 設備概述： 本平臺是以乙酸乙酯和氫氧化鈉在常溫常壓下的酯化反應為基礎。硬件具體有1個乙酸乙酯原料罐、1個氫氧化鈉原料罐（兩個原料罐結構相同）、4個相同的帶攪拌器的反應釜、1個產品罐、1個恒溫槽組成。四個反應釜（CSTR）能夠以各種方式（串聯、并聯、串并聯）連接，進料后進行化學反應。流程可以以連續而不是間歇方式運行。自原料罐來的原料乙酸乙酯和氫氧化鈉溶液通過泵和控制閥經流量計計量，連續不斷地進入反應釜中，產生化學反應生成產品乙酸鈉和乙醇，連續不斷地流出。主要通過反應釜中溫度，原料乙酸乙酯和氫氧化鈉在反應釜中濃度，和進出料流量(反應釜中滯留時間)控制反應釜中反應速率和轉化率。反應釜中溫度通過流進反應釜夾套中冷卻水或溫水來調節。根據組合方式，如有下游反應釜，釜液流出進入下游反應釜繼續化學反應。根據研究需要可以再加入原料乙酸乙酯或氫氧化鈉溶液或下游回流調節反應釜中各種物質濃度，可以采用獨立的操作條件控制反應釜中反應轉化率。一個典型組合方式是四個連續攪拌反應釜組合成多達4個串聯反應釜，最終打入產品罐。 流程采用四個連續攪拌反應釜串聯，并聯，串并聯各種組合方式，管路多樣化，方便用戶靈活多樣進行控制優化研究。本平臺所配置使用的軟件建模和仿真系統（2STATES Modeling and Simulattem）擁有流體庫和設備產品庫，可用于設備設計選型，產品選擇，動靜態性能測試和評估。此系統配備各種PID和MPC控制器，可以自由組態并能夠實現各種傳統和控制策略和方案。具有多種控制器整定方法幫助獲得控制器參數實現良好過程控制。系統可以直接與Matlab Simulink連接，用戶可以選擇雙態模塊或Matlab里工具箱里工具實現各種包括模型辨識和控制功能。用戶可以利用Matlab的編程環境開發特殊應用算法對實際裝置進行故障診斷，優化和控制。 主要特點： [1] 基于乙酸乙酯和氫氧化鈉在常溫常壓下的酯化反應。 [2] 四個反應釜（CSTR）能夠以各種方式（串聯、并聯、串并聯）連接。 [3] 反應過程常溫常壓、無毒無害、反應成本低、也可用清水做反應溫度控制。 [4] 配置使用的軟件建模和仿真系統（2STATES Modeling and Simulattem）擁有流體庫和設備產品庫。 [5] 配備各種PID和MPC控制器，可以自由組態并能夠實現各種傳統和控制策略和方案。 [6] 可以直接與Matlab Simulink連接，可以選擇雙態模塊或Matlab中的工具實現各種模型辨識和控制功能。 實驗內容： • 直接控制實際流程 • 熟悉工業化工過程控制（流量、溫度、壓力、液位、導電率等） • 工藝和控制的設計和驗證 • 工藝和操作優化 • 故障分析和排除 • 獲取控制模型實現控制 • 控制器整定 主要規格： 乙酸乙酯原料罐（不銹鋼） • 容量: 150L • 直徑：Φ56x60cm 氫氧化鈉原料罐（不銹鋼） • 容量: 150L • 直徑：Φ56x60cm 4x反應釜（不銹鋼） • 容量: 20L • 夾套加熱 • 框式攪拌 恒溫槽（不銹鋼） • 容量: 100L • 直徑：Φ46x60cm 產品罐（不銹鋼） • 容量: 100L • 直徑：Φ46x60cm 60L熱水器 2x板式換熱器（不銹鋼） 6x溶液泵（不銹鋼） • 功率: 370W • 壓力：0-150KPa 14x流量測量變送器 • 模擬量：4-20mA • 渦輪流量計 • 遠程變送 8x液位計 • 玻璃液柱式 600mm/350mm 8x液位變送器 • 差壓變送器 • 1000 mmH2O 10x溫度變送器 • Pt100, Φ8×40～45， • 溫度：0-80℃ 4x在線電導率儀 • 4-20mA，0-20ms/cm， 遠程變送 15x壓力表 • 膜盒壓力表，0-50KPa 7x壓力變送器 • 范圍0-50KPa，4-20mA • 盤裝智能（二次）儀表 14x氣動調節閥 • DN15，不銹鋼 14x智能定位器 • 自校正, 自整定, • 故障診斷功能, • LCD和按鈕 • 位置反饋，HART數字通訊 數字采集模塊 • 模擬量I/O：80/32 • 數字量I/O：80/40 2x空氣壓縮機 • 容量>100 L/min • 壓力>0.6Mpa 6x釜攪拌系統 • 直流調速電機,帶調速器 閥門（DN10，不銹鋼） • 22x電磁閥：不銹鋼，遠程控制 • 107x手動開關和手動調節閥門 30x過濾器 • DN10，不銹鋼內螺紋 • 主要配管DN10、排污 管DN25、不銹鋼框架 • 65英寸大屏幕顯示器 • 2臺用于工業控制的計算機 220V三相交流電 長寬高: 5850x1450x1700mm 重量: 約 400kg |
