МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПОЛИМЕРИЗАЦИИ ПРОПИЛЕНА В КАСКАДЕ РЕАКТОРОВ CSTR
Аннотация
В данной статье рассматривается разработка и апробация инженерной математической модели процесса полимеризации пропилена, реализуемого в каскадной системе реакторов идеального смешения CSTR с последовательной передачей материальных и энергетических потоков между отдельными ступенями каскада.
Основная цель – исследования заключается в получении воспроизводимой динамической модели, предназначенной для детального анализа кинетики реакции и переходных процессов на каждой стадии каскада, а также для обоснования параметров и последующей настройки систем ПИД-регулирования ключевых технологических показателей процесса.
Содержание статьи охватывает постановку задачи моделирования и формулировку принятых допущений, вывод и практическое применение материальных и тепловых балансных уравнений, описание численной реализации модели и используемых методов расчёта. Представлены результаты имитационного моделирования трёхступенчатого каскада реакторов D-3200 → D-3201 → D-3203 с подробной интерпретацией полученных графиков, динамических зависимостей и KPI-таблиц. Также обсуждается применимость разработанной модели для задач инженерного анализа и управления технологическим процессом.
Выводы статьи сводятся к подтверждению адекватности модели для прогнозирования концентрационных профилей и производительности по ступеням каскада, выделению функциональной роли каждой стадии и демонстрации практической пригодности модели для настройки контуров регулирования без риска вмешательства в работу реального промышленного объекта.
Автор
Н.К. Авдикерим
DOI
10.48081/BGQF1967
Ключевые слова
полипропилен
полимеризация пропилена
CSTR
каскад реакторов
математическое моделирование
кинетика
ПИД-регулирование
динамика процессов
Год
2026
Номер
Выпуск 1