(1)所处运行状态工况,根据电加热管式反应器(1)所处的运行状态工况选择控制器,控制器根据电加热管式反应器(1)的运行状态工况采取相应的控制措施,并执行步骤四;步骤四:在电加热管式反应器(1)为反应物加热的时间内,持续执行步骤二和步骤三。3.根据权利要求2所述的一种电加热管式防飞温控制方法,其特征在于,所述运行状态工况判断具体包括运行状态子步骤,所述运行状态工况判断子步骤具体为:将计算出的电加热管式反应器(1)温度和apc控制器(3)目标温度的温度差值t4与阈值温度t1、阈值温度t2和阈值温度t3进行比较,确定温度差值t4所处温度范围,并根据温度差值t4所处温度范围来确定电加热管式反应器(1)所处的运行状态工况。4.根据权利要求3所述的一种电加热管式防飞温控制方法,其特征在于,所述运行状态工况具体包括:计算出的电加热管式反应器(1)温度和apc控制器(3)目标温度的温度差值t4处在小于或等于t1的温度范围内,所述电加热管式反应器(1)处于工况一,而当电加热管式反应器(1)处于工况一时,apc控制器(3)控制电加热管式反应器(1)的加热输出电流变化,工况一运行状态下,加热电流输出值的输出步幅计算公式如下:a(step)=a(step_apc)其中:a(step)为电流输出步幅,a(step_apc)为apc控制器输出步幅;计算出的电加热管式反应器(1)温度和apc控制器(3)目标温度的温度差值t4处在大于t1且小于或等于t2的温度范围内,所述电加热管式反应器(1)处于工况二,而当电加热管式反应器(1)处于工况二时,所述电加热管式反应器(1)的加热输出电流由apc控制器(3)切换至防飞温控制器(4)控制,防飞温控制器(4)控制电加热管式反应器(1)的加热输出电流变化,工况二运行状态下,加热电流输出值的输出步幅计算公式如下:a(step)=k1*(1+t4)其中:k1为为电加热管式反应器(1)处于工况二时防飞温控制器(4)降低电流的速度系
数,t4为apc控制器(3)目标温度和电加热管式反应器(1)温度的差值;电加热管式反应器(1)温度和apc控制器(3)目标温度的温度差值t4处在大于t2且小于或等于t3的温度范围内,所述电加热管式反应器(1)处于工况三,而当电加热管式反应器(1)处于工况三时,防飞温控制器(4)进一步加快电流降低的速度,加热电流输出值的输出步幅计算公式如下:a(step)=k2*(1+t4)其中:k2为电加热管式反应器(1)处于工况三时防飞温控制器(4)降低电流的速度系数;计算出的电加热管式反应器(1)温度和apc控制器(3)目标温度的温度差值t4处在大于t3的温度范围内,所述电加热管式反应器(1)处于工况四,而当电加热管式反应器(1)处于工况四时,防飞温控制器(4)直接输出最大电流,加热电流输出值的输出步幅计算公式如下:其中:k3为电加热管式反应器(1)处于工况四时防飞温控制器(4)降低电流的速度系数,k为apc控制器(3)模型增益,a(sp)为反应器加热电流设定值,a(l)为防飞温控制器(4)电流下限值。5.根据权利要求2所述的一种电加热管式防飞温控制方法,其特征在于,步骤三中所述控制措施为先通过控制器改变电加热管式反应器(1)的加热输出电流,再通过加热输出电流来改变电加热管式反应器(1)内温度;控制器输出的加热输出电流随着运行状态工况的变化而变化。6.根据权利要求5所述的一种电加热管式防飞温控制方法,其特征在于,其特征在于,控制器通过控制电加热管式反应器(1)的电流mv虚开关的开闭来改变电加热管式反应器(1)的加热输出电流。7.根据权利要求2所述的一种电加热管式防飞温控制方法,其特征在于,步骤三中所述控制措施通过apc

suite软件的图形化脚本模块(7)进行编写或修改。8.根据权利要求2所述的一种电加热管式反应器防飞温控制方法,其特征在于,通过反应器运行状态判断模块(5)执行步骤二中所述运行状态工况判断,所述反应器运行状态判断模块(5)通过对采集到的电加热管式反应器(1)防飞温控制系统底层dcs数据进行逻辑计算与判断来获取反应器运行状态。9.根据权利要求2所述的一种电加热管式反应器防飞温控制方法,其特征在于,步骤三中所述控制措施通过opc协议写入电加热管式反应器(1)防飞温控制系统底层dcs。
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