反应釜的特点:
一、结构
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GCF系列高压釜使用说明书 一、 概述: 本系列高压釜是一种强磁力回转搅拌间歇运行的化工反应器。与介质接触的零部件,采用1Cr18Ni9Ti不锈钢制成,具有良好的耐腐蚀性能。所有的密封点均为静密封结构。搅拌器与电机间采用内外磁环偶合联动,密封性能优良。 每台高压釜均配备一台控制器。釜内的操作温度由热偶将温度信号传到控制器上,通过数字仪显示出来。搅拌器的转速通过测速装置在转速表上显示出来。 本系列釜适用于石油、化工、医农药、冶金等科研部门、大专院校进行试验。 三、 基本结构与原理: 1、 高压釜由反应容器、搅拌器及传动系统、冷却装置、安全装置、加热炉等组成(见图1)。 1. 1釜体、釜盖采用1Cr18Ni9Ti不锈钢加工制成,釜体通过螺纹与法兰联接,釜盖为正体平板盖,两者由周向增色布的主螺栓、螺母紧固联接。 1. 2高压釜主密中采用O型的双线密封,其余密封点均采用圆弧面与平面、圆弧面与圆弧面的线接触的密封形式,依靠接触面的高精度和光洁度,达到良好的密封效果。 1. 3釜体外装有桶形碳化硅炉芯,电炉丝穿于炉芯中,其端头由炉壳则下部穿出,通过接线螺柱,橡套电缆与控制器相连。 1. 4釜盖上装有压力表、爆破膜安全装置、汽液相阀、热电偶等,便于随时了解釜内的反应情况,调节釜内的介质比例,并确保安全运行。 1. 5联轴器主要由具有很强磁力的一对内、外磁环组成,中间有承压的隔套。搅拌器由伺服电机通过联轴器驱动。控制伺服电机的转速,即可达到控制搅拌转速的目的。 1. 6隔套上部装有测速线圈,连成一体的搅拌 器与内磁环旋转时,测速线圏即产生感应电动势,该电势与搅拌转速相对应,该电势传递到转速表上,即显示出搅拌转速。 1. 7磁联轴哭与釜盖间装有冷却水套,当操作温度较高时,应通冷却水,以防磁钢温度太高而退磁。 2. 控制器: 2.1外壳用标冷机箱,上面有可由后面抽出的插板式盖,便于维护和检修。面板上装有温度数字调节仪、加热电压表、搅拌转速表、以及开关和指示灯等。 2.2电气原理,搅拌控制电路的电子元件均组装在一块线路板上,通过插座与电源、旋钮、指示灯等相连。旋动搅拌调速旋纽,即可调整可控硅触发电路输出脉冲的相位,即改变控制主回路的导通角,亦改变输出直流电压,从而改变驱动电机转速。 2.3加热电路中采用调压块调压,只要旋动加热旋钮,即可调节加热功率。 3. 4后面为接线板,板上装有熔器、电源、电炉接线端子及热电偶和测速器接线插座等。 四、 安装和作用 1、 高压釜应放置在符合防爆条件的操作室内工作。在装备多台高压釜时,应分开放置。每间操作室均应有直接通向室外或通道的出口。应保证设备地点通风良好。 2、 在装釜盖时,应防止釜体釜盖之间密封间相互磕碰。将釜盖按固定位置小心地放在釜体上。拧紧主螺母时,必须按对角、对称地分多次逐步拧紧。用力要均匀,不允许釜盖向一边倾斜,以达到良好的密封效果。 3、 正反螺母联接处,只准旋动正反螺母,两圆弧密封面不得相对旋动,所有螺纹联接任在装配时,应涂润滑油。 4、 针型阀系线密封,仅需轻轻转动阀针,压紧密封面,即可达到良好的密封效果。 5、 用手盘动釜直的回转体,检查运转是否灵活。 6、 控制器应平放于操作台,其工作环境温度为5-40℃,相支温度小于85%,周围介质中不含有导电尘埃及腐蚀性气体。 7、 检查面板和后板上的可动部件和固定接点是否正常,抽开上盖,检查接件接触是否松动,是否有因运输和保管不善而造成的损坏和锈蚀。 8、 控制器后板上有接地端子,应可靠地接地。 9、 连接好所有导线,包括电源线、控制器与釜间的电炉线、电机线、热电偶和测速器导线。 10、 将电源开关板上,电源信号灯亮。 11、 在数显表上设定好操作温度,然后扳上加热开关,电炉接通,加热指示灯亮。扳上搅拌开关,电机通电,搅拌指示灯亮。 12、 缓慢旋动调速旋钮,使电机缓慢启动,观察电机是否为正转(面对主机皮带轮,顺时针转),无误时,停机挂上皮带,再重新启动。 13、 旋动加热旋钮,即开始加热,电压表指示加热电压。加热电压调整得适当,可减少温冲,达到较高的控温精度。 14、 操作结束后,可自然冷却、通水冷却或置于支架上空冷。待降温后,再放出釜内带压气体,使压力降至常压,(压力表显示零),再将主螺母对称均等旋松,再卸下主螺母,然后小心地取下釜盖,置于支架上。 15、 每次操作完毕,应清除釜体、釜盖上之残留物。主密封口应经常清洗,并保持干净,不允许用硬物或表面粗糙物进行擦试。 五、 注意事项 1、 在操作前,应仔细检查有无异状,在正常运行中,不得打开上盖和触及板上之接线端子,以免触电。 2、 应定期对测量仪表进行校准,以保证准确可靠地工作。 3、 升温速度不宜太快,加压亦应缓慢进行,尤其是搅拌速度,只允许缓慢升速。如遇停电,应即将调速旋钮调回零位。 4、 不得速冷,以防过大的温差压力造成损坏。 5、 反应釜运转时,联轴器与釜盖间的水夹套必须通冷却水,以控制磁钢的工作温度,避免退磁。 6、 严禁在高压下敲打拧动螺栓和螺母接头。 7、 爆破膜在使用一段时间后,会老化疲劳,降低爆破压力,也可能会有介质附着,影响其灵敏度,应定期更换,一般一所更换一次,以防失效。 8、严禁带压拆卸。 |
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反应釜结构基本相同,除有反应釜体外,还有传动装置、搅拌和加热(或冷却)装置等,可改善传热条件,使反应温度控制得比较均匀,并不强化传质过程。
二、操作压力
反应釜操作压力较高。釜内的压力是化学反应产生或由温度升高而形成,压力波动较大,有时操作不稳定,突然的压力升高可能超过正常压力的几倍,因此,大部分反应釜属于受压容器。
三、操作温度
反应釜操作温度较高,通常化学反应需要在一定的温度条件下才能进行,所以反应釜既承受压力又承受温度。获得高温的方法通常有以下几种:
1、水加温
要求温度不高时可采用,其加热系统有敞开式和密闭式两种。敞开式较简单,它由循环泵、水槽、管道及控制阀门的调节器所组成,当采用高压水时,设备机械强度要求高,反应釜外表面焊上蛇管,蛇管与釜壁有间隙,使热阻增加,传热效果降低。
2、蒸汽加热
加热温度在100℃以下时,可用一个大气压以下的蒸汽来加热;100~180℃范围内,用饱和蒸汽;当温度更高时,可采用高压过热蒸汽。
3、用其它介质加热
若工艺要求必须在高温下操作或欲避免采用高压的加热系统时,可用其它介质来代替水和蒸汽,如矿物油(275~300℃)、联苯醚混合剂(沸点258℃)、熔盐(140~540℃)、液态铅(熔点327℃)等。
4、电加热
将电阻丝缠绕在反应釜筒体的绝缘层上,或安装在离反应釜若干距离的特设绝缘体上,因此,在电阻丝与反应釜体之间形成了不大的空间间隙。
前三种方法获得高温均需在釜体上增设夹套,由于温度变化的幅度大,使釜的夹套及壳体承受温度变化而产生温差压力。采用电加热时,设备较轻便简单,温度较易调节,而且不用泵、炉子、烟囱等设施,开动也非常简单,危险性不高,成本费用较低,但操作费用较其它加热方法高,热效率在85%以下,因此适用于加热温度在400℃以下和电能价格较低的地方。
四、搅拌结构
在反应釜中通常要进行化学反应,为保证反应能均匀而较快的进行,提高效率,通常在反应釜中装有相应的搅拌装置,于是便带来传动轴的动密封及防止泄漏的问题。
五、反应釜的工作
反应釜多属间隙操作,有时为保证产品质量,每批出料后都需进行清洗;釜顶装有快开人孔及手孔,便于取样、测体积、观察反应情况和进入设备内部检修。