存储器、生物质微波热解工艺温控方法、装置和设备制造方法及图纸

技术编号:33798528 阅读:21 留言:0更新日期:2022-06-16 10:02
本发明专利技术公开了存储器、生物质微波热解工艺温控方法、装置和设备,其中所述方法包括:根据连续进料的微波反应器建模,生成三维电磁场模型并进行网格化;根据三维电磁场模型将微波反应器的内腔划分为预设个数的温控区,并分别设定各温控区的目标温度区间;获取三维电磁场模型的输入参数;以预设的时间步长为计算周期,根据输入参数计算获得三维电磁场模型的模拟结果;根据各温控区的温度预测值分别判断各温控区是否包括超出目标温度区间的网格,如果是,根据预设规则调节超出目标温度区间的单元网格的可控微波源,将调节后的微波功率作为当前微波功率。本发明专利技术可以通过提高微波加热生物质微波热解工艺温控的响应时效来提高微波反应器的温控效果。应器的温控效果。应器的温控效果。

【技术实现步骤摘要】
存储器、生物质微波热解工艺温控方法、装置和设备


[0001]本专利技术涉及化工工艺领域,特别涉及存储器、生物质微波热解工艺温控方法、装置和设备。

技术介绍

[0002]生物质热解,通常是指在无氧或低氧环境下,生物质被加热升温引起分子分解产生焦炭、可冷凝液体和气体产物的过程,是生物质能的一种重要利用形式。
[0003]生物质快速热解过程中,生物质原料在缺氧的条件下,被快速加热到较高反应温度,从而引发了大分子的分解,产生了小分子气体和可凝性挥发分以及少量焦炭产物。
[0004]微波加热是生物质快速热解的常见加热方式,相对于其他热解方式,具有加热速率快、停留时间短、热解温度适中等特点,因此在化工应用领域具有研发前景。
[0005]专利技术人经过研究发现,现有技术中至少存在以下缺陷:
[0006]由于微波加热具有加热速率快、停留时间短的特点,因此对于温度控制的响应时效要求很高,现有技术中的温控方法容易出现因响应时间过长造成控制效果较差的问题。
[0007]公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生物质微波热解工艺温控方法,其特征在于,包括步骤:S11、根据连续进料的微波反应器建模,生成所述微波反应器的三维电磁场模型并对所述三维电磁场模型进行网格化;S12、根据所述三维电磁场模型,将所述微波反应器的内腔划分为预设个数的温控区,并分别设定各温控区的目标温度区间;S13、获取所述三维电磁场模型的输入参数,包括:所述微波反应器中各可控微波源的初始微波功率,以及,所述生物质的物性参数和物料进料速率;S14、以预设的时间步长为计算周期,根据所述输入参数计算获得所述三维电磁场模型的模拟结果;所述模拟结果包括一个时间步长后各所述温控区的温度预测值;S15、根据各所述温控区的温度预测值分别判断各所述温控区是否包括超出所述目标温度区间的网格,如果是,根据预设规则调节超出所述目标温度区间的网格的可控微波源的微波功率,将可控微波源的调节后的微波功率作为当前微波功率并返回步骤S14。2.根据权利要求1所述的生物质微波热解工艺温控方法,其特征在于,还包括:如果否,根据所述当前微波功率生成所述微波反应器温控指令。3.根据权利要求1所述的生物质微波热解工艺温控方法,其特征在于,所述预设个数包括:3至40个。4.根据权利要求1所述的生物质微波热解工艺温控方法,其特征在于,所述将所述微波反应器的内腔划分为预设个数的温控区,包括:所述将所述微波反应器的内腔划分为等长的预设个数的温控区,或,根据升温曲线,将所述微波反应器的内腔划分为温差相同的预设个数的温控区。5.根据权利要求1所述的生物质微波热解工艺温控方法,其特征在于,所述根据微波反应器建模,生成所述微波反应器的三维电磁场模型并对所述三维电磁场模型进行网格化,包括:设所述微波反应器的腔内体积为V;所述可控微波源的数量为n;设第i个可控微波源的功率为P
i
,微波反应器总功率为网格化后的所述三维电磁场模型具有d个网格单元并存储于集合D中,其中属于所述集合D的第i个网格单元的电磁强度为E
i
,温度为T
i
。6.根据权利要求2所述的生物质微波热解工艺温控方法,其特征在于,所述根据各所述温控区的温度预测值分别判断各所述温控区是否包括超出所述目标温度区间的网格,如果是,根据预设规则调节超出所述目标温度区间的网格的可控微波源的微波功率,包括:分别对每个所述温控区执行如下步骤:S21、根据所述三维电磁场模型获取生物质进入所述温控区时的首个时间步长时各可控微波源的当前微波功率;S22、遍历所述温控区中网格单元的最大温度点,如果所述最大温度点超出所述目标温度区间的上限,将所述最大温度点对应的网格单元标识和温度数据存入数据集合Col1中;S23、遍历所述温控区中网格单元的最小温度点,如果所述最小温度点超出所述目标温度区间的下限,将所述最小温度点对应的网格单元标识和温度数据存入数据集合Col2中;
S24、对于当前存入所述数据集合Col1中的网格单元,根据电场强度的麦克斯韦方程,求解所述网格单元内生物质在所述温控区在剩余停留时间...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴斯侃宋永一王鑫张彪王博
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司大连石油化工研究院
类型:发明
国别省市:

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