搪玻璃反应罐


blueski推荐 [2013-4-6]
出处:baidu
作者:不详
 

搪玻璃设备是将含高二氧化硅的玻璃,衬在钢制容器的内表面,经高温灼烧而牢固地密着于金属表面。常用于石油化工、橡胶、农药、染料、医药等行业,用以完成磺化、硝化、氢化、烃化、聚合、缩合等工艺过程,以及有机染料和中间体的许多其它工艺过程的反应设备。
结构
反应釜结构基本相同,除有反应釜体外,还有传动装置、搅拌和加热(或冷却)装置等,可改善传热条件,使反应温度控制得比较均匀,并不强化传质过程。

操作压力

反应釜操作压力较高。釜内的压力是化学反应产生或由温度升高而形成,压力波动较大,有时操作不稳定,突然的压力升高可能超过正常压力的几倍,因此,大部分反应釜属于受压容器。

操作温度

反应釜操作温度较高,通常化学反应需要在一定的温度条件下才能进行,所以反应釜既承受压力又承受温度。获得高温的方法通常有以下几种:
1、水加温
要求温度不高时可采用,其加热系统有敞开式和密闭式两种。敞开式较简单,它由循环泵、水槽、管道及控制阀门的调节器所组成,当采用高压水时,设备机械强度要求高,反应釜外表面焊上蛇管,蛇管与釜壁有间隙,使热阻增加,传热效果降低。
2、蒸汽加热
加热温度在100℃以下时,可用一个大气压以下的蒸汽来加热;100~180℃范围内,用饱和蒸汽;当温度更高时,可采用高压过热蒸汽。
3、用其它介质加热
若工艺要求必须在高温下操作或欲避免采用高压的加热系统时,可用其它介质来代替水和蒸汽,如矿物油(275~300℃)、联苯醚混合剂(沸点258℃)、熔盐(140~540℃)、液态铅(熔点327℃)等。
4、电加热
将电阻丝缠绕在反应釜筒体的绝缘层上,或安装在离反应釜若干距离的特设绝缘体上,因此,在电阻丝与反应釜体之间形成了不大的空间间隙。
前三种方法获得高温均需在釜体上增设夹套,由于温度变化的幅度大,使釜的夹套及壳体承受温度变化而产生温差压力。采用电加热时,设备较轻便简单,温度较易调节,而且不用泵、炉子、烟囱等设施,开动也非常简单,危险性不高,成本费用较低,但操作费用较其它加热方法高,热效率在85%以下,因此适用于加热温度在400℃以下和电能价格较低的地方。
 
鉴于搪玻璃衬里的理化性能和耐腐蚀性能,搪瓷反应釜适用于各种浓度的有机酸、无机酸、有机溶剂及弱碱等介质或物料的反应、聚合、贮存、换热等化工过程。
为保证正常的使用寿命,搪瓷反应釜有适用于下列介质或物料:
1、任何浓度和温度的氢氟酸及含有氟离子的介质或物料;
2、浓度大于30%,温度高于180℃的磷酸介质或物料;
  
3、PH值大于12且温度高于80℃的碱性介质或物料;
4、酸碱物料交替进行的反应过程。
搪玻璃反应罐之耐腐蚀性基于在玻璃衬里与介质接触后,形成一层硅氧保护膜,此膜阻止了介质对罐体的腐蚀。当搪玻璃层接触强碱液时,其表面不能形成硅氧保护膜,致使碱液不断向玻璃层深部侵蚀,而强碱浓度越高,温度越高其被侵蚀的程度越大,沸腾状态的强碱溶液具有最大的侵蚀能力。
在实际情况中,由于生产并非使用一种反应介质,多种酸在一起时由于“混酸效应”多数情况下多降低离子活度,减轻腐蚀程度。建议用户在腐蚀程度不确定的情况下亦与生产厂家联系。
在搪玻璃适用范围中,有一个很重要的问题,这就是对设备对温度的适用性。显而易见,钢与玻璃层的热膨胀系数不同,当设备温度急剧变化时,所产生过大的应力会导致爆瓷而损坏设备。为避免这种损坏我们在介质适用范围内还应注意设备的温差,即冷冲击110℃,热冲击120℃,所以在设备加热与冷却的过程中应缓慢进行。

搅拌结构

在反应釜中通常要进行化学反应,为保证反应能均匀而较快的进行,提高效率,通常在反应釜中装有相应的搅拌装置,于是便带来传动轴的动密封及防止泄漏的问题。

反应釜的工作

反应釜多属间隙操作,有时为保证产品质量,每批出料后都需进行清洗;釜顶装有快开人孔及手孔,便于取样、测体积、观察反应情况和进入设备内部检修。如何防止搪瓷脱落和搪瓷重塑性:我们在运输过程中要避免震动和外力撞击,在使用中不要加入颗粒物,即使加入最好不要搅拌,以免造成搪瓷面的损坏。如有搪瓷脱落和出现裂纹,要马上用(劲素成)JS916进行修补,防止溶剂对反应釜金属体的腐蚀而造成不必要的停产和设备的报废。

化工生产对反应釜的要求和发展趋势

1、大容积化,这是增加产量、减少批量生产之间的质量误差、降低产品成本的有效途径和发展趋势。染料生产用反应釜国内多为6000L以下,其它行业有的达30m³国外在染料行业有20000~40000L,而其它行业可达120 m&sup3。
2、反应釜的搅拌器,已由单一搅拌器发展到用双搅拌器或外加泵强制循环。国外,除了装有搅拌器外,尚使釜体沿水平线旋转,从而提高反应速度。
3、以生产自动化和连续化代替笨重的间隙手工操作,如采用程序控制,既可保证稳定生产,提高产品质量,增加收益,减轻体力劳动,又可消除对环境的污染。
4、合理地利用热能,选择最佳的工艺操作条件,加强保温措施,提高传热效率,使热损失降至最低限度,余热或反应后产生的热能充分地综合利用。热管技术的应用,将是今后发展的方向。
 
分类
根据反应釜的制造结构可分为三种:开式平盖式反应釜,开式对焊法兰式反应釜和闭式反应釜。
1、 开式平盖结构:有平盖端部法兰式和平盖反向法兰式两种形式,些两种结构的设计理念基本相同,但是平盖反向法兰式在价格方面要比平盖端部法兰式要便宜一些。他们的设计理念是基于某些化工产品在生产过程中需要较高的压力(4.0---35Mpa),对温度没有太大的限制,容积较小(3000L)的工况条件。由于是开式结构对设备的维修、拆卸都比较方便,特别是剧毒、易燃的化学产品,此结构可改善工人的工作环境,降低工人的劳动强度。因为此种结构适用于较高的压力筒体壁厚后所以加工周期较长。
2、 开式对焊法兰式反应釜:适用范围较广,压力一般都比较低(4.0Mpa以下),容积一般在3000L以下。此结构是基于在低压情况下使用开式平盖式反应釜价格比较高而设计出的一种型式。他具备了开式的维修拆卸方便的优点和工期较长的缺点。
3、 闭式反应釜:适用于较大的容积(3000L----50000L),压力没有限制。由于是闭式,所以需要开设人孔,以方便人员下釜内维修和更换零部件,且物料难以清理干净,所以对制造厂来说在制造过程中必须严格保证釜内部件的质量(材料质量和焊接质量)   。
搪瓷反应釜/搪玻璃反应釜参数表:
公称容积 实际容量 电热功率 夹套容量 内锅尺寸 外锅尺寸 搅拌速度
50L 61L 3*2KW 95L 400mm 600mm 63-85r/min
100L 120L 6*2KW 120L 500mm 700mm 
200L 247L 6*3KW 200L 600mm 800mm 
300L 355L 6*3KW 250L 700mm 900mm 
500L 589L 9*4KW 290L 900mm 1100mm 
1000L 1215L 12*4KW 560L 1200mm 1400mm 
2000L 2244L 15*5KW 750L 1400mm 1600mm 
3000L 3210L 15*5KW 1015L 1600mm 1800mm 
4000L 4020L 15*5KW 1226L 1600mm 1800mm 
5000L 5170L 18*5KW 1400L 1800mm 2000mm 
 

搪玻璃反应罐执行标准

搪玻璃反应罐的几种叫法

搪玻璃反应罐,因生产和使用的地域不同,又有搪玻璃反应釜、搪瓷反应釜、搪瓷反应罐、搪玻璃反应锅、搪瓷反应锅等几种叫法,其实就是一种产品几种不同的叫法而已。

搪玻璃反应罐的执行标准

搪玻璃反应罐现在执行的标准为:
(1) GB25025-2010《搪玻璃设备技术条件》;
(2) 搪瓷开式反应釜为GB/T25027-2010《搪玻璃开式搅拌容器》;
(3) 搪瓷闭式反应釜为GB/T25026-2010《搪玻璃闭式搅拌容器》;
(4)因搪玻璃反应罐一般为承压容器,还要符合GB150《钢制压力容器》。
 
搪玻璃反应罐的运输
搪瓷反应釜的玻璃衬里,虽具有一定的抗冲击强度,但它毕竟是一种脆性材料,苛刻的工作条件又不允许其存在任何微小缺陷。因此,为确保设备的使用性能,在运输、保管与安装过程中,应采取有效的措施。
1、设备在运输过程中的注意事项
(1)合理选择吊装部位。出厂的搪玻璃反应罐一般为裸装。吊装设备进只能采用支座、吊钩或罐体受力,不允许接管、卡子等薄弱部件或包装底托受力。
(2)吊装过程中,设备不得与其它物件碰撞,应做到轻吊轻放。
(3) 设备进入安装工位时,应平稳拖运,不应采用滚动、撬翻等不稳妥的方法。
2、设备在待用保管过程中的注意事项
(1)在有条件下,设备最好室内存放。
(2)设备于室外存放时,应注意遮盖,避免人敲物击,日晒雨淋。
(3)冬季存放时应特别注意检查罐体及温度计套管是否积水,避免因冰冻而损坏。
(4)对于装配有机械密封的反应罐或聚合釜,对密封部位应倍加防护、保持清洁。
3、设备在安装过程中的注意事项
(1) 拆除包装时,防止起钉器、撬棍、手锤等拆装工具直接接触碰撞搪玻璃件,以免玻璃衬里机械冲击损伤。
(2)安装前应将设备搪玻璃表面用水清洗干净,穿洁净胶鞋入内察看玻璃衬里是否完好。
(3)法兰及接管部位的坚固,应遵循化工容器安装的一般原则,即要求对称、均匀地逐渐紧固,以免因局部受力过大,导致搪玻璃表面的损坏。若发现垫片经拆卸后失去弹性,应及时更换。
(4)设备所用卡子,是主要受力元件之一,在安装过程中,除要求其受力均匀外,尚应保证其质量和数量,切不可带残或减量安装。
(5)搪玻璃反应罐搅拌器的安装,应注意装配防松销或防松螺母等防松件,并检查搅拌器的旋转方向是否与图示方向一致,以免运转时后搅拌器反转脱落而砸坏衬里。
(6)反应釜上装设的视镜玻璃是一种脆性材料,安装时除保证均匀紧固外,压紧力不宜过大。如局部泄漏应加塞偏垫,避免局部受力过大发生碎裂。
(7)如欲在搪玻璃反应罐上设置金属构件,只允许在夹套等非搪玻璃部件外表面施焊,施焊时应严密覆盖各个管口,避免焊渣飞溅损伤搪玻璃表面。