反应器(反应釜)的结构和工作原理

2022-02-09


反应器是一种实现反应过程的设备,用于实现液相单相反应过程和液液、气液、液固、气液固等多相反应过程。反应釜内常设有揽拌(机械揽拌、气流揽拌等)装置。在高径比较大时,可用多层搅拌桨叶。在反应过程中物料需加热或冷却时,可在反应器壁处设置夹套,或在器内设置换热面,也可通过外循环进行换热。 按操作方式分 1、间歇釜式反应器或称间歇釜 操作灵活,易适应不同操作条件和产品品种,多用干小批量多品种,反应时间较长的产品生产。间歇釜的缺点是;需有装料和放料等辅助操作,产品质量也不易稳走。但有些反应过程,如一些发酵反应和聚合后应,实现连续生产尚有困难,至今还采用间歇釜。 间歇操作反应器系将原料按一定配比一次加入反应器,待反应达到一定要求后,一次卸出物料。连续操作反应器系连续加入原料,连续排出反应产物。当操作达到定态时,反应器内位置上物料的组成、温度等状态参数不随时间而变化。半连续操作反应器也称为半间歇操作反应器,介于上述两者之间,通常是将一种反应物一次加入,然后连续加入另一种反应物。反应达到一定要求后,停止操作并卸出物料。 间歌反应器的优点是设备简单,同一设备可用于生产多种产品,尤其适合于医药、染料等工业部门小批量,多品种的生产。另外,间歇反应器中不存在物料的返混,对大多数反应有利,缺点是需要装卸料、清洗等辅助工序,产品质量不易稳定。 2、连续釜式反应器,或称连续釜 可避免间歇的缺点,但搅拌作用会造成釜内流体的返混。在搅拌剧烈,液体粘度较低或平均停留时间较长的场合,釜内物料流型可视作全混流,反应签相应地称作全混釜。在要求转化率高或有串联副反应的场合,反应器中的返混现象是不利因素。此时可采用多釜串联反应器,以减小返混的不利影响,并可分釜控制反应条件。 生产应尽可能采用连续反应器。连续反应器的优点是产品质量稳定,易于操作控制。其缺点是连续反应器中都存在程度不同的返混,这对大多数反应皆为不利因素,应通过反应器合理选型和结构设计加以抑制。

反应器是一种实现反应过程的设备,用于实现液相单相反应过程和液液、气液、液固、气液固等多相反应过程。反应釜内常设有揽拌(机械揽拌、气流揽拌等)装置。在高径比较大时,可用多层搅拌桨叶。在反应过程中物料需加热或冷却时,可在反应器壁处设置夹套,或在器内设置换热面,也可通过外循环进行换热。

按操作方式分

1、间歇釜式反应器或称间歇釜

操作灵活,易适应不同操作条件和产品品种,多用干小批量多品种,反应时间较长的产品生产。间歇釜的缺点是;需有装料和放料等辅助操作,产品质量也不易稳走。但有些反应过程,如一些发酵反应和聚合后应,实现连续生产尚有困难,至今还采用间歇釜。

间歇操作反应器系将原料按一定配比一次加入反应器,待反应达到一定要求后,一次卸出物料。连续操作反应器系连续加入原料,连续排出反应产物。当操作达到定态时,反应器内位置上物料的组成、温度等状态参数不随时间而变化。半连续操作反应器也称为半间歇操作反应器,介于上述两者之间,通常是将一种反应物一次加入,然后连续加入另一种反应物。反应达到一定要求后,停止操作并卸出物料。

间歌反应器的优点是设备简单,同一设备可用于生产多种产品,尤其适合于医药、染料等工业部门小批量,多品种的生产。另外,间歇反应器中不存在物料的返混,对大多数反应有利,缺点是需要装卸料、清洗等辅助工序,产品质量不易稳定。

2、连续釜式反应器,或称连续釜

可避免间歇的缺点,但搅拌作用会造成釜内流体的返混。在搅拌剧烈,液体粘度较低或平均停留时间较长的场合,釜内物料流型可视作全混流,反应签相应地称作全混釜。在要求转化率高或有串联副反应的场合,反应器中的返混现象是不利因素。此时可采用多釜串联反应器,以减小返混的不利影响,并可分釜控制反应条件。

生产应尽可能采用连续反应器。连续反应器的优点是产品质量稳定,易于操作控制。其缺点是连续反应器中都存在程度不同的返混,这对大多数反应皆为不利因素,应通过反应器合理选型和结构设计加以抑制。

相关新闻


换热器试漏方法

换热器试漏方法 列管换热器无损检测 在故障检测、特别是换热器部分可使用专业的知识和仪器,可以检测腐蚀现象产生的原因,这里以美嘉华的技术产品为例来了解一下无损检测设备的功能: 1)可视内窥镜检测管板内表面; 2)定制的问题研究和报价; 3)APR(声脉冲反射法),一种创新的无损检测技术,基于分析管板内产生多维声波的分析; 4)无损检测直的和弯曲的由有磁性和无磁性材料制成的换热器管材; 5)快速检测:每个管材少于 10 秒; 6)检测泄露、全部和部分堵塞、侵蚀和点蚀; 7)适合椭圆管、方形管、螺旋管、肋片管及从 9/16"直径出的弯曲; 8)立即可视结果; 9)数字存储用于以后的检查和比较; 10)定制的问题研究和成本估计。 水试漏的方法 传统上我们使用水对换热器的试漏,就是将水注入换热器中,注满水后再用水泵对换热器中的水进行打压,使之达到一定的压力,进行对换热器的查漏。查漏结束做出标记后泄压和排水,再进行堵漏。如果换热器较大、泄漏较严重,水压在较低时就会发生泄漏,不得不排水堵漏,堵漏完成后再充水、充压试漏,反复进行,增加换热器检修时间。由于充水和打压需要大量的时间,泄漏的部位需要动火补焊消漏时,又要对泄漏部位进行干燥处理,否则影响补焊消漏的质量。如果泄漏的换热器内部有可燃介质,必须进行氮气置换,合格后才能动火补焊消漏作业,否则会产生着火和爆炸,危及人身和设备的安全。 氮气试漏的方法 列管式换热器泄漏后使用氮气进行充压试漏,比较快速。用氮气对换热器堵漏动火作业时,不必再进行置换处理,节约检修消漏的时间。 氮气在合成氨换热器试漏中的使用 操作要点 (1)由于是高压氮气(压力9.5MPa),使用时必须要有2人以上作业开阀门,在两阀门中间加装压力表1个,一人监护压力表的指示,另一人进行开阀门作业,保证管道压力在允许的范围之内,防止超压,造成管线或人员伤害。 (2)换热器EA103为浮头式换热器,试漏时需要做试漏封头安装到换热器上。 (3)投用步骤 先全开1阀和3阀,如图1,再缓慢打开2阀,对换热器进行充压,同时注意压力表压力,在3.0MPa之内。 (4)泄压步骤 先全关1阀和2阀,打开泄压阀门泄压完成后,全关3阀。 两种试漏方法的比较 从上述使用情况看,用氮气试漏节约大量的检修时间,检修费用。水和氮气试漏方法的比较见表1。 氮气试漏的安全注意事项 (1)因为氮气有窒息的风险,使用时必须注意人员的安全,防止人员中毒。 (2)氮气使用时要提前进行管线的预制。 (3)氮气使用时临时管线上要增加压力表,两人用对讲机联系开阀门,防止超压。 (4)氮气使用完成后必须及时泄压、拆除。 (5)氮气使用时必须2人以上用对讲机联系充压和泄压操作,防止管线超压,损坏管线,防止人员窒息,造成人身伤害。 (6)氮气不使用时必须对管线的阀门进行挂"禁动"标识牌,防止人员误动作。

2023-01-10

新安装的成套反应釜装置必须做的准备工作

新安装的成套反应釜装置(或维修后的釜)使用前必须进行如下的准备工作: (1)检查各管接件和紧固件是否松动并紧牢,关闭两只阀门 。 (2)按控制仪的说明书要求接好线路,并检查各仪表是否正常,在机体有螺栓处安装接地线。 (3)气密性实验;经过气阀通入氮气或其他惰性气体,实验压力为工作压力的1~1.15倍,断续升压,每级停压5分钟,达到试验压力后,保压30分钟,如发现泄漏应泄压修复后再作实验。 (4) 试运转前应先接好搅拌器下边的冷却水套的进出水管,作升温升压试验,升温速度不大于80 ℃/小时。 (5)正常运行:一切无误后方可加入反应物料,按工艺进行反应。 (6)釜盖的开启、清洗及安装:需要开启釜盖时,请先将温度降至常温、卸压后用扳手均匀地松开主螺母,将釜盖取下放在支架上,然后进行内部清理。釜体内壁和各零部件的表面清洗,应根据反应物料的化学反应作用,采用液体浸泡清洗,严禁使用硬金属刮除,以免损伤表面。     釜盖的安装:釜体、釜盖是靠釜盖的圆弧面与釜体上的锥面线接触密封,借拧紧螺栓而压紧达到良好的密封。在拧紧螺母时要均匀对称用力(力矩控制在80—120NM)。拆卸时对密封面要注意保护,不要磕碰,一旦密封线损坏则应机械加工修复。     辽阳中盛机械制造有限公司生产各种碳钢、不锈钢、合金钢、特殊金属材质反应釜,欢迎广大客户采购咨询!

2022-11-23

换热器渗漏解析

换热器渗漏是换热器使用中最为常见的设备管理问题,渗漏主要是腐蚀造成的,少部分是由于换热器选型和换热器本身的制造工艺缺陷,列管式换热器的腐蚀形式基本有两种:电化学腐蚀和化学腐蚀。列管式换热器在制作时,管板与列管的焊接一般采用手工电弧焊,焊缝形状存在不同程度的缺陷,如凹陷、气孔、夹渣等,焊缝应力的分布也不均匀。使用时管板部分一般与工业冷却水接触,而工业冷却水中的杂质、盐类、气体、微生物都会构成对管板和焊缝的腐蚀。这就是我们常说的电化学腐蚀。研究表明,工业水无论是淡水还是海水,都会有各种离子和溶解的氧气,其中氯离子和氧的浓度变化,对金属的腐蚀形状起重要作用。另外,金属结构的复杂程度也会影响腐蚀形态。因此,管板与列管焊缝的腐蚀以孔蚀和缝隙腐蚀为主。从外观看,管板表面会有许多腐蚀产物和积沉物,分布着大小不等的凹坑。以海水为介质时,还会产生电偶腐蚀。化学腐蚀就是介质的腐蚀,换热器管板接触各种各样的化学介质,就会受到化学介质的腐蚀。另外,换热器管板还会与换热管之间产生一定的双金属腐蚀。一些管板还长期处于腐蚀介质的冲蚀中。尤其是固定管板换热器, 还有温差应力, 管板与换热管联接处极易泄漏,导致换热器失效。 综上所述,影响换热器管板腐蚀的主要因素有: (1)介质成分和浓度:浓度的影响不一,例如在盐酸中,一般浓度越大腐蚀越严重。碳钢和不锈钢在浓度为50%左右的硫酸中腐蚀最严重,而当浓度增加到60%以上时,腐蚀反而急剧下降; (2)杂质:有害杂质包括氯离子、硫离子、氰离子、氨离子等,这些杂质在某些情况下会引起严重腐蚀 (3)温度:腐蚀是一种化学反应,温度每提升 10℃,腐蚀速度约增加1~3倍,但也有例外; (4)ph值:一般ph值越小,金属的腐蚀越大; (5)流速:多数情况下流速越大,腐蚀也越大。

2022-11-15