یک راکتور نیروگاه آزمایشی چیست؟ اصول، انواع و کاربردهای آن

جواب دادن به سوال اصلي:یک راکتور کارخانه آزمایشی چیست و قبل از اینکه یک شرکت میلیون ها دلار برای تولید تعهد کند باید چه چیزی را ثابت کند؟یک راکتور کارخانه آزمایشی یک سیستم واکنش در مقیاس متوسط است که به طور معمول یک دهم تا یک صد درصد حجم تولید را تشکیل می دهد.معمولاً 10500 لیتر برای اجرای فرآیند واقعی با هندسه تجهیزات واقعی ساخته شده است: مخلوط کردن گیاهان، ابزار صنعتی و عملیات مستمر یا نیمه مستمر. مأموریت آن تأیید این است که شیمی آزمایشگاهی از رژیم های مخلوط، محدودیت های انتقال گرما،و پویایی کنترل مقیاس مهندسی، تولید داده های طراحی و اعتماد به نفس عملیاتی که سرمایه گذاری سرمایه در مقیاس کامل را کاهش می دهد.

1اصول اصلی عملکرد راکتورهای نیروگاه آزمایشی

رآکتورهای آزمایشی به عنوان نیروگاه های کوچک طراحی شده اند، نه آبخوری های بزرگ:

·هندسه ی نماینده ی گیاهان:کشتی های خلبان نسبت ابعاد تولید، تنظیمات باز کننده و خانواده های چرخدار را تکرار می کنند تا زمان مخلوط، مصرف قدرت،و رفتار تعلیق اندازه گیری شده در خلبان به طور مستقیم به ارتباط طراحی گیاه ترجمه.

·سیستم های فرآیند یکپارچه:برخلاف شیشه های بنکی، راکتورهای آزمایشی به سیستم های تغذیه واقعی، واحدهای انتقال گرما و سخت افزار کنترل متصل می شوند که فرآیند را در معرض تاخیر ابزار، برش پمپ،و بی وقفه گرمی که با آن در مقیاس کامل مواجه خواهد شد.

·عملیات غنی از داده ها:هر کمپین برای ثبت تایید حرکتی، پروفایل های انتشار گرما، تکامل گاز،و پایداری طولانی مدت درست مجموعه داده ای است که یک مطالعه HAZOP و مشخصات DCS گیاه نیاز دارد..

2انواع اصلی راکتورهای محوطه آزمایشی

امکانات آزمایشی به گونه ای تنظیم شده اند که حالت تولید مورد نظر را منعکس کنند:

·رآکتورهای دسته آزمایشی پوشانده:ظرف های مخلوط شده 5 500 لیتری از فولاد ضد زنگ یا شیشه ای با کنترل کامل دمای و خوراک های اندازه گیری شده

·اسکیدهای خلبان مداوم:سیستم های CSTR یا سیستم های لوله ای نصب شده در اسکید با مخلوط کردن در خط و تجزیه و تحلیل PAT، آزمایش فرآیندهای مداوم برای واسطه ها، محصولات شیمی جریان و مسیرهای تولید مداوم.

·پلتفرم های آزمایشی چند منظوره:سیستم های آزمایشی ماژولار با ظروف قابل تعویض، مخلوط کننده ها و گزینه های مهر، بین پروژه ها پیکربندی می شوند تا یک دارایی به کمپین های توسعه ای متوالی خدمت کند.

انواع راکتورهای نیروگاه های آزمایشی ماتریس مقایسه

سوالات متداول (FAQ)

س: هدف اصلی یک راکتور کارخانه آزمایشی چیست؟

ج: یک راکتور کارخانه آزمایشی تأیید می کند که یک فرآیند توسعه یافته در آزمایشگاه با هندسه تجهیزات واقع بینانه کار می کند، ابزار،تولید داده های مقیاس بندی و شواهد عملیاتی مورد نیاز برای طراحی ایمن کارخانه تولید.

س: یک راکتور کارخانه آزمایشی در مقایسه با تولید چقدر بزرگ است؟

الف: Pilot scale is typically one-tenth to one-hundredth of production volume—commonly 10 to 500 liters—large enough to expose equipment-driven effects yet small enough to operate economically with development quantities of material.

س: چرا مستقیماً از آزمایشگاه به تولید در مقیاس کامل برنمی گردیم؟

ج: مخلوط کردن، حذف گرما و رفتار در زمان اقامت با مقیاس به صورت غیر خطی تغییر می کند.از دست دادن مرحله آزمایشی باعث می شود که این اثرات اندازه گیری نشوند..

س: یک کمپین آزمایشی چه داده هایی را برای طراحی گیاه تولید می کند؟

ج: یک آزمایش آزمایشی ابزار آمادگی برای بررسی حرکتی، پروفایل های انتشار گرما، نرخ تکامل گاز، مشاهدات خوردگی و تنظیم حلقه کنترل را فراهم می کندسیستم های خنک کننده، دستگاه های نجات و استراتژی کنترل DCS.