一种PVC干燥装置的PVC含水量软测量方法制造方法及图纸

一种PVC干燥装置的PVC含水量软测量方法，属于PVC干燥自动控制技术领域，包括如下步骤：步骤S01：建立PVC干燥装置各床室能量平衡模型；步骤S02：根据各床室的列管数量和风量大小计算各床室平均工作效率；步骤S03：依据一床一室工作效率、一床二室工作效率和二床工作效率，预估出各床室的PVC含水量；步骤S04：求出各床室能量平衡模型参数；步骤S05：求取一床一室PVC含水量软测量模型、一床二室PVC含水量软测量模型和二床PVC含水量软测量模型；步骤S06：获得干燥装置各床室PVC含水量。本发明专利技术可实时检测PVC含水量指导生产过程，降低PVC干燥装置耗能，稳定PVC含水量。稳定PVC含水量。稳定PVC含水量。

【技术实现步骤摘要】
一种PVC干燥装置的PVC含水量软测量方法


[0001]本专利技术属于PVC干燥自动控制
，尤其涉及一种PVC干燥装置的PVC含水量软测量方法。

技术介绍

[0002]聚氯乙烯(PVC)是应用非常广泛的化工原料，在PVC生产工艺流程中，PVC干燥是生产过程中关键环节，PVC干燥装置常采用内加热卧式多室沸腾床，干燥装置利用风量使床内PVC物料处于沸腾状态，即PVC物料为床内翻腾起来，形成干燥床工作的基本条件，然后利用热风和通入床内列管的蒸汽对PVC物料进行加热，除去PVC中的挥发物，完成对PVC的干燥。经过干燥的PVC含水量需要小于0.4％，才能满足工艺要求，如果水份过高会影响PVC产品质量，如果水份过低会产生静电并且浪费能源。
[0003]由于PVC干燥过程是通过对干燥装置通风和蒸汽加热，能量的传递和水份蒸发需要时间，所以整个PVC干燥过程是一个大滞后的过程。在生产过程中，如果只检测干燥装出口PVC含水量，当水份超标时，才进行人工干预控制，则存在滞后性，难以满足控制要求，所以为了保证PVC产品质量往往给干燥装置通入过量的热量，来充分保证PVC的含水量达标，但这种方式会导致能源的浪费，不符合节能环保的要求。

技术实现思路

[0004]针对上述技术问题，本专利技术提出一种PVC干燥装置的PVC含水量软测量方法，该方法通过测量干燥装置一床一室、一床二室和二床的PVC含水量，可以及时获得干燥装置的PVC含水量，用于指导PVC含水量的控制，使生产过程更加平稳，减少成产过程中的能耗。
[0005]为实现PVC装置各床室的PVC含水量软测量，本专利技术提供的技术方案如下：一种PVC干燥装置的PVC含水量软测量方法，包括如下步骤：
[0006]步骤S01：建立PVC干燥装置各床室能量平衡模型；
[0007]步骤S02：根据各床室的列管数量和风量大小计算各床室平均工作效率；
[0008]步骤S03：依据一床一室工作效率、一床二室工作效率和二床工作效率，预估出各床室的PVC含水量；
[0009]步骤S04：根据一床一室风温、一床一室蒸汽阀门开度、进干燥床PVC水含量、离心机电流、一床一室PVC预估含水量、一床二室风温、一床二室蒸汽阀门开度、一床二室PVC预估含水量、二床风温、二床蒸汽阀门开度、二床PVC预估含水量和出二床PVC含水量历史数据，利用多项式回归计算，求出各床室能量平衡模型参数；
[0010]步骤S05：根据模型参数、各床室物料量与进干燥装置离心机电流关系式，求取一床一室PVC含水量软测量模型、一床二室PVC含水量软测量模型和二床PVC含水量软测量模型；
[0011]步骤S06：基于得到的一床一室PVC含水量软测量模型、一床二室PVC含水量软测量模型和二床PVC含水量软测量模型，代入实时离心机电流、一床一室风温、一床一室蒸汽阀
门开度、一床二室风温、一床二室蒸汽阀门开度、二床风温和二床蒸汽阀门开度，获得干燥装置各床室PVC含水量。
[0012]进一步地，所述步骤S01具体为：根据干燥床的能量平衡和物料平衡，建立PVC干燥装置各床室能量与物料平衡关系式，则有：
[0013]一床一室能量与物料平衡式：
[0014][0015]一床二室能量与物料平衡式：
[0016][0017]二床能量与物料平衡式：
[0018][0019]式中K
w1
、K
s1
、b1、K
w2
、K
s2
、b2、K
w3
、K
s3
、b3表示模型回归系数，Q
w1
表示一床一室风温，Q
s1
表示一床一室蒸汽阀门开度，X
m
表示进干燥床PVC水含量，X
f
表示离心机电流，表示出一床一室PVC预估含水量，X
f1
表示出一床一室物料量，Q
w2
表示一床二室风温，Q
s2
表示一床二室蒸汽阀门开度，表示出一床二室PVC预估含水量，X
f2
表示出一床二室物料量，Q
w3
表示二床风温，Q
s3
表示二床蒸汽阀门开度，表示出二床PVC预估含水量，Y
f
表示出二床物料量。
[0020]进一步地，所述步骤S02具体为：一床一室列管数量为N
s1
、一床二室列管数量为N
s2
、二床列管数量为N
s3
，一床一室风量N
w1
、一床二室风量N
w2
、二床风量N
w3
，计算各床室平均工作效率：
[0021]一床一室蒸汽效率：R
s1
＝N
s1
/(N
s1
+N
s2
+N
s3
)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(公式4)
[0022]一床二室蒸汽效率：R
s2
＝N
s2
/(N
s1
+N
s2
+N
s3
)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(公式5)
[0023]二床蒸汽效率：R
s3
＝N
s3
/(N
s1
+N
s2
+N
s3
)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(公式6)
[0024]一床一室风量效率：R
w1
＝N
w1
/(N
w1
+N
w2
+N
w3
)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(公式7)
[0025]一床二室风量效率：R
w2
＝N
w2
/(N
w1
+N
w2
+N
w3
)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(公式8)
[0026]二床风量效率：R
w3
＝N
w2
/(N
w1
+N
w2
+N
w3
)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(公式9)
[0027]一床一室工作效率R1在R
s1
和R
w1
之间，一床二室工作效率R2在R
s2
和R
w2
之间，二床工作效率R3在R
s3
和R
w3
之间。
[0028]进一步地，所述步骤S03具体为：
[0029]一床一室PVC预估含水量：
[0030]一床二室PVC预估含水量：
[0031]二床PVC预估含水量：
[0032]式中，Y
m
表示出二床PVC含水量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种PVC干燥装置的PVC含水量软测量方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S01：建立PVC干燥装置各床室能量平衡模型；步骤S02：根据各床室的列管数量和风量大小计算各床室平均工作效率；步骤S03：依据一床一室工作效率、一床二室工作效率和二床工作效率，预估出各床室的PVC含水量；步骤S04：根据一床一室风温、一床一室蒸汽阀门开度、进干燥床PVC水含量、离心机电流、一床一室PVC预估含水量、一床二室风温、一床二室蒸汽阀门开度、一床二室PVC预估含水量、二床风温、二床蒸汽阀门开度、二床PVC预估含水量和出二床PVC含水量历史数据，利用多项式回归计算，求出各床室能量平衡模型参数；步骤S05：根据模型参数、各床室物料量与进干燥装置离心机电流关系式，求取一床一室PVC含水量软测量模型、一床二室PVC含水量软测量模型和二床PVC含水量软测量模型；步骤S06：基于得到的一床一室PVC含水量软测量模型、一床二室PVC含水量软测量模型和二床PVC含水量软测量模型，代入实时离心机电流、一床一室风温、一床一室蒸汽阀门开度、一床二室风温、一床二室蒸汽阀门开度、二床风温和二床蒸汽阀门开度，获得干燥装置各床室PVC含水量。2.根据权利要求1所述的一种PVC干燥装置的PVC含水量软测量方法，其特征在于，所述步骤S01具体为：根据干燥床的能量平衡和物料平衡，建立PVC干燥装置各床室能量与物料平衡关系式，则有：一床一室能量与物料平衡式：一床二室能量与物料平衡式：二床能量与物料平衡式：式中K
w1
、K
s1
、b1、K
w2
、K
s2
、b2、K
w3
、K
s3
、b3表示模型回归系数，Q
w1
表示一床一室风温，Q
s1
表示一床一室蒸汽阀门开度，X
m
表示进干燥床PVC水含量，X
f
表示离心机电流，表示出一床一室PVC预估含水量，X
f1
表示出一床一室物料量，Q
w2
表示一床二室风温，Q
s2
表示一床二室蒸汽阀门开度，表示出一床二室PVC预估含水量，X
f2
表示出一床二室物料量，Q
w3
表示二床风温，Q
s3
表示二床蒸汽阀门开度，表示出二床PVC预估含水量，Y
f
表示出二床物料量。3.根据权利要求1所述的一种PVC干燥装置的PVC含水量软测量方法，其特征在于，所述步骤S02具体为：一床一室列管数量为Ns1、一床二室列管数量为Ns2、二床列管数量为Ns3，一床一室风量Nw1、一床二室风量Nw2、二床风量Nw3，计算各床室平均工作效率：一床一室蒸汽效率：R
s1
＝N
s1
/(N
s1
+N
s2
+N
s3
)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(公式4)一床二室蒸汽效率：R
s2
＝N
s2
/(N
s1
+N
s2
+N
s3
)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(公式5)二床蒸...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏宝玉，臧春华，孔庆儒，马传山，臧博丰，康硕，陈香归，张帅杰，孟庆鑫，
申请(专利权)人：沈阳华控科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：