高壓反應釜的構造與特點(diǎn)
近年來(lái),反應釜的泄漏、火災、爆炸事故屢屢發(fā)生。由于釜內常常裝有有毒有害的危險化學(xué)品,事故后果較之一般爆炸事故更為嚴重。開(kāi)發(fā)具有發(fā)展方向和水平,而又安全穩定的大型高中壓反應釜勢在必行。
反應釜常用于石油化工、橡膠、農藥、染料、醫藥等行業(yè),用以完成磺化、硝化、氫化、烴化、聚合、縮合等工藝過(guò)程,以及有機染料和中間體的許多其它工藝過(guò)程的反應設備。高壓反應釜是國內目前進(jìn)行高溫、高壓化學(xué)反應理想的裝置,特別是進(jìn)行易燃、易爆、有毒介質(zhì)的化學(xué)反應,更加顯示出它的*性。但高壓反應釜同時(shí)也是危險性較大、容易發(fā)生泄漏和火災爆炸事故的設備。
1、技術(shù)參數的確定
技術(shù)參數的確定是進(jìn)行反應釜設計的第一步,也是關(guān)鍵的一步,它包括:
1.1設計壓力(或最高工作壓力)、設計溫度(或最高工作溫度)當用戶(hù)提供的只是最高工作壓力和最高工作溫度時(shí),先根據物料性質(zhì)確定安全排放裝置的形式、種類(lèi),再依據GB150-1998《鋼制壓力容器》附錄B“超壓泄放裝置”的有關(guān)要求確定設計壓力及設計溫度。
1.2釜內容積釜內容積分為有效容積與全容積,用戶(hù)一般給出的為有效容積(即操作容積)。此時(shí),必須根據安全生產(chǎn)的要求確定物料充裝系數,充裝數一般為0.6~0.85,對于有容器法蘭結構的釜體,物料充裝高度不宜超出容器法蘭密封面。
1.3物料名稱(chēng)及特性是確定結構及選材的重要因素。
1.4攪拌器型式及攪拌轉速這關(guān)系到攪拌功率的大小及攪拌效果的好壞。
1.5電機功率若用戶(hù)不能提供時(shí),則必須要知道物料粘度、攪拌器型式、直徑及攪拌轉速,按“攪拌設備的計算”要求確定所需的攪拌功率,再計入軸封、軸承及減速機與傳動(dòng)副所損耗的功率,向上圓整標準的電機功率。
目前常用的軸封型式有三種,即:填料密封、機械密封和磁力傳動(dòng)密封。
2.1填料密封一般用于低轉速、軸封泄漏要求不是很高的條件下,其最高壓力一般可達到30MPa;且維護和使用方便,但轉速受到填料種類(lèi)及線(xiàn)速度限制。在P≤6.4MPa,且轉速≤100pm時(shí),可采用無(wú)油潤滑的單層填料函結構;在P>6.4MPa,且轉速>100rpm則要考慮設置高壓油泵加強潤滑,并采用多級(二級)填料結構函,確保每級不少于7層填料函。同時(shí)還需考慮對攪拌軸封處進(jìn)行鍍鉻處理,增加軸的耐磨性,或設置套管以保護攪拌軸不受磨損,屆時(shí)更換套管即可。
2.2機械密封可用于高轉速、軸封泄漏要求較底的條件下。其使用壓力不高,一般用于6.3MPa以下場(chǎng)合,其維護使用不便,價(jià)格也較高。
2.3磁力傳動(dòng)密封一般用于軸封泄漏要求非常高的條件下。它將動(dòng)密封轉為靜密封,實(shí)現零泄漏。但不適合用于高溫條件下,其造價(jià)高且維護不便。