模块三任务二釜式反应器(改)教程.ppt

1、掌握搅拌反应器釜的 尺寸确定 2、掌握搅拌反应釜的传热装置的结构及设计 3、熟悉搅拌反应釜的基本结构，能根据工艺条件，选择其零部件。 搅拌反应釜的釜体和传热装置 一、 釜体的尺寸 釜体的长径比 釜体的直径和高度 在确定长径比和装料系数之后，先忽略釜底封头容积，此时： 子任务二 传热装置的选用 1．传热方式 搅拌反应釜最常用的传热方式为夹套和蛇管传热，其它还有电感应加热，直接蒸汽加热或外部换热器加热等。这里仅讨论夹套和蛇管传热 。 （1）夹套传热　在釜体外侧，以焊接或法兰连接的方法装设各种形状的钢结构，使其与釜体表面形成密闭的空间，在此空间内通入载热流体，以加热或冷却物料，维持物料的温度在预定的范围，这种结构通常称之为夹套。 夹套与釜体的连接方式有可拆卸式和不可拆卸式，分别见图所示。不可拆卸式夹套的结构简单，密封可靠，主要适用于同一种材料制成的搅拌设备。 夹套的直径Dj可根据釜体内径按表3-4中推荐的数据选取。 夹套封头根据夹套直径及所选封头型式按标准选取。 夹套高度Hj主要决定于传热面积A的要求，一般不低不于液面高度，以保证充分传热。此时可按下式估算： 式中：Hj——夹套高度，m； υc——内筒下封头容积，m3； 其它符号同前。 按估算的夹套高度，校核传热面积，如果不符合要求，需选择其它型式的传热装置。 蛇管 表 蛇管的长度与管径之比值 三、 顶盖 五、壁厚计算 筒体与夹套的厚度要根据强度条件或稳定性要求来确定。夹套承受内压时，按内压容器设计。筒体既受内压又受外压，应根据开车、操作和停工时可能出现的最危险状态来设计。当釜内为真空外带夹套时，筒体按外压设计，设计压力为真空容器设计压力加上夹套内设计压力；当釜内为常压操作时，筒体按外压设计，设计压力为夹套内的设计压力；当釜内为正压操作时，则筒体应同时按内压和外压设计，其厚度取两者中较大者。 子任务三 搅拌反应釜的搅拌装置 一、搅拌器形式和选择 1.搅拌器形式 设计和选择合理的搅拌装置是提高反应釜生产能力的重要手段。搅拌器的型式很多，大多已标准化，应根据生产工艺要求选择。 为径流型搅拌器，浆叶前端带有后掠角的大宽叶浆叶，排出性能优于直叶和弯叶开启涡轮，功耗低，剪切力小，有挡板时，可产生对流循环及湍流扩散，适用于传热、传质、混合、纤维物料的溶解。 三、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。 ◆ 导流筒 ● 导流筒的作用 导流筒作用---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。 为什么要设置挡板和导流筒？ 为径流型搅拌器，浆叶前端带有后掠角的大宽叶浆叶，排出性能优于直叶和弯叶开启涡轮，功耗低，剪切力小，有挡板时，可产生对流循环及湍流扩散，适用于传热、传质、混合、纤维物料的溶解。 子任务四 搅拌反应釜的传动装置 搅拌反应釜的传动装置一般包括电动机、减速器、联轴器及搅拌轴等。 子任务五 轴封装置选用 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 磁力传动密封 子任务六 釜式反应器的使用与维护 聚乙烯无臭，无毒，手感似蜡，具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-70～-100℃)，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸)，常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，电绝缘性能优良；但聚乙烯对于环境应力(化学与机械作用)是很敏感的，耐热老化性差。 聚乙烯是