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反應釜的工藝過程

發布者：反應釜 | 碩宸機械發布時間：2019/1/31 11:06:01

高壓反應釜常用于石油化工、橡膠、農藥、染料、醫藥等行業，用以完成磺化、硝化、氫化、烴化、聚合、縮合等工藝過程，以及有機染料和中間體的許多其它工藝過程的反應設備。低壓反應釜，一般是指1.6MPa以下的反應釜。由于工藝條件和介質的不同，反應釜的材料選擇及結構也不盡相同，但基本組成是相同的，它包括傳動裝置、傳熱和攪拌裝置、釜體(上蓋、筒體、釜底)、工藝接管等。設備的外觀尺寸，一般取反應釜有效高度Hgz/反應釜內徑Di=1.0~1.2，如果 Hgz/Di＞1.5，則需增設槳葉數。槳葉直徑di通常取1/3/Di，上、下槳葉的間距應略大于槳徑。在設備的結構上設置必要的傳熱和攪拌裝置是為了強化反應過程。反應釜體普遍采用鋼制(或襯里)、鑄鐵或搪玻璃。
在社會生活中，化工產品已是不可或缺，也是不可替代的。但不銹鋼反應釜在生產中使用的原料、中間體甚至產品本身就是易燃、易爆、易腐蝕物質，生產多數在高溫、低溫、高壓、高速、毒性、腐蝕等嚴酷條件下通過化學反應和物料的輸送來完成的，工藝操作連續性強，工藝管線及反應釜內易形成爆炸混合物，而生產區域內點火源多，具有火災及爆炸危險性。

一、把好反應釜防火設計關

反應釜

設備泄漏等引發火災的主要原因往往起源于設計階段，因此抓好設計階段的防火工作十分重要。首先是反應釜的設計、選型、選材、布置及安裝均應符合國家規范和標準。嚴格把好設計關，根據不同工藝過程的特點，選用相應的耐高溫或低溫、耐腐蝕、滿足壓力要求的材質，采用先進技術進行制造和安裝，做好嚴格的防火審核工作，并通過嚴格的試車和驗收。
二、落實動火作業防范措施
1、拆卸拿離。在可能的情況下，把禁火區內需要動火的能拆卸拿離的設備、管道及其附件，從主體上拆下來，移至安全的地方去動火，動火作業完后再裝回原處。
2、隔離遮蓋。將動火的設備、管道及其附件和相關連的運行系統作有效的隔離，如在管道上加堵盲板，加封頭或拆掉一節管子等辦法，隔絕易燃易爆的物料和介質氣體進入動火作業點。
3、清理現場。動火前要清理現場，這是最基本的要求。動火前應把動火點周圍的易燃易爆物品轉移至安全地方，現場應打掃干凈。　　4、檢查確認。做好相關準備工作后，一定要檢查確認，這一關很重要。經檢查確認無誤后，開具“動火安全作業證”，如果進入反應釜內作業，還要開具“設備內安全作業證”，落實好監護責任人。
三、強化安全培訓關
對化工生產行業的從業人員要相對穩定，加強職工的工藝和操作紀律，制定并嚴格執行操作規程。提高職工業務素質水平和生產操作技能。制定事故應急預案，進行演練，提高職工事故狀態下的應變能力。
四、設置防火安全裝置
常見的在生產中廣泛使用并取得良好效果的有：（1）阻火設備。它包括安全液封、水封井、阻火器、單向閥、阻火閥等，其作用是防止火焰闖入反應釜設備、管道或阻止火焰在其間擴展。（2）防爆泄壓設備。包括安全閥、爆破片(防爆片)、放空管等，安裝于壓力容器、管道等生產設備上，起降壓防爆作用。（3）火星熄滅器。安裝于產生火星的設備和裝置，防止火星飛出引燃可燃物。（4）自動探測器。用于檢測可燃氣體濃度、溫度。
反應釜所用的材料、攪拌裝置、加熱方法、軸封結構、容積大小、溫度、壓力等各有異同、種類很多，它們的基本特點分述如下：一、結構反應釜結構基本相同，除有反應釜體外，還有傳動裝置、攪拌和加熱(或冷卻)裝置等，可改善傳熱條件，使反應溫度控制得比較均勻，并不強化傳質過程。
二、操作壓力反應釜操作壓力較高。釜內的壓力是化學反應產生或由溫度升高而形成，壓力波動較大，有時操作不穩定，突然的壓力升高可能超過正常壓力的幾倍，因此，大部分反應釜屬于受壓容器。
三、操作溫度反應釜操作溫度較高，通常化學反應需要在一定的溫度條件下才能進行，所以反應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，其加熱系統有敞開式和密閉式兩種。敞開式較簡單，它由循環泵、水槽、管道及控制閥門的調節器所組成，當采用高壓水時，設備機械強度要求高，反應釜外表面焊上蛇管，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，用飽和蒸汽；當溫度更高時，可采用高壓過熱蒸汽。3、用其它介質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時，可用其它介質來代替水和蒸汽，如礦物油(275～300℃)、聯苯醚混合劑(沸點258℃)、熔鹽(140～540℃)、液態鉛(熔點327℃)等。4、電加熱將電阻絲纏繞在反應釜筒體的絕緣層上，或安裝在離反應釜若干距離的特設絕緣體上，因此，在電阻絲與反應釜體之間形成了不大的空間間隙。前三種方法獲得高溫均需在釜體上增設夾套，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生溫差壓力。采用電加熱時，設備較輕便簡單，溫度較易調節，而且不用泵、爐子、煙囪等設施，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。
四、反應釜攪拌結構在反應釜中通常要進行化學反應，為保證反應能均勻而較快的進行，提高效率，通常在反應釜中裝有相應的攪拌裝置，于是便帶來傳動軸的動密封及防止泄漏的問題。
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