模型哪里来?之二
当年聚氨酯生产线那个项目,除去设备的制作,面临的另一个技术问题是生产工艺的确定。这个问题很简单,可以从资料上找到通用配方和工艺。
主要原料是两种,TDI和聚醚再加上几种助剂。把TDI单独作为一种组分,各种助剂全加到聚醚里,两个组分按比例充分混合就会发泡、再在一定温度的环境中经过一定时间的熟化,就可以得到制品。资料上给出的环境温度是140-160°C,时间是10-15分钟。
可是,按这些数据,当然不可能拟定出工人操作的工艺规程。
按配方采购了各种原料,原料进厂的同时,也买回了烘箱、天平、量杯量筒、滴定管、搅拌器,建立了一个配方室。
用1毫米白铁皮做了个200*300*100的盒子作为试样模具。因为制品需要的比重有两种,按试样模具容积,各应该重252克和216克。方便用100克聚醚做配方。
100克聚醚的固定量确定,按配方称量其它成分的用量。在一定范围内可能变化的配方其它成分是5种。这中间,水只影响到泡沫比重,与发泡好坏无关。
发泡需要判断的发泡现象有发白时间、升起时间、凝胶时间和好坏、泡沫稳定好坏。泡沫熟化后,表皮则除去光洁发亮的正常情况外,有可能发粘或发酥,内部泡孔也有大小和均匀与否的不同,还可能有收缩或者开裂的可能。
做了个2个固定值和4个变化值的正交表,固定聚醚100克和水的用量,TDI和泡沫稳定剂、胺催化剂和锡催化剂给了3个数值。按正交表做了试样,再给每个试样作了评判。
很快固定了TDI和泡沫稳定剂的用量,剩下两种催化剂的用量和比例,再做了张正交表。在正交表上可以圈定两种催化剂的用量范围。就这样定下了工作配方。
开班生产后,由于当时聚醚生产厂家的质量不稳定,发现每一桶的聚醚性能都可能有差异,影响到最终制品质量的稳定。于是让专人负责,为每桶聚醚给出配方并编号保留合格试样,制作相应台账。-
什么模型要看复杂程度了,一些大型的化工项目,依靠纯粹计算就没法得出模型,必须结合实验不断修正各项参数。各种反应速度,浓度,热力变化等等都是带参数的,变化一点影响就很大。
理论只是建立大概的模型,一些模型也是靠猜想,结合实际效果看吻合程度。光看轧钢模型,就有不下十种模型,哪种好用,用在什么场合,都是需要经验的。
一些控制理论里面可以根据结果反馈来调整参数形成闭环控制,如果参数比较少,简单的调节PID可以现场调试出来参数多了就靠矩阵传输,要建立输入输出的关系等等。
多数工程,设备是一些相对成熟的项目,把类似项目的几个关键参数记下了,同样操作起来就可以八九不离十。
要是特定的项目,你可以有自己独有的控制模型来实现某个功能而别人又不具备,就可以包打天下了。
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