反应釜结构与操作

反应釜维护
• 5、保持搅拌轴清洁见光，对圆螺母连接的轴，检查搅拌 轴转动方向是否按顺时针方向旋转，严禁反转； • 6、定期进锅内检查搅拌、蛇管等锅内附件情况，并紧固 松动螺栓，必要时更换有关零部件； • 7、检查反应釜所有进出口阀是否完好可用，若有问题必 须及时处理； • 8、检查反应釜的法兰和机座等有无螺栓松动，安全护罩 是否完好可靠； • 9、检查反应釜本体有无裂纹、变形、鼓包、穿孔、腐蚀 、泄漏等现象，保温、油漆等是不是完整，有无脱落、烧 焦情况； • 10、做好设备卫生，保证无油污、设备见本色；
反应釜结构与操作
反应釜分类
• • • • • • 连续与间歇 高压、常压与负压 秃顶与平顶 带换热与非带换热 不锈钢与搪瓷 固定式与可倾倒式
可倾倒式
反应釜应用
• • • • • • • • 中和 水洗 溶解 有机合成 高分子合成 物理混合 生物发酵 其它一些应用
平顶
反应釜内物料
• • • • • • 均相液体物料 非均相液体物料 液体、固体混合物料 固体颗粒的悬浮液 气、液混合物料 气、液、固三相混合物料
反应釜结构---釜体
● 装料系数 若物料在反应过程中产生泡们沫或呈沸腾状态，取装 料系数0.6～0.7； 若物料反应较平稳，则取装料系数0.8～0.85。 ● 直径及高度确定 1、在初步确定H/Di后，可先忽略封头的容积，近似计 算出釜体的容积。 2、将上述计算的结果圆整为标准直径，再代入下式中 克计算出釜体的高度
搅拌反应器的挡板结构
搅拌装置
在高粘度 物料中使 用桨式搅 拌器时， 可安装横 挡板以增 加掺合作 用，挡板 宽度可与 搅拌叶同 宽。
对于低粘度液体 挡板装在壁上。 对于中等粘度液 体挡板离开槽壁 （或固—液相操 作时）
对于高粘度液体 挡板离开槽壁并 与槽壁成一定角 度。竖向挡板安 装方式。
可有效 地防止 粘滞液 体在挡 板处形 成死角， 以防止 固体颗 粒的堆 积。
• d、设备升温或降温时，操作动作一定要平稳，以避免温差应力和压 力应力突然叠加，使设备产生变形或受损；
• e、严格执行交接班管理制度，把设备运行与完好情况列入交接班， 杜绝因交接班不清而出现异常情况和设备事故。
反应釜操作---停车
• 按工艺操作规程处理完反应釜物料后停搅 拌； • 并检查、清洗或吹扫相关管线与设备； • 按工艺操作规程确认合格后准备下一循环 的操作。
汽水混合器
搅拌装置
1—搅拌器 2—罐体； 3—夹套； 4—搅拌轴； 5—压出管； 6—支座； 7—人孔； 8—轴封； 9—传动装置
搅拌装置
典型搅拌器结构示意
搅拌装置
常用搅拌器及流型示意
搅拌装置
搅拌附件
◆ 挡板
挡板的作用是避免旋 涡现象，增大被搅拌液体 的湍流程度，将切向流动 变为轴向和径向流动，强 化反应器内液体的对流和 扩散，改善搅拌效果。
反应釜操作规程---开车
• 2、开车时的要求：
• a、按工艺操作规程进料，启动搅拌运行；
• b、反应釜在运行中要严格执行工艺操作规程，严禁超温、超压、超 负荷运行；凡出现超温、超压、超负荷等异常情况，立即按工艺规定 采取相应处理措施。禁止锅内超过规定的液位反应； • c、严格按工艺规定的物料配比加（投）料，并均衡控制加料和升温 速度，防止因配比错误或加（投）料过快，引起釜内剧烈反应，出现 超温、超压、超负荷等异常情况，而引发设备安全事故。
轴封装置
反应器机械密封
反应釜的工艺接管
• • • • • • • 原料进口管（灰色） 置换空气进口管（蓝色） 置换氮气进口管（黑色） 清洗用水进口管（绿色） 固体物料进口管（原材料、固体催化剂等） 产物放出管（灰色） 换热介质进、出口管（蒸汽管为红色）
反应釜的工艺接管
反应釜的工艺接管
◆ 进料管
反应釜结构---釜体
反应釜结构---釜体
• 由壳体和上、下封头组成 • 其高与直径之比一般在1~3之间
• 在加压操作时，上、下封头多为半球形或 椭球形 • 而在常压操作时，上、下封头可做成平盖 • 为了放料方便，下底也可做成锥型
搪瓷反应釜
反应釜结构---釜体
釜体尺寸确定 ●确定釜体高径比的考虑因素 ＊由于搅拌功率在一定条件下与搅拌器直径的5次方成 正比，所以从减少搅拌功率的角度考虑，高径比可取 得大一些。 ＊若采用夹套传热结构，从传热角度看，希望高径比可 取得大一些；当容积一定时，高径比大、釜体就高， 盛料部分表面积大、传热面积也就大。 ＊要考虑物料的状态，对发酵类物料，为了使通入釜内 的空气与发酵物料充分接触，高径比应取得大一些。
视镜装在手孔上
视镜
人孔（手孔）
热电偶
安全阀
反应釜操作规程---开车
• 1、开车前的准备： • a、准备必要的开车工具，如扳手、管钳等； • b、确保减速机、机座轴承、釜用机封油盒内不缺 油； • c、确认传动部分完好后，点动电机，检查搅拌轴 是否按顺时针方向旋转，严禁反转； • d、用氮气（压缩空气）试漏，检查釜上进出口阀 门是否内漏，相关动、静密封点是否有漏点，并 用直接放空阀泄压，看压力能否很快泄完；
法兰 釜壁
进料管结构
反应釜的工艺接管
◆ 出料管
夹套
下部出料管
上部出料管
反应釜支撑与安装
铭牌
先安装釜体，再接、配 管，后安装小附件，最 后防锈、保温、标示
釜体的保温
刷防锈漆
保温施工
反应釜辅助设施
• 测压装置：现场压力表、压力变送器 • 测温装置（釜温、夹套温度）：现场温度表、温 度变送器 • 计量装置：转子流量计、涡轮流量计、电磁流量 计等 • 泄压装置（放空管） • 安全阀装置 • 视镜与人孔（手孔） • 润滑油系统（接械润滑与冷却） • 电气控制装置
反应釜检修
• • • • • • • • 电机检查 减速器及减速器润滑系统 轴封 搅拌（校正及清污） 釜体探伤及内壁清污、更换封头密封垫 进料管及阀门 安全设施 压力表、温度计、热电偶等
反应釜结构---釜体
釜体积
H V D H D ( ) 4 4 Di
2 i 3 i


投料体积
Di 3
4V0 ( H Di )

4 V0 Vk Di2
投料 系数
底部封头体积
H
V Vk

4
Di2
传热装置
• • • • • • 升温与降温 热介质换热 电加热 夹套换热 蛇管换热 回流冷凝器降温
酯化反应釜
传热装置---夹套
夹套内可走换热介 质：饱和水蒸气、 热水、冷水、冷冻 盐水、热导油等
可拆卸的夹套
不可拆卸的夹套
传热装置----蛇管
传热装置----蛇管
传热装置----蛇管
蛇管的固定结构
传热装置---电加热
一般采用电加热管，也使用 片（板）式加热器
电加热板
电加热管
传热装置---控温原理举例 搅拌装置◆ 导流筒 ● 导流筒的作用---提高混合效率 一方面提高了对液体的搅拌程度， 加强了搅拌器对液体的直接机械 剪切作用；另一方面由于限定了 液体的循环路径，确立了充分循 环的流型，使器内所有物料均能 通过导流筒内的强烈混合区，减少了走短路的机会。 ● 导流筒的组成 导流筒是一个圆筒，安装在搅拌器的外面。常用于推 进式和涡轮式搅拌器。
反应釜维护
• 1、听减速机和电机声音是否正常，摸减速机、电机、机 座轴承等各部位的开车温度情况：一般温度 ≤ 40℃、 最高温度 ≤60℃（手背在上可停留8秒以上为正常）； • 2、经常检查减速机有无漏油现象，轴封是否完好，看油 泵是否上油，检查减速箱内油位和油质变化情况，釜用机 封油盒内是否缺油，必要时补加或更新相应的机油； • 3、检查安全阀、防爆膜、压力表、温度计等安全装置是 否准确灵敏好用，安全阀、压力表是否已校验，并铅封完 好，压力表的红线是否划正确，防爆膜是否内漏； • 4、经常倾听反应釜内有无异常的振动和响声；
搅拌装置
导流筒示意图
搅拌轴连接---联轴器
传动装置
搅拌反应器传动装置
1—电动机； 2—减速器； 3—联轴器； 4—机座； 5—轴封装置； 6—底座； 7—封头； 8—搅拌轴；
轴封装置
轴封结构
轴封是指搅拌轴与 罐体之间的动密封结构， 常用的有填料密封和机 械密封。
反应器填料密封结构
1—本体； 2—螺钉； 3—衬套； 4—螺塞； 5—油圈； 6—油杯； 7—密封圈；8—水夹套； 9—油环； 10—填料； 11—压盖； 12—螺母； 13—双头螺柱