Práca v labáku

Téma bakalárskej práce IDENTIFIKÁCIA A NÁVRH RIADENIA PRE LABORATÓRNY CHEMICKÝ REAKTOR síce môže znieť komplikovane, ale v podstatate je to kombinácia využitia vedomostí nadobudnutých vrámci predmetu Riadenie procesov a základných vecí z anorganickej chémie, ktorá si vyžadujú kopec času.
Načo taká téma? Že to neznie atraktívne ? Nečudo...
Občas ale treba dať veciam šancu a priestor, obetovať svoj voľný čas a až potom môžme zistiť, že aj na prvý pohľad nezaujímavé veci nakoniec môžu byť zaujímavé.

Prosím, vitajte v našom labáku, ktorého súčasťou je aj Chemický reaktor PCT40.

Keďže sme na chemickej škole, vedomí si rizika a nebezpečenstva pri práci s chemickými látkami, oboznámení s R a S – vetami našich chemikálii, vždy na seba dáme plášť a ochranné rukavice, inak pracovať nezačneme.

Všetky naše merania začínajú kalibráciou pH senzora, ktorý je súčasťou chemického reaktora. Keďže chemický reaktor používajú aj iní študenti, je dobré spraviť kalibráciu vždy, keď sa začínajú nové merania.

Naša kalibrácia spočíva v tom, že trom referenčných materiálom, štandardom, ktorých pH poznáme odmeriame napätie na senzore, potom zostrojíme kalibračnú krivku tejto závislosti. Na základe toho môžeme v chemickom reaktore merať pH na výstupe pri skokovej zmene vstupného objemového prietoku.
Na prácu používame deionizovanú vodu, ktorú máme pripravenú v dvoch veľkých nádobách. Do nich, na základe toho, koľko deionizovanej vody máme pripravenej pridáme kyselinu octovú a hydroxid sodný. Ich množstvo si vždy prepočítame na daný objem deionizovanej vody.
Celý proces je samozrejme riadený MATLAB-om a používame schému vytvorenú v Simulinku.

Kyselina octová je privádzaná do reaktora pumpou A a hydroxid sodný pumpou B. V reaktore sa to neustále mieša, a keď sa pH senzor ponorí pod hladinu reakčnej zmesi v reaktore, môžeme vidieť ako sa nám mení pH pri jednotlivých skokových zmenách, pričom vždy zväčšujeme len prítok zásady, prítok kyseliny ostáva konštantný. Po vykonaní skokovej zmeny čakáme asi 20 minút, kým sa systém ustáli. Práve tu sa dostávame k tomu, prečo je celá práca tak náročná na čas.
Všetky namerané výsledky a údaje budeme ďalej potrebovať a spracovávať pri identifikácii procesu a následnom návrhu regulácie pre daný proces.

Nie vždy všetko ide hladko a podarí sa hneď na prvýkrát. Práve pri práci s reálnym procesom s tým treba vždy počítať. Sama som sa o tom viackrát presvedčila.
Boli sme v situácii, kedy sme nevedeli vysvetliť správanie sa reaktora. Výsledky, ktoré sme dostávali nebolo možné logicky, chemicky, inžiniersky vysvetliť :D Nakoniec sme prišli na to, že problém nastal zlyhaním funkčnosti jednej z púmp.
Ale ako to teraz vyriešiť? Vymeniť pumpu, ktorá je súčasťou reaktora nie je také jednoduché.
Práve tu sa otvára veľký priestor na to, aby sme sa naučili rozmýšľať a využívať vedomosti, schopnosti, skúsenosti, vďaka ktorým sme schopní prekonať aj problémy, komplikácie, s ktorými nepočítame.
Tu vôbec neplatí MENEJ JE NIEKEDY VIAC, ale sama sa presviedčam už pár týždňov o tom, že veci ktoré stoja za to, a ktoré nás naozaj niečo môžu naučiť, sú na konci vždy tej kľukatejšej cesty.