反應器基本信息簡介
基本介紹
- 中文名：反應器動態特性
- 外文名：dynamic behavior of reactor
- 又稱：反應器時變特性
- 指反應器的：狀態性能隨時間變化的規律
簡介,反應器穩定性,反應器的振盪操作,研究方法,
簡介
反應器動態特性
，指反應器的狀態、性能隨時間變化的規律，包括間歇操作反應器的時變特性；連續操作反應器開工、停工的時變特性；反應器由一個定態向另一個定態過渡過程中的時變特性；還有反應器受擾動後的狀態、性能隨時間的變化以及反應器的振盪現象等。反應器的動態特性對反應器的設計、操作和控制都很重要。
反應器穩定性
這是反應器動態特性研究的一項重要內容，指反應器（或反應器的某一局部）在定態操作時抵抗外界各種瞬時微小擾動（如反應物濃度、溫度的變化、冷卻介質溫度、流量的變化等）的能力。對某些強放熱反應，在同一操作條件下，反應器可能存在多個定常操作態，即反應器既可能在低溫、低轉化率下操作（常稱作“熄火”態），也可能在高溫、高轉化率下操作（常稱作“著火”態），還可能在中等溫度、中等轉化率下操作，這種現象稱為多態現象。按反應器受擾動後是否回復原操作態的時變特性，可將上述定常操作態分為穩定的和不穩定的。例如“熄火”態或“著火”態的操作，當擾動消失後，反應器能回復原操作態，這兩個操作態是穩定的；若反應器在“熄火”態和“著火”態之間的中間態操作，則擾動消失後不能自動回復到原操作態,也就是反應器要向兩個穩定操作態之一過渡,這種操作態是不穩定的，如果不加控制手段，反應器實際上不可能在該點操作。
反應器的振盪操作
指反應器的狀態隨時間發生周期性變化的操作方式。按振盪發生的原因分為：①反應器的自然振盪。在某特定的反應系統中，在反應器的進口處反應物濃度和溫度恆定的條件下，由於反應物系內濃度和溫度之間的互動作用，而使反應器的狀態和反應器出口處反應產物的濃度和溫度發生周期性變化。②反應器的強制振盪。通過周期性的改變反應器進口處反應物的濃度、溫度或流量，使反應器的狀態發生周期性變化。振盪操作在某些情況下可提高反應的選擇率，改善反應器的動態特性，是近年來相當活躍的一個研究領域。
研究方法
通常採用數學模型方法，建立反應器的動態模型。一般建立模型的方法有：①白箱模型。即從過程機理出發，通過物料衡算和熱量衡算得到的數學模型；②黑箱模型。不問過程機理，單純經驗地將輸入變數與輸出變數關聯而得到的數學模型。介於兩者之間的是灰箱模型。模型參數是通過信號回響法測取的反應器動態回響特性，再經過數據回歸而得到的。動態模型對於採用計算機控制的反應器來說，尤為重要。
