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《北京石油化工学院》 2019年
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基于高压水射流技术的聚合釜清釜装置设计与实验研究

周梅  
【摘要】:由于聚合釜内的高温、高压工况以及塑化物特有的粘性特征,生产中的粘釜问题已成为提高生产率及控制产品质量的明显障碍。因此,为了保障聚合反应釜的高效、安全运行,缩短清釜时间,提高清除效果,开展相关技术研究迫在眉睫。对此本文进行了如下研究工作:(1)通过研究国内外现状,总结了目前聚合釜清洗在研究与应用中存在的问题,确定了研究目标与方法。分别对聚合釜粘釜物的形成机理、化学成分与力学特性进行了分析,并根据现场实际粘釜情况制定了清洗方案。(2)在了解污垢力学特性的基础上结合聚合釜内部尺寸进行了清洗装置关键部件设计计算与仿真,清洗装置关键部件由两部分组成:三维旋转喷头与定位伸缩臂。基于高压水射流技术理论,确定了水射流清洗效果影响参数;进行了聚合物的高压水射流清洗实验系统设计,完成了清洗实验平台结构设计及物理样机的制作;选用清洗痕迹的宽度与深度作为清洗效果的评价指标,通过实验数据样本分析实现了清洗参数的优化选择。研究结果表明,针对以聚丙烯为主的粘釜物,喷嘴直径为1mm时,其最佳清洗效果的最优清洗工况参数为:靶距值为15mm,最佳压力值为100MPa,最佳角度值为30°,最佳移动速度值为12.5mm/s。(3)结合支持向量机理论在解决多维非线性问题的优势,开展了清洗实验效果的预测效果分析。对前期清洗实验采集的数据样本的清洗工况参数进行归一化处理,通过回归分析进行参数寻优,建立基于LIBSVM的高压水清洗效果预测模型,并结合实验测试结果对预测效果进行验证。研究效果表明:模型的预测相关性可达90%以上。
【学位授予单位】:北京石油化工学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2019
【分类号】:TQ315

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【参考文献】
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