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實(shí)驗(yàn)室高壓釜的使用
實(shí)驗(yàn)室高壓釜的使用
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>
1,、了解高壓釜的組成與構(gòu)造,；
2、掌握高壓釜的安裝與操作,；
3,、通過(guò)加熱水的實(shí)驗(yàn)，確定水蒸氣的壓力與溫度的關(guān)系,。
二,、實(shí)驗(yàn)原理
1、高壓釜的基本結(jié)構(gòu),。
高壓釜由反應(yīng)容器,、攪拌器及傳統(tǒng)系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng),、安全裝置,、加熱爐等組成,。
圖1：GCF型系列試驗(yàn)高壓釜示意圖
- 釜體、釜蓋采用1Cr18Ni9Ti不銹鋼加工制成,，釜體通過(guò)螺紋與法蘭聯(lián)接,，釜蓋為正體平板蓋，兩者由周向均布的主螺栓,、螺母緊固聯(lián)接,。
- 高壓釜主密封口采用A型的雙線密封，其余密封點(diǎn)均采用圓弧面與平面,、圓弧面與圓弧面接觸的密封形式,，依靠接觸面的高精度和光潔度，達(dá)到良好的密封效果,。
- 釜體外裝有桶型碳化硅爐芯,，電爐絲穿于爐芯中，其端頭由爐殼側(cè)下部穿出,，通過(guò)接線螺柱,，橡套電纜與控制器相連。
- 釜蓋上裝有壓力表,，爆破膜安全裝置,，汽液相閥，溫度傳感器等,，便于隨時(shí)了解釜內(nèi)的反應(yīng)情況，調(diào)節(jié)釜內(nèi)的介質(zhì)比例,，并確保安全運(yùn)行,。
- 聯(lián)軸器主要由具有很強(qiáng)磁力的一對(duì)內(nèi)、外磁環(huán)組成,，中間有承壓的隔套,。攪拌器有伺服電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器驅(qū)動(dòng)?？刂扑欧姍C(jī)的轉(zhuǎn)速,，便可達(dá)到控制攪拌器的目的。
- 隔套上部裝有測(cè)速線圈,，連成一體的攪拌器與內(nèi)磁環(huán)旋轉(zhuǎn)時(shí),，測(cè)速線圈便產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，該電勢(shì)與攪拌轉(zhuǎn)速相應(yīng),，該電勢(shì)傳遞到轉(zhuǎn)速表上,，便可顯示出攪拌轉(zhuǎn)速。
- 磁聯(lián)軸器與釜蓋間裝有冷卻水套,，當(dāng)操作溫度較高時(shí)應(yīng)通冷卻水,，以及磁鋼溫度太高而退磁,。
- 采用1Cr18Ni9Ti不銹鋼軸承或高強(qiáng)電化石墨，耐磨損,，且維修周期長(zhǎng),。
- 控制器
- 外殼采用標(biāo)準(zhǔn)鋁合金機(jī)箱，上蓋可以向后抽出,，便于維護(hù)和檢修,。面板裝有溫度數(shù)顯表、電壓表,、轉(zhuǎn)速以及控制開(kāi)關(guān)和調(diào)節(jié)旋鈕等,，供操作者操作使用。
- 電氣原理：攪拌控制電路的電子元件均組裝在一塊線路板上,，采用雙閉環(huán)控制系統(tǒng),，具有調(diào)速精度高、轉(zhuǎn)速穩(wěn)定,、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn),，并且具備限制超速、過(guò)流等完善的保護(hù)功能,，調(diào)節(jié)“調(diào)速”旋鈕即可改變直流電機(jī)的直流電壓,，從而改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速，達(dá)到控制功能攪拌速度的目的,。
- 加熱電路中采用固態(tài)繼電器（俗稱調(diào)壓塊）調(diào)壓,，使加熱電路趨于簡(jiǎn)單化，只要調(diào)節(jié)“調(diào)壓”旋鈕即可調(diào)節(jié)加熱功率,，同時(shí),，加熱電路的控制部分配置智能化數(shù)顯表，使之加熱溫度根據(jù)工藝的要求隨意調(diào)速,，并且控制溫度精度*,。
- 所有外接引線均從后面板通過(guò)防水接頭由控制器內(nèi)的接線端子引出。
三,、安裝與使用
1,、高壓釜應(yīng)放置在符合防爆條件的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)工作，在裝備多臺(tái)高壓釜時(shí),，應(yīng)分開(kāi)放置,。沒(méi)見(jiàn)操作室均應(yīng)有直接通向室外或通道的出口，應(yīng)保證設(shè)備地點(diǎn)通風(fēng)良好,。
2,、在裝釜蓋時(shí)，應(yīng)防止釜體釜蓋之間密封面相互磕碰。將釜蓋按固定位置小心的放在釜體上,，擰緊主螺母時(shí),，必須按對(duì)角、對(duì)稱的分多次逐步擰緊,。用力要均勻,，不允許釜蓋向一邊傾斜，以達(dá)到良好的密封效果,。
3,、正反螺母連接處，只準(zhǔn)旋動(dòng)正反螺母,，兩圓弧密封面不得相對(duì)旋動(dòng),，所有螺紋連接任在裝配時(shí)，應(yīng)涂潤(rùn)滑油,。
4,、針型閥系線密封，僅需輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)閥針,，壓緊密封面,，即可達(dá)到良好的密封效果。
5,、用手盤動(dòng)釜直的回轉(zhuǎn)體,，檢查運(yùn)轉(zhuǎn)是否靈活。
6,、控制器應(yīng)平放在操作臺(tái)上,，其工作環(huán)境溫度為5-40°C，相支溫度小于85%,，周圍介質(zhì)中不含有導(dǎo)電塵埃及腐蝕性氣體,。
7、檢查面板和后板得可動(dòng)部件和固定接點(diǎn)是否正常,，抽開(kāi)上蓋，檢查接件接觸是否松動(dòng),，是否有因運(yùn)輸和保管不善而造成的損壞和銹蝕,。
8、控制器后板上有接地端子,，應(yīng)可靠的接地,。
9、連接好所有導(dǎo)線,，包括電源線,、控制器與釜間的電爐線、電機(jī)線、熱電偶和測(cè)速器導(dǎo)線,。
10,、將電源開(kāi)關(guān)扳上，電源信號(hào)燈亮,。
11,、在數(shù)顯表上設(shè)定好操作溫度，然后扳上加熱開(kāi)關(guān),，電爐接通,，加熱指示燈亮，扳上腳板開(kāi)關(guān),，電機(jī)通電,，攪拌指示燈亮。
12,、緩慢旋動(dòng)調(diào)速旋鈕,，使電機(jī)緩慢啟動(dòng)，觀察電機(jī)是否為正轉(zhuǎn),，無(wú)誤時(shí),，停機(jī)掛上皮帶，再重新啟動(dòng),。
13,、旋動(dòng)加熱旋鈕，即開(kāi)始加熱,，電壓表指示加熱電壓,。加熱電壓調(diào)整的適當(dāng)，可減少溫沖,，達(dá)到較高的控溫精度,。
14、操作結(jié)束后,，可自然冷卻,、通水冷卻或置于支架上冷卻。待降溫后,，再放出釜內(nèi)帶壓氣體,，使壓力降至常壓，再將主螺母對(duì)稱均等旋松,，再卸下主螺母,，然后小心的取下釜蓋，置于支架上,。
15,、每次操作完畢，應(yīng)清除釜體、釜蓋上之殘留物,，住密封口應(yīng)經(jīng)常清洗,，并保持干凈，不允許硬物或表面粗糙物進(jìn)行擦拭,。
四,、實(shí)驗(yàn)操作。
1,、按上述步驟安裝好設(shè)備（實(shí)驗(yàn)前由老師完成）,。
2、向壓力釜中通入氮?dú)?.5MPa左右,，試壓20分鐘,，觀察壓力表讀數(shù)是否下降，結(jié)果不下降,，說(shuō)明壓力釜不漏氣,。
3、試壓結(jié)束,，放掉釜內(nèi)的氮?dú)狻?/span>
4,、接通電源，開(kāi)始攪拌和加熱,，控制攪拌速度,，若攪拌軸過(guò)熱，則用冷卻水進(jìn)行冷卻,。
5,、將溫度設(shè)定在180°C，從100°C時(shí)開(kāi)始記錄壓力釜的壓力表讀數(shù),，每個(gè)10°C記錄一次,，共計(jì)8次。
6,、實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,，先通冷卻水對(duì)釜液進(jìn)行冷卻，冷卻到80°C以下時(shí),，打開(kāi)放空閥,，將釜內(nèi)壓力卸掉。
五,、數(shù)據(jù)處理。
1,、原始數(shù)據(jù)記錄
2,、數(shù)據(jù)處理。
六、注意事項(xiàng)
1,、嚴(yán)禁帶壓操作,。
2、用氮?dú)庠噳旱倪^(guò)程中,，仔細(xì)觀察壓力表的變化,，達(dá)到試壓壓力，立即關(guān)閉氮?dú)忾y門開(kāi)關(guān),。
3,、釜體加熱到較高溫度時(shí)，不要和釜體接觸,，以免燙傷,。
4、試驗(yàn)完成應(yīng)該先降溫再泄壓,，否則可能被高溫蒸汽燙傷,。
5、在操作前,，應(yīng)仔細(xì)檢查有無(wú)異狀,，在正常運(yùn)行中，不得打開(kāi)上蓋和觸及板上的接線端子,，以免觸電,。、
6,、升溫速度不宜過(guò)快,，加壓亦應(yīng)緩慢進(jìn)行，尤其是攪拌速度,，只允許緩慢提升,，如遇停電，應(yīng)即將調(diào)速旋鈕調(diào)回零位,。
7,、不得速冷，以防過(guò)大的溫差壓力造成損害,。
8,、爆破膜在使用一段時(shí)間后，會(huì)老化疲憊,，降低爆破壓力,，也可能會(huì)有介質(zhì)附著，影響其靈敏度,，應(yīng)定期更換,。
9,、實(shí)驗(yàn)完成應(yīng)及時(shí)關(guān)閉水閥和電源。
七,、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及討論
由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：高壓釜內(nèi)反應(yīng)溫度和壓力在100-110度之間基本上沒(méi)有壓力的變化,，120-150度之間呈線性變化，150度之后,，壓力隨溫度的變化越來(lái)越快,。
從溫度-壓力圖中也可以看出大致的趨勢(shì)。