半圓盤管夾套是一種高效的傳熱元件。與其他形式的夾套相比,傳熱效率高;與內(nèi)盤管相比,不存在盤管泄漏后與罐內(nèi)介質(zhì)混合的風(fēng)險(xiǎn),故常用于對(duì)介質(zhì)純度要求比較高的場(chǎng)合。
半圓盤管限定采用外徑為60、89、114mm的無縫管,適用于容器直徑760~4300mm,圓筒或封頭厚度為4.5~50mm。
半圓盤管夾套在殼體上布置時(shí),其節(jié)距可根據(jù)傳熱工藝需要和焊接工藝需要確定,和殼體的強(qiáng)度、剛度無關(guān)。因此半圓盤管夾套無需計(jì)算外壓,對(duì)釜體還有一定加強(qiáng)支撐作用。
不銹鋼常按組織狀態(tài)分為:馬氏體鋼、鐵素體鋼、奧氏體鋼、奧氏體-鐵素體(雙相)不銹鋼及沉淀硬化不銹鋼等。另外,可按成分分為:鉻不銹鋼、鉻鎳不銹鋼和鉻錳氮不銹鋼等。
不銹鋼反應(yīng)釜的釜體、釜蓋及釜內(nèi)接觸物料主要采用0Cr18Ni9(S30408)、00Cr17Ni14Mo2(S31603)、0Cr18Ni10Ti(S32168),或者2205、2507等材質(zhì)。
不銹鋼具有很好的耐腐蝕性,可以耐受多種酸堿和有機(jī)介質(zhì)??梢愿鶕?jù)客人需要在內(nèi)外表面做酸洗鈍化處理,形成氧化膜,加強(qiáng)防腐功能。對(duì)有拋光要求的釜體內(nèi)表面,可達(dá)到鏡面拋光的水平。
哈氏合金是一種鎳基耐腐蝕合金,主要分成鎳-鉻合金與鎳鉻鉬合金兩大類。哈氏合金具有良好的抗腐蝕性和熱穩(wěn)定性。哈氏合金板適用于各種含有氧化和還原性介質(zhì)的化學(xué)工業(yè)。較高的鉬、鉻含量使合金能夠耐氯離子腐蝕,鎢元素進(jìn)一步提高了耐蝕性。同時(shí)C-276哈氏合金管是僅有的幾種耐潮濕氯氣、次氯酸鹽及二氧化氯溶液腐蝕的材料之一,對(duì)高濃度的氯化鹽溶液如氯化鐵和氯化銅有顯著的耐蝕性。
反應(yīng)釜常用哈氏合金牌號(hào)有HASTELLOY B2,HASTELLOY C276。哈氏合金材料價(jià)格較高,為了節(jié)約成本,壓力容器常用哈氏合金襯板與碳鋼或不銹鋼基板的爆炸復(fù)合板,基板滿足強(qiáng)度要求,襯板滿足耐腐蝕要求。
以鎳為基加入其他合金元素組成的重有色金屬材料即為鎳基合金。反應(yīng)釜用鎳材牌號(hào)為N6,常用鎳基合金材料為蒙乃合金(MONEL400),英科耐爾合金(INCONEL600, INCONEL625),哈氏合金(HASTELLOY C276, HASTELLOY B2)等。
鎳基材料耐高溫性能,耐高壓性能及耐腐蝕性能都優(yōu)于不銹鋼,因此更適合苛刻的反應(yīng)介質(zhì)和反應(yīng)條件。
鎳基及鎳基材料成本較高,因此工業(yè)生產(chǎn)壓力容器常用鎳基及鎳基合金襯板與不銹鋼或碳鋼基板的爆炸復(fù)合板,基板滿足強(qiáng)度要求,襯板滿足耐腐蝕要求。
開式平蓋結(jié)構(gòu)反應(yīng)釜有平蓋端部法蘭式和平蓋反向法蘭式兩種型式,此兩種結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)理念基本相同,但平蓋反向法蘭式在價(jià)格方面要比平蓋端部法蘭式要便宜一些。其設(shè)計(jì)理念是基于某些化工產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中需要較高的壓力(4.0-35Mpa),對(duì)溫度沒有太大的限制,容積較小(3000L以下)的工況條件。由于是開式結(jié)構(gòu)對(duì)設(shè)備的維修、拆卸都比較方便,特別對(duì)于劇毒、易燃的化學(xué)產(chǎn)品,此結(jié)構(gòu)可改善工人的工作環(huán)境,降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。因這種結(jié)構(gòu)適用于較高的壓力,筒體更厚,所以加工周期較長(zhǎng)。
結(jié)晶反應(yīng)釜用于化工產(chǎn)品制作過程中強(qiáng)制冷卻結(jié)晶的生產(chǎn)工藝。
在化工行業(yè),比如四丁基溴化銨的制作過程中,反應(yīng)物需要在結(jié)晶反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行強(qiáng)制的冷卻結(jié)晶,結(jié)晶反應(yīng)釜具有圓柱形筒體和錐形筒底,圓柱形筒體和錐形筒底具有雙層筒壁,雙層筒壁中間形成冷卻液進(jìn)出腔,通過冷卻液的進(jìn)入對(duì)結(jié)晶反應(yīng)釜內(nèi)的介質(zhì)進(jìn)行強(qiáng)制冷卻使之發(fā)生結(jié)晶。有些工藝使用內(nèi)盤管同氮?dú)鈦碇评涓獌?nèi)物料。
強(qiáng)力攪拌器配刮壁結(jié)構(gòu),能有效帶動(dòng)粘結(jié)在釜壁上的物料,使反應(yīng)更加充分、均勻。
一般低溫時(shí),夾套外使用常規(guī)巖棉保溫,對(duì)于更低的溫度,制冷夾套外增加一層真空保溫夾套,隔絕空氣熱傳遞,持續(xù)保持釜內(nèi)低溫。
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