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原文传递一种连续管道反应热测试方法及系统

专利名称：	一种连续管道反应热测试方法及系统
摘要：	本发明涉及反应热检测技术领域，具体涉及一种连续管道反应热测试方法及系统，包括以下步骤：获取反应数据，所述的反应数据包括反应方程式、反应物剂量以及最优反应温度Ty；向所述的连续管道内部投放预设剂量的反应物，并进行第一次温度测量；触发反应条件，进行反应；根据公式计算反应热Qf。本发明在保证反应温度最优的同时，还通过换热的方式，将反应产生的热量转移到水箱中，从而更便于计算反应过程中释放的热量。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江西;36
申请人：	江西和元工程咨询设计有限公司
发明人：	杨水岚;王秀猛;李会婷;肖峻;张芝;左思义
专利状态：	有效
申请日期：	2023-09-04T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-14T00:00:00+0800
申请号：	CN202311131216.7
公开号：	CN117054480A
代理机构：	北京腾远知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	梁国海
分类号：	G01N25/48;B01F31/00;G;B;G01;B01;G01N;B01F;G01N25;B01F31;G01N25/48;B01F31/00
申请人地址：	330000 江西省南昌市南昌高新技术产业开发区紫阳大道3088号泰豪科技广场-B栋2216-2220室
主权项：	1.一种连续管道反应热测试方法，包括用于作为反应容器的连续管道以及设置在连续管道上的冷却夹套，并且所述的连续管道上设置有若干个温度传感器，所述的冷却夹套上还设置有换热水箱，其特征在于，包括以下步骤：获取反应数据，所述的反应数据包括反应方程式、反应物剂量以及最优反应温度Ty；向所述的连续管道内部投放预设剂量的反应物，并进行第一次温度测量，采集各个温度传感器的实时数据并取平均值作为反应初始温度T0；触发反应条件，进行反应，并实时监控连续管道内部反应物的实时温度Ts，并在实时温度Ts=Ty时，启动冷却夹套进行降温，从而保持连续管道内部内反应物的实时温度位于温度区间（Ty-1.75K，Ty+K），其中K为预设的温度裕度；当随着反应的进行，所述的实时温度Ts≤Ty-1.75K时，通过所述的冷却夹套继续对所述的连续管道进行降温，并当实时温度Ts=T0，所述的冷却夹套部分关闭，所述的部分关闭表示停止冷却夹套与连续管道间的换热，仍保留冷却夹套与换热水箱之间的换热，直至所述的冷却夹套中的冷却介质恢复到初始换热温度时完全关闭；根据公式计算反应热Qf，公式具体为：Qf=cmΔt，其中c表示冷却水的比热容，m表示冷却水箱中冷却水的质量，Δt表示冷却水箱中冷却水的温升。 2.根据权利要求1所述的一种连续管道反应热测试方法，其特征在于，计算所述的实时温度Ts的具体步骤如下所示：驱动连续管道转动或摆动，保证连续管道内部的反应物均匀混合；获取若干个温度传感器的实时测量数据，并当任意两个实时测量数据间的差值都小于等于预设的测量误差时，取若干个所述的实时测量数据的平均值作为连续管道内部反应物的实时温度Ts。 3.根据权利要求2所述的一种连续管道反应热测试方法，其特征在于，当若干个温度传感器的实时测量数据中，存在任意两个实时测量数据的差值大于预设的测量误差时，则重新获取温度传感器的实时测量数据。 4.根据权利要求1所述的一种连续管道反应热测试方法，其特征在于，还包括备用水箱，在所述的冷却夹套部分关闭后，当所述的冷却夹套内的冷却介质的温度大于初始换热温度时小于等于（T'+t）时，关闭冷却夹套与换热水箱之间的换热，并进行冷却夹套与备用水箱之间的换热，其中T'表示冷水水箱中的冷却水的温度，t表示预设的换热温差。 5.根据权利要求4所述的一种连续管道反应热测试方法，其特征在于，在所述的冷却夹套接入备用水箱，直至所述的冷却夹套中的冷却介质恢复到初始换热温度后，所述的反应热的计算公式为：Qf=c（mΔt+m'Δt'），其中m'表示备用水箱中冷却水的质量，Δt表示备用水箱中冷却水的温升。 6.根据权利要求4所述的一种连续管道反应热测试方法，其特征在于，所述的冷却夹套设置有多个回路，包括反应换热回路、降温回路和备用换热回路和备用降温回路，其中在所述反应换热回路中，冷却夹套同时与连续管道和冷却水箱之间进行换热；在所述的降温回路中，冷却夹套仅与冷却水箱之间进行换热；在所述的备用换热回路中，冷却夹套同时与连续管道和备用水箱之间进行换热；在所述的备用降温回路，冷却夹套仅与备用水箱之间进行换热。 7.根据权利要求6所述的一种连续管道反应热测试方法，其特征在于，当所述的冷却水箱中的冷却水与连续管道之间的温差小于预设值时，切换所述的换热回路至备用换热回路，并在部分关闭冷却夹套后，通过备用降温回路进行换热。 8.一种连续管道反应热测试系统，包括用于作为反应容器的连续管道以及设置在连续管道上的冷却夹套，并且所述的连续管道上设置有若干个温度传感器，所述的冷却夹套上还设置有换热水箱，其特征在于，包括：初始化模块：获取反应数据，所述的反应数据包括反应方程式、反应物剂量以及最优反应温度Ty；预处理模块：向所述的连续管道内部投放预设剂量的反应物，并进行第一次温度测量，采集各个温度传感器的实时数据并取平均值作为反应初始温度T0；反应控制模块：触发反应条件，进行反应，并实时监控连续管道内部反应物的实时温度Ts，并在实时温度Ts=Ty时，启动冷却夹套进行降温，从而保持连续管道内部内反应物的实时温度位于温度区间（Ty-1.75K，Ty+K），其中K为预设的温度裕度；反应热计算模块：当随着反应的进行，所述的实时温度Ts≤Ty-1.75K时，通过所述的冷却夹套继续对所述的连续管道进行降温，并当实时温度Ts=T0，所述的冷却夹套部分关闭，所述的部分关闭表示停止冷却夹套与连续管道间的换热，仍保留冷却夹套与换热水箱之间的换热，直至所述的冷却夹套中的冷却介质恢复到初始换热温度时完全关闭；根据公式计算反应热Qf，公式具体为：Qf=cmΔt，其中c表示冷却水的比热容，m表示冷却水箱中冷却水的质量，Δt表示冷却水箱中冷却水的温升。
所属类别：	发明专利