搪玻璃反應(yīng)釜結(jié)構(gòu),、工作原理,、使用注意事項詳細介紹
(一)反應(yīng)釜由反應(yīng)容器,、攪拌器及傳動系統(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型的雙線密封,,其余密封點均采用圓弧面與平面,、圓弧面與圓弧面的線接觸的密封形式,依靠接觸面的高精度和光潔度,,達到良好的密封效果,。
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,,通過接線螺柱,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,,并確保安全運行。
5,、聯(lián)軸器主要由具有很強磁力的一對內(nèi),、外磁環(huán)組成,中間有承壓的隔套,。攪拌器由伺服電機通過聯(lián)軸器驅(qū)動,。控制伺服電機的轉(zhuǎn)速,,便可達到控制攪拌轉(zhuǎn)速的目的,。
6、隔套上部裝有測速線圈,,連成一體的攪拌器與內(nèi)磁環(huán)旋轉(zhuǎn)時,,測速線圈便產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,該電勢與攪拌轉(zhuǎn)速相應(yīng),該電勢傳遞到轉(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,,當操作溫度較高時應(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電化石墨,耐摩損,,維修周期長,。
(二)控制器
1、外殼采用標準鋁合金機箱,,上蓋可以向后抽出,,便于維護和檢修,。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*力強等特點,并且具備限制超速,、過流等完善的保護功能,,調(diào)節(jié)“調(diào)速”旋鈕即可改變直流電機的直流電壓,從而改變電機的轉(zhuǎn)速,,達到控制攪拌速度的目的,。
3、加熱電路中采用固態(tài)繼電器(俗稱調(diào)壓塊)調(diào)壓,,使加熱電路趨于簡單化,,只要調(diào)節(jié)“調(diào)壓”旋鈕即可調(diào)節(jié)加熱功率,同時,,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*,。
4、所有外接引線均從后面板通過防水接頭由控制器內(nèi)的接線端子引出,。
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,,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。
測溫設(shè)備測得的反應(yīng)釜和夾套內(nèi)的實時溫度,,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,。
當測溫設(shè)備測得的溫度低于設(shè)定值時,,翻開蒸汽調(diào)節(jié)閥,提高夾套內(nèi)部的水溫,,同時提高反應(yīng)釜中的物料的溫度,;當測溫設(shè)備測得的溫度高于設(shè)定值時,翻開冷卻水調(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)順利進行,。
釜內(nèi)重要部件
1,、攪拌器
2、搪玻璃溫度計套管
溫度計套管顧名思義是反應(yīng)釜設(shè)備用來測量內(nèi)部物料即時反應(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,其公稱壓力為0.6MPa和1.0MPa,,介質(zhì)溫度一般為-20℃~200℃,。
搪玻璃溫度計套管結(jié)構(gòu)一般有A型和B型兩種:
A型為不帶測溫頭裝置的搪玻璃溫度計套,公稱直徑為32~80mm,。B型為帶溫測頭裝置的搪玻璃溫度計套,,公稱直徑為50~80mm。
搪玻璃溫度計套管的安裝方式有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套管,公稱壓力為0.6MPa和1.0MPa,,介質(zhì)溫度為-20~200℃,。
不同類型的反應(yīng)釜攪拌裝置需要配備不同類型的溫度計套管裝置,才能準確及時的測量反應(yīng)釜內(nèi)部物流的反應(yīng)溫度,,從而對溫度進行及時調(diào)控,,保證物流反應(yīng)順利進行。
安裝事項
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出現(xiàn)運轉(zhuǎn)不靈,,損壞設(shè)備。
1,、搬運
搬運時只允許支座,、釜體、吊耳受力,,平穩(wěn)搬運,,不允許滾動、撬翻,,避免震動,、碰撞,嚴禁接管,、卡等易損部件受力,。
2,、吊裝
吊裝時必須在規(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
擰緊螺栓時沿對角線成對分次逐漸擰緊,,用力均勻,,避免局部受力過大,損壞搪玻璃,。
5,、攪拌器
(1)攪拌器與減速機裝配后,應(yīng)加防松螺母等防松件,;
(2)保證機械密封安裝面水平,,釜口水平,筒體鉛直,,以確保機械密封性能,;
(3)用手動試運轉(zhuǎn),無異常,,運轉(zhuǎn)靈活,,且垂直度、徑向跳動達到設(shè)計要求,;
(4)注意旋轉(zhuǎn)方向,,如反向運轉(zhuǎn)須重新接線,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)及時更換,。
7,、焊接
(1)嚴禁在搪玻璃外表施焊;
(2)在夾套上焊接管,、支座時,,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,,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
設(shè)備安裝完畢,,經(jīng)檢查確保無誤后,,進行水壓試驗,并以水代料試運轉(zhuǎn)半小時,,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合材料制品,。所以,它具有玻璃的穩(wěn)定性和金屬強度的雙重優(yōu)點,,是一種優(yōu)良的耐腐蝕設(shè)備,。以下詳細概述搪玻璃反應(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,,使用要求較高場合,,可通過特殊設(shè)計來滿足使用要求。例如,,低溫搪玻璃釜設(shè)計溫度可達-45℃,;中壓搪玻璃釜設(shè)計壓力為116MPa,并可設(shè)計成盤管式夾套容器,;當內(nèi)筒使用壓力小于011MPa時,,設(shè)計溫度為0~200℃的搪玻璃釜,其使用溫度可以擴大到-10~200℃范圍。
3,、操作溫度:金屬胎體材質(zhì)為Q235-A,、Q235-B時,設(shè)計溫度為0~200℃,;金屬胎材質(zhì)為20R時,,設(shè)計溫度為-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,,當搪玻璃在規(guī)定厚度內(nèi)用20KV高頻電火花檢查瓷層時,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,,其沖擊功為282×10-3J(優(yōu)等品指標為260×10-3J),。
使用過程注意事項
為正確使用、維護,、清潔搪玻璃反應(yīng)釜,,使各項操作標準化、規(guī)范化,,延長設(shè)備使用壽命,,保障安全生產(chǎn),穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量,,針對如何正確使用搪玻璃反應(yīng)釜,,提出幾點建議:
1、嚴禁敲擊搪玻璃面或其外殼,,操作時應(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,,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,、對于裝配有機械密封的反應(yīng)釜,密封部位應(yīng)保持清潔,。
6,、出料時如遇釜底堵塞,不應(yīng)用金屬器具打,,可用竹竿或塑料棒、木棒輕輕捅開,。出料時如發(fā)現(xiàn)有搪玻璃碎屑,應(yīng)立即開罐檢查,,修補后再用,。
介紹了以上幾塊主要部分,我們來看一下搪玻璃反應(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反應(yīng)需要在一定的溫度條件下才能進行,,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
要求溫度不高時可采用,,其加熱系統(tǒng)有敞開式和密閉式兩種,。敞開式較簡單,它由循環(huán)泵,、水槽、管道及控制閥門的調(diào)節(jié)器所組成,,當采用高壓水時,,設(shè)備機械強度要求高,,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,,可用一個大氣壓以下的蒸汽來加熱,;100~180℃范圍內(nèi),,用飽和蒸汽,;當溫度更高時,,可采用高壓過熱蒸汽,。
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,,可用其它介質(zhì)來代替水和蒸汽,,如礦物油(275~300℃)、聯(lián)苯醚混合劑(沸點258℃),、熔鹽(140~540℃),、液態(tài)鉛(熔點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,設(shè)備較輕便簡單,,溫度較易調(diào)節(jié),,而且不用泵、爐子,、煙囪等設(shè)施,開動也非常簡單,,危險性不高,,成本費用較低,,但操作費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)釜有的時候做成各種材料的襯里,比如說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,傳熱系數(shù)也幾乎增加到兩倍,,所以在粘性物料當中使用刮板來改善傳熱是具有實際意義的,。
說了這么多,小7接下來給大家總結(jié)一下搪玻璃反應(yīng)釜的優(yōu)點及質(zhì)量要求,。
設(shè)備優(yōu)點
搪玻璃反應(yīng)釜因具有*的*性,,在許多方面替代了不銹鋼、有色金屬,、塑料等設(shè)備,因此對其進行全面系統(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,,因此它具有類似玻璃的化學穩(wěn)定性和金屬的良好機械性能雙重優(yōu)點:
1,、耐腐蝕性
能耐大多數(shù)無機酸,、有機酸,、有機溶劑及弱堿等介質(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
光滑的玻璃面對介質(zhì)不粘且易清洗,。
3,、絕緣性
適用于介質(zhì)在生產(chǎn)過程中易產(chǎn)生靜電的場合。
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)計資格的單位設(shè)計,,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)計與制造須符合GB150《鋼制壓力容器》標準,,搪玻璃符合HG2432-2001《搪玻璃設(shè)備技術(shù)條件》規(guī)定,,并滿足《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,,不導電為合格,;
2,、耐沖擊性
耐機械沖擊指標為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,無斑點,、劃痕,;
6,、資料
由于低壓和中壓搪玻璃設(shè)備分別屬二類和三類壓力容器,因此設(shè)備出廠的文件必須齊全有效,,如產(chǎn)品檢驗證書,、鍋檢所簽章合格證、加蓋設(shè)計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,、運輸,、使用、人為等問題,,總會出現(xiàn)這樣那樣的損壞,,造成不必要的生產(chǎn)停止。如何有效地對其進行保養(yǎng)就顯得尤為重要,,那么我們應(yīng)該注意哪些呢,?
1,、加料
(1)物料中嚴禁夾帶金屬或雜物,嚴禁大塊硬質(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)加熱時應(yīng)緩慢升溫,控制夾套升壓速度為011MPa/min,;
(2)降溫時防止驟冷,,以防應(yīng)力爆瓷。
3,、出料
如出料閥門,、管道堵塞,須用非金屬工具捅開,,不得硬擊硬敲,。
4、夾套介質(zhì)
嚴禁夾套內(nèi)進入酸液,,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
根據(jù)搪玻璃反應(yīng)釜的維護保養(yǎng)周期規(guī)定,,每年安排維護兩次,時間一般定于春節(jié)前后與大修期間,。
6,、溫度計套管檢查
每年春節(jié)前后只對搪玻璃反應(yīng)釜的溫度計套管及進氣管進行拆出檢查。
7,、攪拌槳檢查
每年大修期間除了檢查溫度計套管及進氣管以外,,還必須完成對攪拌漿的檢查,,反應(yīng)釜夾套試壓,,減速機換油,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)釜定期維護保養(yǎng)按照具體情況進行,。
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