反应釜结构与操作

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 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 。 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 反 应 釜 结 构 -釜 体 )(44 32 iii DHDHDV 3 0 )(4 iDHi VD 202 44 i ki k DVVDVVH 釜 体 积 投 料 体 积投 料系 数 底 部 封 头 体 积 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 套可 拆 卸 的 夹 套 不 可 拆 卸 的 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 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 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 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 。 搅 拌 反 应 器 的 挡 板 结 构搅 拌 装 置 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 。 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 。 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 。搅 拌 装 置 导 流 筒 示 意 图 搅 拌 装 置 搅 拌 轴 连 接 -联 轴 器 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 ；传 动 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 轴 封 装 置 反 应 器 机 械 密 封 轴 封 装 置 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 进 料 管 进 料 管 结 构反 应 釜 的 工 艺 接 管釜 壁法 兰 出 料 管 下 部 出 料 管 上 部 出 料 管 反 应 釜 的 工 艺 接 管 夹 套 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 人 孔 （ 手 孔 ）视 镜 视 镜 装 在 手 孔 上 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 ； 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 。 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 。 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 ； 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 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