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搪玻璃反應(yīng)釜結(jié)構(gòu),、工作原理、使用注意事項(xiàng)
(一)反應(yīng)釜由反應(yīng)容器,、攪拌器及傳動(dòng)系統(tǒng),、冷卻裝置、安全裝置,、加熱爐等組成
1,、釜體,、釜蓋采用不銹鋼加工制成,,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,。
2、高壓釜主密封口采用A型的雙線(xiàn)密封,,其余密封點(diǎn)均采用圓弧面與平面,、圓弧面與圓弧面的線(xiàn)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,。
3、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(xiàn)螺柱,,橡套電纜與控制器相連,。
4、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,。
5,、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,。攪拌器由伺服電機(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)到控制攪拌轉(zhuǎn)速的目的。
6,、隔套上部裝有測(cè)速線(xiàn)圈,,連成一體的攪拌器與內(nèi)磁環(huán)旋轉(zhuǎn)時(shí),測(cè)速線(xiàn)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。
7,、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,。
8,、軸承采用不銹鋼軸承或高強(qiáng)電化石墨,耐摩損,,維修周期長(zhǎng),。
(二)控制器
1、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)速表以及控制開(kāi)關(guān)和調(diào)節(jié)旋鈕等,供操作者操作使用,。
2,、電氣原理:攪拌控制電路的電子元件均組裝在一塊線(xiàn)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)到控制攪拌速度的目的。
3,、加熱電路中采用固態(tài)繼電器(俗稱(chēng)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備智能化數(shù)顯表,使之加熱溫度根據(jù)工藝的要求隨意調(diào)速,,并且控制溫度精度高,。
4、所有外接引線(xiàn)均從后面板通過(guò)防水接頭由控制器內(nèi)的接線(xiàn)端子引出。
工作原理
搪玻璃反應(yīng)釜溫度控制體系用夾套將反應(yīng)釜包圍起來(lái),,并設(shè)置聯(lián)接蒸汽發(fā)作設(shè)備的蒸汽調(diào)節(jié)閥和聯(lián)接冷卻水的冷卻水調(diào)節(jié)閥,。
測(cè)溫設(shè)備測(cè)得的反應(yīng)釜和夾套內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度,溫度控制設(shè)備選用溫度控制方法,,控制夾套內(nèi)的溫度,,然后結(jié)束控制搪玻璃反應(yīng)釜內(nèi)的溫度。
當(dāng)測(cè)溫設(shè)備測(cè)得的溫度低于設(shè)定值時(shí),,翻開(kāi)蒸汽調(diào)節(jié)閥,,提高夾套內(nèi)部的水溫,同時(shí)提高反應(yīng)釜中的物料的溫度,;當(dāng)測(cè)溫設(shè)備測(cè)得的溫度高于設(shè)定值時(shí),翻開(kāi)冷卻水調(diào)節(jié)閥,,冷卻夾套內(nèi)部的水溫,,降低反應(yīng)釜中物料的溫度,然后將反應(yīng)釜內(nèi)的溫度穩(wěn)定在肯定溫度規(guī)劃之內(nèi),,讓反應(yīng)順利進(jìn)行,。
釜內(nèi)重要部件
1、攪拌器
2,、搪玻璃溫度計(jì)套管
溫度計(jì)套管顧名思義是反應(yīng)釜設(shè)備用來(lái)測(cè)量?jī)?nèi)部物料即時(shí)反應(yīng)溫度的裝置,。
一般配置在錨式或框式搪玻璃攪拌器上面,也可以配置在槳式或葉輪式攪拌器上面,,其公稱(chēng)壓力為0.6MPa和1.0MPa,,介質(zhì)溫度一般為-20℃~200℃。
搪玻璃溫度計(jì)套管結(jié)構(gòu)一般有A型和B型兩種:
A型為不帶測(cè)溫頭裝置的搪玻璃溫度計(jì)套,,公稱(chēng)直徑為32~80mm,。B型為帶溫測(cè)頭裝置的搪玻璃溫度計(jì)套,公稱(chēng)直徑為50~80mm,。
搪玻璃溫度計(jì)套管的安裝方式有A型和B型,,A型應(yīng)用于匹配框式搪玻璃攪拌器,安裝角度為0°,,B型應(yīng)用于匹配錨式搪玻璃攪拌器,,安裝角度為7°。
搪玻璃翅片式溫度計(jì)套管是配置槳式和葉輪式攪拌器的搪玻璃反應(yīng)釜攪拌容器用的溫度計(jì)套管,,公稱(chēng)壓力為0.6MPa和1.0MPa,,介質(zhì)溫度為-20~200℃。
不同類(lèi)型的反應(yīng)釜攪拌裝置需要配備不同類(lèi)型的溫度計(jì)套管裝置,,才能準(zhǔn)確及時(shí)的測(cè)量反應(yīng)釜內(nèi)部物流的反應(yīng)溫度,,從而對(duì)溫度進(jìn)行及時(shí)調(diào)控,保證物流反應(yīng)順利進(jìn)行。
安裝事項(xiàng)
搪玻璃設(shè)備的安裝質(zhì)量直接影響到設(shè)備使用壽命和使用質(zhì)量,,如不注意容易在安裝時(shí)出現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)不靈,,損壞設(shè)備。
1,、搬運(yùn)
搬運(yùn)時(shí)只允許支座,、釜體、吊耳受力,,平穩(wěn)搬運(yùn),,不允許滾動(dòng)、撬翻,,避免震動(dòng),、碰撞,嚴(yán)禁接管,、卡等易損部件受力,。
2、吊裝
吊裝時(shí)必須在規(guī)定部位(如吊耳)掛鋼絲,,穩(wěn)吊輕放,,并在下面墊放松軟物品。
3,、組裝前檢查
組裝前搪玻璃表面用水洗干凈,、穿潔凈軟底膠鞋入內(nèi)檢查搪玻璃是否完好。
4,、接口安裝
擰緊螺栓時(shí)沿對(duì)角線(xiàn)成對(duì)分次逐漸擰緊,,用力均勻,避免局部受力過(guò)大,,損壞搪玻璃,。
5、攪拌器
(1)攪拌器與減速機(jī)裝配后,,應(yīng)加防松螺母等防松件,;
(2)保證機(jī)械密封安裝面水平,釜口水平,,筒體鉛直,,以確保機(jī)械密封性能;
(3)用手動(dòng)試運(yùn)轉(zhuǎn),,無(wú)異常,,運(yùn)轉(zhuǎn)靈活,且垂直度,、徑向跳動(dòng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求,;
(4)注意旋轉(zhuǎn)方向,如反向運(yùn)轉(zhuǎn)須重新接線(xiàn),否則影響攪拌效果,,甚至攪拌器掉下,,砸壞搪瓷。
6,、襯墊
根據(jù)介質(zhì)特性選取襯墊,,拆卸后襯墊失去彈性應(yīng)及時(shí)更換。
7,、焊接
(1)嚴(yán)禁在搪玻璃外表施焊,;
(2)在夾套上焊接管、支座時(shí),,應(yīng)使用電焊,,并采取冷卻措施,不允許使用氣焊,;
(3)在搪玻璃附近部位施焊時(shí),,應(yīng)將搪玻璃表面遮蓋,避免電焊渣飛濺,,損壞搪玻璃表面。
8,、水壓試驗(yàn)
設(shè)備安裝完畢,,經(jīng)檢查確保無(wú)誤后,進(jìn)行水壓試驗(yàn),,并以水代料試運(yùn)轉(zhuǎn)半小時(shí),,正常后方可投入使用。
使用規(guī)程
搪玻璃反應(yīng)釜是將含高二氧化硅的玻璃,,襯在鋼制容器的內(nèi)表面,,經(jīng)高溫灼燒而牢固地密著于金屬表面上成為復(fù)合材料制品。所以,,它具有玻璃的穩(wěn)定性和金屬?gòu)?qiáng)度的雙重優(yōu)點(diǎn),,是一種優(yōu)良的耐腐蝕設(shè)備。以下詳細(xì)概述搪玻璃反應(yīng)釜的使用規(guī)程:
1,、使用壓力:0.2--0.4Mpa,。
2、以下介質(zhì)不能使用:
(1)氫氟酸及含氟離子介質(zhì),;
(2)磷酸,,濃度30%以上,溫度高于180℃,;
(3)硫酸,,濃度10%~30%,溫度高于200℃;
(4)堿液,,pH≥12,,溫度高于100℃。
另外,,使用要求較高場(chǎng)合,,可通過(guò)特殊設(shè)計(jì)來(lái)滿(mǎn)足使用要求。例如,,低溫搪玻璃釜設(shè)計(jì)溫度可達(dá)-45℃,;中壓搪玻璃釜設(shè)計(jì)壓力為116MPa,并可設(shè)計(jì)成盤(pán)管式夾套容器,;當(dāng)內(nèi)筒使用壓力小于011MPa時(shí),,設(shè)計(jì)溫度為0~200℃的搪玻璃釜,其使用溫度可以擴(kuò)大到-10~200℃范圍,。
3,、操作溫度:金屬胎體材質(zhì)為Q235-A、Q235-B時(shí),,設(shè)計(jì)溫度為0~200℃,;金屬胎材質(zhì)為20R時(shí),設(shè)計(jì)溫度為-20~200℃,。
4,、瓷層厚度:玻璃設(shè)備的瓷層厚度0.8-2.0mm,搪玻璃設(shè)備附件的瓷層厚度0.6-1.8mm,。
5,、耐壓電:搪玻璃具有良好的絕緣性,當(dāng)搪玻璃在規(guī)定厚度內(nèi)用20KV高頻電火花檢查瓷層時(shí),,高頻電火花不能擊穿瓷層,。
6、耐沖擊性:玻璃層的內(nèi)應(yīng)力越小,,彈性越好,,硬度越大,抗彎抗壓強(qiáng)度越高,,則耐沖擊就越好,,有工廠的玻璃層在規(guī)定厚度內(nèi),用直徑30mm,,重量112g鋼球沖擊時(shí),,其沖擊功為282×10-3J(優(yōu)等品指標(biāo)為260×10-3J)。
使用過(guò)程注意事項(xiàng)
為正確使用,、維護(hù),、清潔搪玻璃反應(yīng)釜,,使各項(xiàng)操作標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化,,延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命,,保障安全生產(chǎn),穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量,,針對(duì)如何正確使用搪玻璃反應(yīng)釜,,提出幾點(diǎn)建議:
1、嚴(yán)禁敲擊搪玻璃面或其外殼,,操作時(shí)應(yīng)防止硬物掉入釜內(nèi)損壞搪玻璃面,。
2、操作中盡量避免釜體外殼與酸,、堿等腐蝕性液體接觸,,一旦有物料接觸應(yīng)及時(shí)用抹布擦洗干凈。
3,、禁止用水沖洗設(shè)備,,避免保溫層損壞。
4,、zui低氣溫≤0℃時(shí),,應(yīng)在使用完畢后放盡夾套內(nèi)的存水,避免設(shè)備因冰凍而損壞,。
5,、對(duì)于裝配有機(jī)械密封的反應(yīng)釜,密封部位應(yīng)保持清潔,。
6、出料時(shí)如遇釜底堵塞,,不應(yīng)用金屬器具打,,可用竹竿或塑料棒、木棒輕輕捅開(kāi),。出料時(shí)如發(fā)現(xiàn)有搪玻璃碎屑,,應(yīng)立即開(kāi)罐檢查,修補(bǔ)后再用,。
介紹了以上幾塊主要部分,,我們來(lái)看一下搪玻璃反應(yīng)釜的加熱方式以及提高傳熱性能的方法。
加熱方式
反應(yīng)釜操作溫度較高,,通?;瘜W(xué)反應(yīng)需要在一定的溫度條件下才能進(jìn)行,所以反應(yīng)釜既承受壓力又承受溫度,。獲得高溫的方法通常有以下幾種:
1,、水加溫
要求溫度不高時(shí)可采用,,其加熱系統(tǒng)有敞開(kāi)式和密閉式兩種。敞開(kāi)式較簡(jiǎn)單,,它由循環(huán)泵,、水槽、管道及控制閥門(mén)的調(diào)節(jié)器所組成,,當(dāng)采用高壓水時(shí),,設(shè)備機(jī)械強(qiáng)度要求高,反應(yīng)釜外表面焊上蛇管,,蛇管與釜壁有間隙,,使熱阻增加,傳熱效果降低,。
2,、蒸汽加熱
加熱溫度在100℃以下時(shí),可用一個(gè)大氣壓以下的蒸汽來(lái)加熱,;100~180℃范圍內(nèi),,用飽和蒸汽;當(dāng)溫度更高時(shí),,可采用高壓過(guò)熱蒸汽,。
3、其它介質(zhì)加熱
若工藝要求必須在高溫下操作或欲避免采用高壓的加熱系統(tǒng)時(shí),,可用其它介質(zhì)來(lái)代替水和蒸汽,,如礦物油(275~300℃)、聯(lián)苯醚混合劑(沸點(diǎn)258℃),、熔鹽(140~540℃),、液態(tài)鉛(熔點(diǎn)327℃)等。
4,、電加熱
將電阻絲纏繞在反應(yīng)釜筒體的絕緣層上,,或安裝在離反應(yīng)釜若干距離的特設(shè)絕緣體上。因此,,在電阻絲與反應(yīng)釜體之間形成了不大的空間間隙,。
前四種方法獲得高溫均需在釜體上增設(shè)夾套,由于溫度變化的幅度大,,使釜的夾套及殼體承受溫度變化而產(chǎn)生溫差壓力,。采用電加熱時(shí),設(shè)備較輕便簡(jiǎn)單,,溫度較易調(diào)節(jié),,而且不用泵、爐子,、煙囪等設(shè)施,,開(kāi)動(dòng)也非常簡(jiǎn)單,,危險(xiǎn)性不高,成本費(fèi)用較低,,但操作費(fèi)用較其它加熱方法高,,熱效率在85%以下,因此適用于加熱溫度在400℃以下和電能價(jià)格較低的地方,。
怎樣提高傳熱性能
1,、為了可以適應(yīng)各種溶液的腐蝕性,搪玻璃反應(yīng)釜有的時(shí)候做成各種材料的襯里,,比如說(shuō)是鉛襯里或瓷瓦襯里,,甚至釜體也是用鋼鐵或者鑄鐵制造。
2,、在枯滯性液體當(dāng)中采用螺帶式以及錨式葉輪的刮板,,讓它的功率增加兩倍,與此同時(shí),,傳熱系數(shù)也幾乎增加到兩倍,,所以在粘性物料當(dāng)中使用刮板來(lái)改善傳熱是具有實(shí)際意義的。
說(shuō)了這么多,,小7接下來(lái)給大家總結(jié)一下搪玻璃反應(yīng)釜的優(yōu)點(diǎn)及質(zhì)量要求,。
設(shè)備優(yōu)點(diǎn)
搪玻璃反應(yīng)釜因具有*性,在許多方面替代了不銹鋼,、有色金屬,、塑料等設(shè)備,因此對(duì)其進(jìn)行全面系統(tǒng)的了解有重要意義,。搪玻璃設(shè)備由含硅量高的玻璃質(zhì)釉噴涂于金屬胎表面,,經(jīng)920~960°C多次高溫搪燒,使玻璃質(zhì)釉密著于金屬胎表面制成,,因此它具有類(lèi)似玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性和金屬的良好機(jī)械性能雙重優(yōu)點(diǎn):
1,、耐腐蝕性
能耐大多數(shù)無(wú)機(jī)酸、有機(jī)酸,、有機(jī)溶劑及弱堿等介質(zhì),尤其在鹽酸,、硝酸,、王水等介質(zhì)中具有優(yōu)良的耐腐蝕性能。
2,、不粘性
光滑的玻璃面對(duì)介質(zhì)不粘且易清洗,。
3、絕緣性
適用于介質(zhì)在生產(chǎn)過(guò)程中易產(chǎn)生靜電的場(chǎng)合,。
4,、隔離性
玻璃層將介質(zhì)與金屬隔離,使鐵離子難以溶入介質(zhì),。
5、保鮮性
玻璃層對(duì)介質(zhì)具有優(yōu)良的保鮮性能,。
質(zhì)量要求
搪玻璃反應(yīng)釜必須由有相應(yīng)壓力容器設(shè)計(jì)資格的單位設(shè)計(jì),,有相應(yīng)壓力容器制造證的單位制造,有搪玻璃生產(chǎn)許可證的單位搪瓷,;金屬胎設(shè)計(jì)與制造須符合GB150《鋼制壓力容器》標(biāo)準(zhǔn),,搪玻璃符合HG2432-2001《搪玻璃設(shè)備技術(shù)條件》規(guī)定,并滿(mǎn)足《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》要求,。
1,、絕緣性
玻璃層經(jīng)20kV高壓檢測(cè),不導(dǎo)電為合格,;
2,、耐沖擊性
耐機(jī)械沖擊指標(biāo)為220×10-3J;
3,、耐溫性
玻璃面耐溫差急變性能,,熱沖擊為120℃,冷沖擊為110℃,;
4,、厚度玻璃層厚度為018~210mm;
5,、表面
玻璃層表面光滑有光澤,,無(wú)斑點(diǎn)、劃痕,;
6,、資料
由于低壓和中壓搪玻璃設(shè)備分別屬二類(lèi)和三類(lèi)壓力容器,因此設(shè)備出廠的文件必須齊全有效,,如產(chǎn)品檢驗(yàn)證書(shū),、鍋檢所簽章合格證、加蓋設(shè)計(jì)和制造資格印章竣工圖等,。
化工行業(yè)大量使用的搪玻璃反應(yīng)釜,,由于介質(zhì)的腐蝕性、反應(yīng)條件忽冷忽熱,、運(yùn)輸,、使用、人為等問(wèn)題,,總會(huì)出現(xiàn)這樣那樣的損壞,,造成不必要的生產(chǎn)停止。如何有效地對(duì)其進(jìn)行保養(yǎng)就顯得尤為重要,,那么我們應(yīng)該注意哪些呢,?
1,、加料
(1)物料中嚴(yán)禁夾帶金屬或雜物,嚴(yán)禁大塊硬質(zhì)物料直接加入,;
(2)避免金屬等硬物掉入容器,,碰傷搪玻璃表面;
(3)減少物料與釜壁溫差,,避免冷釜加熱料或熱釜加冷料,,以免因溫差大而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,影響設(shè)備使用壽命,。
2,、 升降溫
(1)加熱時(shí)應(yīng)緩慢升溫,控制夾套升壓速度為011MPa/min,;
(2)降溫時(shí)防止驟冷,,以防應(yīng)力爆瓷。
3,、出料
如出料閥門(mén),、管道堵塞,須用非金屬工具捅開(kāi),,不得硬擊硬敲,。
4、夾套介質(zhì)
嚴(yán)禁夾套內(nèi)進(jìn)入酸液,,以防止搪玻璃層金屬吸氫反應(yīng),,引起搪玻璃襯里的鱗爆。
5,、每年兩次維護(hù)
根據(jù)搪玻璃反應(yīng)釜的維護(hù)保養(yǎng)周期規(guī)定,,每年安排維護(hù)兩次,時(shí)間一般定于春節(jié)前后與大修期間,。
6,、溫度計(jì)套管檢查
每年春節(jié)前后只對(duì)搪玻璃反應(yīng)釜的溫度計(jì)套管及進(jìn)氣管進(jìn)行拆出檢查。
7,、攪拌槳檢查
每年大修期間除了檢查溫度計(jì)套管及進(jìn)氣管以外,,還必須完成對(duì)攪拌漿的檢查,反應(yīng)釜夾套試壓,,減速機(jī)換油,,反應(yīng)釜外部防腐,保溫保冷檢查,。
8、其他
帶攪拌的搪玻璃反應(yīng)釜定期維護(hù)保養(yǎng)按照具體情況進(jìn)行,。