Modelowanie i sterowanie reaktora zbiornikowego przepływowego z użyciem regulatora PID

W artykule przedstawiono model układu regulacji dynamiki reaktora zbiornikowego przepływowego w syntezie metanolu w układzie trójfazowym. Symulację reaktora przeprowadzono zarówno dla stanów ustalonych jak i nieustalonych. Obliczono współczynnik efektywności do osiągnięcia maksymalnej wydajności produktu z jednostki objętości reaktora. Z symulacji dynamiki reaktora w zamkniętej pętli regulacji otrzymano dane służące nastrojeniu regulatora PID (regulator proporcjonalno-całkująco-różniczkujący). Wyniki regulacji procesowej zapewniają optymalną zdolność produkcyjną reaktora wraz z eliminacją miejscowych przegrzań czy nagłych wzrostów temperatury.

This paper presents a model of dynamics control for continuous stirred tank reactor (CSTR) in methanol synthesis in a three-phase system. The reactor simulation was carried out for steady and transient state. Efficiency ratio to achieve maximum performance of the product per reactor unit volume was calculated. Reactor dynamics simulation in closed loop allowed to received data for tuning PID controller (proportional-integral-derivative). The results of the regulation process allow to receive data for optimum reactor production capacity, along with local hot spots eliminations or temperature runaway.