项目二反应设备子项目1认识反应釜结构课件

项目二反应设备

子项目1认识反应釜结构【项目目标】知识目标：掌握反应釜的基本结构；掌握反应釜各部件的名称及用途。技能目标：能拆装反应釜。项目二反应设备

子项目1认识反应釜结构【项目目标】1搅拌式反应釜结构搅拌式反应釜主要由罐体、传热装置、搅拌装置、传动装置构成。搅拌式反应釜结构搅拌式反应釜主要由罐体、传热装置、搅拌装置、2一、釜体釜体由筒体、上封头、下封头组成，主要为物料反应提供反应空间。上封头与筒体连接通过法兰，有椭圆形盖、平盖、碟形盖、锥形盖，其中最常用的是椭圆形盖。封头上安装各种工艺接管。一、釜体釜体由筒体、上封头、下封头组成，主要为物料反应提供反31.进料管

进料管一般设在顶部，其下端一般成45°切口，以防物料沿壁面流动。便于拆装和清洗管子插入料液中，可避免飞溅和对液面的冲击，还可起液封作用常用结构1.进料管

进料管一般设在顶部，其下端一般成45°切口，以防42.出料管

出料管有上出料管和下出料管两种。下出料管结构上出料管结构适用于粘性大或含有固体颗粒的介质采用压缩空气或其他惰性气体将物料从釜内经压料管压送到下一工序设备。2.出料管

出料管有上出料管和下出料管两种。下出料管结构上5二、传热装置反应釜上常用的传热装置有夹套、蛇管、电感应加热、直接蒸汽加热、外部换热器加热等方式。二、传热装置反应釜上常用的传热装置有夹套、蛇管、电感应加热、61.夹套结构用焊接或法兰连接的方式在容器的外侧装设各种形状的结构，使其与容器形成封闭的空间。夹套结构有可拆结构和不可拆结构。（a）可拆夹套结构（b）不可拆夹套结构适用于夹套内盛不清洁介质，需要经常清洗或需要经常检查内筒外表面的场合适用于清洁流体不锈钢碳钢1.夹套结构用焊接或法兰连接的方式在容器的外侧装设各种形状的72.蛇管结构当反应釜所需传热面积较大，而夹套传热不能满足要求时，可增加蛇管传热。蛇管一般由无缝钢管冷弯成螺旋形盘管，可采用单圈或同心圆组蛇管结构。同心圆组结构各圈蛇管间距t一般取（2~3d），各层蛇管的垂直距离h一般取（1.5~2d），d为蛇管外径，蛇管最外圈直径一般取小于筒体内径200~300mm。2.蛇管结构当反应釜所需传热面积较大，而夹套传热不能满足要求8项目二反应设备子项目1认识反应釜结构课件9蛇管结构蛇管结构10中心圆直径较大、比较笨重或搅拌有振动时，用支架固定蛇管U形螺栓固定用于剧烈振动的场合适用于蛇管密排的搅拌设备适用于膨胀较大的场合适用于振动较大和管径较大的场合用于操作压力不大及管径较小的场合中心圆直径较大、比较笨重或搅拌有振动时，用支架固定蛇管U形螺11三、搅拌装置搅拌装置的作用是使参加反应的各种物料充分混合，增强物料分子之间的碰撞机率，加快反应速率，强化传质与传热效果。1、搅拌器形式桨式搅拌器、推进式搅拌器、涡轮式搅拌器、框式和锚式搅拌器、螺旋式搅拌器、螺杆式和螺带式搅拌器。其中桨式、推进式、涡轮式、框式和锚式、螺旋式搅拌器应用最广泛。三、搅拌装置搅拌装置的作用是使参加反应的各种物料充分混12项目二反应设备子项目1认识反应釜结构课件13流型结构尺寸优点缺点应用桨式切线流少量轴向流（折叶）平直叶和折叶

尺寸较大,直径为容器直径的1/2~4/5,转速一般为20~80r/min,圆周速度在1.5~3m/s结构简单,制造容易

主要产生旋转方向的液流,即便是折叶式桨式搅拌器,所造成的轴向流动范围也不大

流体的循环或黏度较高物料的搅拌

推进式轴向流三瓣叶片,其螺距与桨直径相等

直径较小,叶端速度一般为7~10m/s,最高达15m/s整体铸造,加工方便

焊接时，加工较困难

黏度低,流量大

螺旋式轴向流消耗功率比较小

高黏度，低转速，黏度大于100pas的流体

流型结构尺寸优点缺点应用桨切线流平直叶和折叶尺寸较大,直14涡轮式剪切流开式和盘式，开式：2叶或4叶,盘式：6叶，平直叶,斜叶和弯叶

直径为容器直径的1/3~1/2,转速较高,切线速度约3~80m/s转速范围300~600r/min,当能量消耗不大时,搅拌效率较高

桨叶的混合效果并不理想,只适用于对混合要求不太高的场合与低黏度到中等黏度流体的混合,液-液分散,液-固悬浮

框式和锚式切线流直径则与反应器直径非常接近,其间距一般只有25~50mm.外缘形状也是根据釜内壁的形状而定

在容器壁附近流速比其他搅拌器大,能得到大的表面传热系数,固常用于传热,晶析操作.也常用于搅拌高浓度淤桨和沉降性淤桨.搅拌器的转速很低,叶片端部的圆周速度为0.5~1.5m/s锚式：黏度在100pas以下物体搅拌

框式：流体黏度在10~100pas涡剪切流开式和盘式，开式：2叶或4叶,盘式：6叶，平直叶,斜152.搅拌器选用搅拌器类型流动状态搅拌目的搅拌容器容积/m3转速范围/r.min-1最高黏度/Pa.s对流循环湍流扩散剪切流低黏度混合高黏度混合分散溶解固体悬浮气体吸收结晶传热液相反应浆式●●●●●●●●●●1~1000100~50050推进式●●●●●●●●●1~20010~3002涡轮式●●●●●●●●●●●●1~10010~30050锚式框式●●●1~1001~100100螺旋式●●●1~500.5~50100表中”●”为适合，空白处为不适合或不允许。2.搅拌器选用搅拌器流动状态搅拌目的搅转最对湍剪低高分溶固163.搅拌附件为了改善反应釜内流体的流动状态，常在罐内增设挡板和导流筒等附件。⑴挡板挡板可以增大被搅动液体的湍流程度，从而改善搅拌效果。常用于推进式、涡轮式、浆式搅拌器。安装方式有竖和横两种，常用竖挡板；当黏度较高的时候，使用横挡板。3.搅拌附件为了改善反应釜内流体的流动状态，常在罐内增设挡板17流体粘度较小时，挡板紧贴内壁安装流体粘度较大或含有固体颗粒时，挡板应与壁面保持一定距离也可倾斜一定角度流体粘度较小时，挡板紧贴内壁安装流体粘度较大或含有固体颗粒18

⑵导流筒导流筒是一个上下敞口的圆筒，安装于搅拌器外面，在搅拌混合中起导流作用，可提高混合效率；由于限定了循环路径，减少了短路机会。常用于推进式和涡轮式。⑵导流筒导流筒是一个上下敞口的圆筒，安装于搅拌器外面，在搅19四、传动装置

为了使搅拌装置转动，需要有动力和传动装置。传动装置包括电动机、减速机、联轴器及机架。通常设在反应器的顶部，一般采用立式布置。电动机经减速机减速后，通过联轴器带动搅拌装置转动，电动机和减速机支撑在机架上，机架固定在封头上的底座上。四、传动装置

为了使搅拌装置转动，需要有动力和传动装置。传动20电动机减速机联轴器机架轴封装置底座上封头搅拌轴电动机减速机联轴器机架轴封装置底座上封头搅拌轴21电动机电动机一般与减速机配套使用；根据选定的减速机选用配套的电动机。常用电动机有Y系列普通电机、YA系列增强型电机、YB系列防爆型电机等。选用时查有关标准。电动机电动机一般与减速机配套使用；22减速机减速机作用：传递运动和改变转动速度，以满足工艺条件要求。减速机常用类型有立式摆线针轮减速机（HG5—745—78）、立式LC型两级齿轮减速机（HG5—746—78）、立式P型V型带减速机（HG5—747—78）、圆弧圆柱蜗杆式减速器（HG5—744—78）。制定了相应的标准系列，选用时可根据传动比、转速、功率、效率及减速机特点等因素，选定合适的型号，外购即可。减速机减速机作用：传递运动和改变转动速度，以满足工艺条件要求23各种减速机各种减速机24联轴器联轴器是将两个独立设备的轴牢固地连在一起，以传递运动和功率。结构分刚性连接和弹性连接凸半联轴器凹半联轴器橡胶块刚性联轴器弹性联轴器安装

被连接的轴要安装在同一轴心上；另外要求传动中的一方工作中有振动、冲击，尽量不要传给另一方。联轴器联轴器是将两个独立设备的轴牢固地连在一起，以传递运动和25机架作用：将反应釜通过机架安装在釜体顶盖上。常用结构：单支点、双支点单支点：小型设备，或容器内可设置中间轴承或底轴承；双支点：大型设备，或搅拌器要求较高的场合。机架作用：将反应釜通过机架安装在釜体顶盖上。26机架轴承机架上轴承下轴承机架轴承机架上轴承下轴承27安装底盖作用：用于支撑机架和轴封。分为上装式和下装式。轴封机架安装底盖凸缘法兰安装底盖作用：用于支撑机架和轴封。轴封机架安装底盖凸缘法兰28凸缘法兰结构：凸缘法兰下部与釜体顶盖焊接连接，上部与安装底盖法兰连接凸缘法兰结构：凸缘法兰下部与釜体顶盖焊接连接，上部与安装底盖29五、轴封装置搅拌轴与罐体上封头之间有空隙，为了阻止釜内介质泄漏，同时阻止空气、杂质漏入反应釜内，通常采用密封装置。常用的密封装置有填料密封和机械密封。五、轴封装置搅拌轴与罐体上封头之间有空隙，为了阻止釜内介质泄301.填料密封

填料密封又称为压盖密封，由底环、本体、油环、填料、螺柱、压盖及油杯组成。填料密封结构简单，易于制造，拆装方便，但轴的不断旋转会磨损填料，会有微量泄漏，填料的使用寿命也短。一般使用于低压、低速的场合。1.填料密封

填料密封又称为压盖密封，由底环、本体、油环、填31填料密封结构组成图压盖螺柱油杯油环填料底环本体填料密封结构组成图压盖螺油杯油环填料底环本体322.机械密封

机械密封又称为端面密封，基本结构由动环、静环、弹簧加荷装置和辅助密封装置等组成。当轴旋转时，带动弹簧座、动环一起旋转，由于弹簧力的作用使动环紧紧压在静环上，而静环则固定在静环座上，静止不动。2.机械密封

机械密封又称为端面密封，基本结构由动环、静环33项目二反应设备子项目1认识反应釜结构课件34机械密封由A、B、C、D四个密封点保证其密封。其中A点是静环座与釜体之间的密封，属静密封，加上垫片即可保证密封；B点是静环与静环座之间的密封，也是静密封；C点是动环与静环相对旋转接触的环形密封端面，它将极易泄漏的轴向密封变为不易泄漏的端面密封。两端面必须保证高度光洁平直。D点是动环与轴之间的密封，是静密封。机械密封由A、B、C、D四个密封点保证其密封。其中A点是静环35弹簧座弹簧动环静环座静环密封圈防转销静环动环密封圈紧定螺钉静环座密封圈弹簧座弹动静环座静环密封圈防转销静环动环密封圈紧定螺钉静36【项目实训】

拆开反应釜，说明反应釜各部分名称、作用及结构。【项目实训】

拆开反应釜，说明反应釜各部分名称、作用及结构。37【项目练习】1.反应釜有几部分构成？各部分作用是什么？2.夹套传热和蛇管传热各有何特点？3.常用搅拌器有哪些类型？各有何特点？各适用什么场合？4.挡板和导流筒各有什么作用？5.简述填料密封和机械密封的结构组成、工作原理及密封特点。【项目练习】1.反应釜有几部分构成？各部分作用是什么？38子项目2反应釜操作【项目目标】知识目标：掌握反应釜开车、运行、停车操作；掌握反应釜常见故障及处理方法。技能目标：能熟练操作反应釜，并能处理反应釜出现的简单故障。子项目2反应釜操作【项目目标】39

一、开车前准备1.开车前检查总体检查①各阀门的开关状态（出料阀门关，进料阀门开），仪表、安全阀、管路；②釜体、釜盖、焊缝有无裂纹、变形、泄漏，内表面的腐蚀状况，紧锢件有无松动；③水、电、气是否符合安全要求。一、开车前准备1.开车前检查总体检查40一、开车前准备2.传动装置检查①电动机通过减速机带动搅拌器转动；②减速机要求润滑好良好、无振动、无泄漏、长期稳定运转。一、开车前准备2.传动装置检查41一、开车前准备3.搅拌器检查①在运转中检查轴的径向摆动量是否大于规定值；②搅拌器不得反转；③与釜体内的蛇管、压料管、温度计套管应保持一定的距离，防止碰撞；④检查搅拌器的腐蚀情况，有无裂纹、变形和松脱。一、开车前准备3.搅拌器检查42一、开车前准备4.有底轴承和中间轴承的搅拌器，应检查①底轴瓦（或轴承）的间隙；②中间轴承的润滑油是否有物料进入，损坏轴承；③固定螺栓是否松动，否则会使搅拌器摆动量增大，引起反应釜振动；④搅拌轴与桨叶的固定要保持垂直，要保证其垂直度公差。一、开车前准备4.有底轴承和中间轴承的搅拌器，应检查43

二、开车1.开车步骤①开搅拌器（无杂音且正常）；②加料，按顺序加料（注意数量）；③升温：温度应缓慢上升，不应过快；④保温过程中，应随时查看釜温并做好记录；⑤若需冷却，①先打开冷却水出水阀，②后开冷却水进水阀（冷却水压力：0.1~0.2MPa）；⑥若需加热，打开蒸汽阀门，冷凝水阀门排放需流畅（釜内上部温度与下部温度之差不得大于40ºC。

二、开车1.开车步骤44二、开车2.开车时应巡回检查，检查重点内容是①检查工作介质的压力、温度、流量，液面和成分是否在工艺控制指标范围以内；②查看各法兰接口有无渗漏，容器外壳有无局部变形、鼓包和裂纹；③测量容器壁温有无超温的地方(一般容器壁温规定最高温度为200℃)；④测听容器和管道内介质流速情况，判断是否畅通；⑤检查容器和管道有无振动。二、开车2.开车时应巡回检查，检查重点内容是45

三、停车1.紧急停车情形①容器发生超温、超压、过冷或严重泄漏情况之一时，经采取各种措施乃无效果，并有恶化的趋势时；②容器的主要受压元件发生裂纹、鼓包、变形，危及安全运行时；③容器近处发生火灾或相邻设备管道发生故障，直接威胁到容器安全运行时；④安全附件失效，接管断裂，紧锢件损坏，难以保证安全运行时。

三、停车1.紧急停车情形46三、停车2.停车步骤及注意事项⑴停车步骤①切断蒸汽阀门；②关进料阀门；③关冷凝水阀；④打开排空阀，使压力和温度降下来；⑤关搅拌器；⑥排料。⑵注意事项①放料完毕，应将釜内残渣冲洗干净；②设备温度降至室温后，方可拆卸夹紧螺栓，否则密封垫片易松动。三、停车2.停车步骤及注意事项47四、常见故障及处理方法釜内有异常杂音常见故障处理方法搅拌器松脱停车检查，禁固螺栓衬里鼓包，与搅拌器撞击修鼓包或更换衬里；搅拌轴弯曲或轴承损坏检修或更换轴及轴承搅拌器摩擦釜内附件（如蛇管、温度计等）或刮壁检修找正，使搅拌器与附件有一定距离四、常见故障及处理方法常见故障处理方法搅拌器松脱停车检查，禁48壳体损坏（腐蚀、裂纹、透孔）常见故障处理方法受介质腐蚀局部补焊，有衬里的重新修衬热应力影响产生裂纹或碱脆焊接后要消除热应力，产生裂纹应修补磨损变薄或均匀腐蚀超过设计厚度，应该更换本体常见故障处理方法受介质腐蚀局部补焊，有衬里的重新修衬热应力影49密封泄漏常见故障处理方法搅拌轴与填料间隙过大修或换搅拌轴油环不当或油路堵塞调整油环、清洗油路压盖没压紧、填料质量差压紧填料或更换填料填料箱腐蚀修或更换填料箱常见故障处理方法搅拌轴与填料间隙过大修或换搅拌轴油环不当或油50电动机电流超过额定值常见故障处理方法轴承损坏更换轴承釜内温度低，物料粘稠按照温度调整温度，物料黏稠度不能过大主轴转数较大控制主轴转数在一定范围搅拌器直径过大适当调整常见故障处理方法轴承损坏更换轴承釜内温度低，物料粘稠按照温度51超温超压常见故障处理方法仪表失灵，控制不严格修仪表、检查自控系统误操作紧急放压，按规定定量、定时投料，严防误操作因传热或搅拌性能不佳，产生副反应检查传热系统（面积、污垢），检查搅拌装置进气阀失灵，进气压力过大，压力高关总气阀，断气修理阀门常见故障处理方法仪表失灵，控制不严格修仪表、检查自控系统误操52【项目实训】

在实训室用反应釜完成烷基苯磺酸与氢氧化钠的中和反应。具体操作：检查设备的运行情况（搅拌器无杂音且正常）；由进料口加入烷基苯磺酸，向釜内按体积比添加20-40％的氢氧化钠溶液；②升温，控制温度在之间50~70℃；开搅拌器，开始中和反应，反应时间1-3小时；用氢氧化钠调整PH值7~9；排料。【项目实训】

在实训室用反应釜完成烷基苯磺酸与氢氧化钠的中和53【项目练习】1.开车前需做哪些检查？2.哪些情形下需要紧急停车？3.如何开车、停车？【项目练习】1.开车前需做哪些检查？54子项目3反应釜检验与维护【项目目标】知识目标：掌握反应釜的检验方法；掌握反应釜的四级保养制；掌握反应釜的“五定”润滑制。技能目标：能正确维护、检验反应釜。子项目3反应釜检验与维护55

一、反应釜的检查反应釜检查是对反应釜的运行状况、工作性能、磨损腐蚀程度等方面进行检查和校验，是设备维修工作中的重要环节。反应釜检查一般分为日常检查和定期检查两种。⑴日常检查指操作者每天对反应釜进行的检查。⑵定期检查按规定的时间对反应釜检查，查明零部件的实际磨损程度，确定修理时间和修理内容。定期检查可按年、月、周，由专职维修人员按计划进行，操作工人参加。

一、反应釜的检查反应釜检查是对反应釜的运行状况、工作性能、56

1.检查方法⑴主观检查法凭人的感觉器官，采用看、听、摸、嗅、感觉等简单的方法,检查反应釜。⑵宏观检查法应用各种测量工具、仪器、仪表和检查技术测定反应釜的技术性能，检查反应釜的运转状况的方法。

1.检查方法⑴主观检查法凭人的感觉器官，采用看、听、57宏观检查的方法有：①宏观检查法：②无损检测法：③钻孔实测法：④测定壳体内、外径⑤气密性检查宏观检查的方法有：582.检查内容反应釜的检查包括外部检查、内外部检验和全面检验。⑴外部检查内容

①反应釜外表面有无裂纹、变形、泄漏、局部过热等不正常现象；②安全附件是否齐全、灵敏、可靠；③螺栓是否完好、禁锢；④反应釜表面的油漆、保温材料、包装外罩是否齐全整洁、无破损；⑤基础是否下沉、倾斜以及防腐层有无损坏；⑥不用的反应釜内部介质要排放干净，防止腐蚀和冻结，对于易燃、易爆、有毒介质应用氮气或液体置换或中和合格，然后清洗干净。2.检查内容反应釜的检查包括外部检查、内外部检验和全面检验。592.检查内容⑵内外部检验内容除进行外部检查外，还要进行下列检查。①查看反应釜内外表面和焊缝腐蚀面积和深度、有无裂纹、测量实际壁厚是否超标；②检查衬里有无开裂和脱落，若有则应修补；③检查介质进出管口、压力表和安全阀等连接管路是否有结疤和杂物堵塞以及有无冲刷伤痕；④检查内件有无腐蚀，变形和错位现象；⑤对反应釜的纵环焊缝进行20%的无损探伤检查，发现超标缺陷应扩大抽查百分数，一般大于10%；⑥测量厚度，如果测得壁厚小于反应釜最小壁厚时，应重新进行强度校核，提出降压使用或修理措施。2.检查内容⑵内外部检验内容除进行外部检查外，还要进602.检查内容⑶全面检验除进行上述检验外，还要进行压力试验，对反应釜进行密封性检查和整体强度检验。对主要焊缝进行无损探伤抽查或全部焊缝检查。2.检查内容⑶全面检验除进行上述检验外，还要进行压力612.反应釜的四级保养制

(1)日常维护保养(2)一级保养(3)二级保养(4)三级保养2.反应釜的四级保养制(1)日常维护保养62

二、反应釜的维护1.反应釜的维护反应釜在运行使用过程中，不可避免地会出现如松动、干摩擦、声音异常等不正常现象，这种情况如不及时处理，就会造成反应釜过早磨损。采用擦拭、清洗、润滑、调整等方法对反应釜进行护理，以维持和保护反应釜的性能和技术状况，维护保养可以延缓反应釜的磨损，延长反应釜的使用寿命，保证反应釜正常运转。

二、反应釜的维护1.反应釜的维护63

三、反应釜的“五定”润滑制定点定人定时定质定量润滑五定制度

三、反应釜的“五定”润滑制定点定人定时定质定量润滑五定制度641.定点要求熟悉反应釜的结构、作用和润滑方法，根据反应釜的润滑部位、润滑点及润滑装置(油标、油槽、油泵、油池等)的位置和数量，进行加油，换油。润滑五定制度1.定点要求熟悉反应釜的结构、作用和润滑方法，根据反应652.定质按照反应釜说明书上要求或润滑图表、卡片中规定的品种、牌号使用润滑油。对使用的润滑油质量必须经过检验并符合标准。如需代用时，必须经主管部门审核同意后方可使用。润滑部位的各种润滑装置要经常保持完整、清洁。润滑五定制度2.定质按照反应釜说明书上要求或润滑图表、卡片中规定的品66润滑五定制度3.定量严格按照润滑图表规定的注油量和油料消耗定额，对各润滑部位，润滑点和润滑装置加注润滑油。防止油量不足，使各润滑部位得不到所需的油量，造成润滑不良，产生咬焊、拉痕、砸伤等损伤反应釜，也要防止过多地注入油量，产生漏油、滴油，造成损失浪费。

润滑五定制度3.定量严格按照润滑图表规定的注油量和油料消67润滑五定制度4.定时反应釜操作人员和专业维修人员要严格按反应釜说明书和润滑图表或润滑卡片上的规定，按时在各润滑点加注润滑油，并按计划规定进行清洗和换油。

润滑五定制度4.定时反应釜操作人员和专业维修人员要严格按68润滑五定制度5.定人对反应釜上各润滑部位的润滑工作都应有明确的分工，责任到人，做到分工明确，各负其责，并有人进行检查落实。润滑五定制度5.定人对反应釜上各润滑部位的润滑工作都应有69【项目实训】对反应釜进行例行保养。操作：①清洗反应釜；②禁锢反应釜上各处螺丝；③润滑轴封；④检查各零部件是否齐全，检查其使用状况；⑤检查反应釜运转状况。【项目实训】70【项目练习】1.如何检查、检验反应釜？2.反应釜的维护保养按工作量的大小可分几个等级？3.简述一级保养需要完成的基本工作。4.解释润滑"五定"制含义。5.对反应釜进行例行保养。【项目练习】71项目二反应设备

子项目1认识反应釜结构【项目目标】知识目标：掌握反应釜的基本结构；掌握反应釜各部件的名称及用途。技能目标：能拆装反应釜。项目二反应设备

子项目1认识反应釜结构【项目目标】72搅拌式反应釜结构搅拌式反应釜主要由罐体、传热装置、搅拌装置、传动装置构成。搅拌式反应釜结构搅拌式反应釜主要由罐体、传热装置、搅拌装置、73一、釜体釜体由筒体、上封头、下封头组成，主要为物料反应提供反应空间。上封头与筒体连接通过法兰，有椭圆形盖、平盖、碟形盖、锥形盖，其中最常用的是椭圆形盖。封头上安装各种工艺接管。一、釜体釜体由筒体、上封头、下封头组成，主要为物料反应提供反741.进料管

进料管一般设在顶部，其下端一般成45°切口，以防物料沿壁面流动。便于拆装和清洗管子插入料液中，可避免飞溅和对液面的冲击，还可起液封作用常用结构1.进料管

进料管一般设在顶部，其下端一般成45°切口，以防752.出料管

出料管有上出料管和下出料管两种。下出料管结构上出料管结构适用于粘性大或含有固体颗粒的介质采用压缩空气或其他惰性气体将物料从釜内经压料管压送到下一工序设备。2.出料管

出料管有上出料管和下出料管两种。下出料管结构上76二、传热装置反应釜上常用的传热装置有夹套、蛇管、电感应加热、直接蒸汽加热、外部换热器加热等方式。二、传热装置反应釜上常用的传热装置有夹套、蛇管、电感应加热、771.夹套结构用焊接或法兰连接的方式在容器的外侧装设各种形状的结构，使其与容器形成封闭的空间。夹套结构有可拆结构和不可拆结构。（a）可拆夹套结构（b）不可拆夹套结构适用于夹套内盛不清洁介质，需要经常清洗或需要经常检查内筒外表面的场合适用于清洁流体不锈钢碳钢1.夹套结构用焊接或法兰连接的方式在容器的外侧装设各种形状的782.蛇管结构当反应釜所需传热面积较大，而夹套传热不能满足要求时，可增加蛇管传热。蛇管一般由无缝钢管冷弯成螺旋形盘管，可采用单圈或同心圆组蛇管结构。同心圆组结构各圈蛇管间距t一般取（2~3d），各层蛇管的垂直距离h一般取（1.5~2d），d为蛇管外径，蛇管最外圈直径一般取小于筒体内径200~300mm。2.蛇管结构当反应釜所需传热面积较大，而夹套传热不能满足要求79项目二反应设备子项目1认识反应釜结构课件80蛇管结构蛇管结构81中心圆直径较大、比较笨重或搅拌有振动时，用支架固定蛇管U形螺栓固定用于剧烈振动的场合适用于蛇管密排的搅拌设备适用于膨胀较大的场合适用于振动较大和管径较大的场合用于操作压力不大及管径较小的场合中心圆直径较大、比较笨重或搅拌有振动时，用支架固定蛇管U形螺82三、搅拌装置搅拌装置的作用是使参加反应的各种物料充分混合，增强物料分子之间的碰撞机率，加快反应速率，强化传质与传热效果。1、搅拌器形式桨式搅拌器、推进式搅拌器、涡轮式搅拌器、框式和锚式搅拌器、螺旋式搅拌器、螺杆式和螺带式搅拌器。其中桨式、推进式、涡轮式、框式和锚式、螺旋式搅拌器应用最广泛。三、搅拌装置搅拌装置的作用是使参加反应的各种物料充分混83项目二反应设备子项目1认识反应釜结构课件84流型结构尺寸优点缺点应用桨式切线流少量轴向流（折叶）平直叶和折叶

尺寸较大,直径为容器直径的1/2~4/5,转速一般为20~80r/min,圆周速度在1.5~3m/s结构简单,制造容易

主要产生旋转方向的液流,即便是折叶式桨式搅拌器,所造成的轴向流动范围也不大

流体的循环或黏度较高物料的搅拌

推进式轴向流三瓣叶片,其螺距与桨直径相等

直径较小,叶端速度一般为7~10m/s,最高达15m/s整体铸造,加工方便

焊接时，加工较困难

黏度低,流量大

螺旋式轴向流消耗功率比较小

高黏度，低转速，黏度大于100pas的流体

流型结构尺寸优点缺点应用桨切线流平直叶和折叶尺寸较大,直85涡轮式剪切流开式和盘式，开式：2叶或4叶,盘式：6叶，平直叶,斜叶和弯叶

直径为容器直径的1/3~1/2,转速较高,切线速度约3~80m/s转速范围300~600r/min,当能量消耗不大时,搅拌效率较高

桨叶的混合效果并不理想,只适用于对混合要求不太高的场合与低黏度到中等黏度流体的混合,液-液分散,液-固悬浮

框式和锚式切线流直径则与反应器直径非常接近,其间距一般只有25~50mm.外缘形状也是根据釜内壁的形状而定

在容器壁附近流速比其他搅拌器大,能得到大的表面传热系数,固常用于传热,晶析操作.也常用于搅拌高浓度淤桨和沉降性淤桨.搅拌器的转速很低,叶片端部的圆周速度为0.5~1.5m/s锚式：黏度在100pas以下物体搅拌

框式：流体黏度在10~100pas涡剪切流开式和盘式，开式：2叶或4叶,盘式：6叶，平直叶,斜862.搅拌器选用搅拌器类型流动状态搅拌目的搅拌容器容积/m3转速范围/r.min-1最高黏度/Pa.s对流循环湍流扩散剪切流低黏度混合高黏度混合分散溶解固体悬浮气体吸收结晶传热液相反应浆式●●●●●●●●●●1~1000100~50050推进式●●●●●●●●●1~20010~3002涡轮式●●●●●●●●●●●●1~10010~30050锚式框式●●●1~1001~100100螺旋式●●●1~500.5~50100表中”●”为适合，空白处为不适合或不允许。2.搅拌器选用搅拌器流动状态搅拌目的搅转最对湍剪低高分溶固873.搅拌附件为了改善反应釜内流体的流动状态，常在罐内增设挡板和导流筒等附件。⑴挡板挡板可以增大被搅动液体的湍流程度，从而改善搅拌效果。常用于推进式、涡轮式、浆式搅拌器。安装方式有竖和横两种，常用竖挡板；当黏度较高的时候，使用横挡板。3.搅拌附件为了改善反应釜内流体的流动状态，常在罐内增设挡板88流体粘度较小时，挡板紧贴内壁安装流体粘度较大或含有固体颗粒时，挡板应与壁面保持一定距离也可倾斜一定角度流体粘度较小时，挡板紧贴内壁安装流体粘度较大或含有固体颗粒89

⑵导流筒导流筒是一个上下敞口的圆筒，安装于搅拌器外面，在搅拌混合中起导流作用，可提高混合效率；由于限定了循环路径，减少了短路机会。常用于推进式和涡轮式。⑵导流筒导流筒是一个上下敞口的圆筒，安装于搅拌器外面，在搅90四、传动装置

为了使搅拌装置转动，需要有动力和传动装置。传动装置包括电动机、减速机、联轴器及机架。通常设在反应器的顶部，一般采用立式布置。电动机经减速机减速后，通过联轴器带动搅拌装置转动，电动机和减速机支撑在机架上，机架固定在封头上的底座上。四、传动装置

为了使搅拌装置转动，需要有动力和传动装置。传动91电动机减速机联轴器机架轴封装置底座上封头搅拌轴电动机减速机联轴器机架轴封装置底座上封头搅拌轴92电动机电动机一般与减速机配套使用；根据选定的减速机选用配套的电动机。常用电动机有Y系列普通电机、YA系列增强型电机、YB系列防爆型电机等。选用时查有关标准。电动机电动机一般与减速机配套使用；93减速机减速机作用：传递运动和改变转动速度，以满足工艺条件要求。减速机常用类型有立式摆线针轮减速机（HG5—745—78）、立式LC型两级齿轮减速机（HG5—746—78）、立式P型V型带减速机（HG5—747—78）、圆弧圆柱蜗杆式减速器（HG5—744—78）。制定了相应的标准系列，选用时可根据传动比、转速、功率、效率及减速机特点等因素，选定合适的型号，外购即可。减速机减速机作用：传递运动和改变转动速度，以满足工艺条件要求94各种减速机各种减速机95联轴器联轴器是将两个独立设备的轴牢固地连在一起，以传递运动和功率。结构分刚性连接和弹性连接凸半联轴器凹半联轴器橡胶块刚性联轴器弹性联轴器安装

被连接的轴要安装在同一轴心上；另外要求传动中的一方工作中有振动、冲击，尽量不要传给另一方。联轴器联轴器是将两个独立设备的轴牢固地连在一起，以传递运动和96机架作用：将反应釜通过机架安装在釜体顶盖上。常用结构：单支点、双支点单支点：小型设备，或容器内可设置中间轴承或底轴承；双支点：大型设备，或搅拌器要求较高的场合。机架作用：将反应釜通过机架安装在釜体顶盖上。97机架轴承机架上轴承下轴承机架轴承机架上轴承下轴承98安装底盖作用：用于支撑机架和轴封。分为上装式和下装式。轴封机架安装底盖凸缘法兰安装底盖作用：用于支撑机架和轴封。轴封机架安装底盖凸缘法兰99凸缘法兰结构：凸缘法兰下部与釜体顶盖焊接连接，上部与安装底盖法兰连接凸缘法兰结构：凸缘法兰下部与釜体顶盖焊接连接，上部与安装底盖100五、轴封装置搅拌轴与罐体上封头之间有空隙，为了阻止釜内介质泄漏，同时阻止空气、杂质漏入反应釜内，通常采用密封装置。常用的密封装置有填料密封和机械密封。五、轴封装置搅拌轴与罐体上封头之间有空隙，为了阻止釜内介质泄1011.填料密封

填料密封又称为压盖密封，由底环、本体、油环、填料、螺柱、压盖及油杯组成。填料密封结构简单，易于制造，拆装方便，但轴的不断旋转会磨损填料，会有微量泄漏，填料的使用寿命也短。一般使用于低压、低速的场合。1.填料密封

填料密封又称为压盖密封，由底环、本体、油环、填102填料密封结构组成图压盖螺柱油杯油环填料底环本体填料密封结构组成图压盖螺油杯油环填料底环本体1032.机械密封

机械密封又称为端面密封，基本结构由动环、静环、弹簧加荷装置和辅助密封装置等组成。当轴旋转时，带动弹簧座、动环一起旋转，由于弹簧力的作用使动环紧紧压在静环上，而静环则固定在静环座上，静止不动。2.机械密封

机械密封又称为端面密封，基本结构由动环、静环104项目二反应设备子项目1认识反应釜结构课件105机械密封由A、B、C、D四个密封点保证其密封。其中A点是静环座与釜体之间的密封，属静密封，加上垫片即可保证密封；B点是静环与静环座之间的密封，也是静密封；C点是动环与静环相对旋转接触的环形密封端面，它将极易泄漏的轴向密封变为不易泄漏的端面密封。两端面必须保证高度光洁平直。D点是动环与轴之间的密封，是静密封。机械密封由A、B、C、D四个密封点保证其密封。其中A点是静环106弹簧座弹簧动环静环座静环密封圈防转销静环动环密封圈紧定螺钉静环座密封圈弹簧座弹动静环座静环密封圈防转销静环动环密封圈紧定螺钉静107【项目实训】

拆开反应釜，说明反应釜各部分名称、作用及结构。【项目实训】

拆开反应釜，说明反应釜各部分名称、作用及结构。108【项目练习】1.反应釜有几部分构成？各部分作用是什么？2.夹套传热和蛇管传热各有何特点？3.常用搅拌器有哪些类型？各有何特点？各适用什么场合？4.挡板和导流筒各有什么作用？5.简述填料密封和机械密封的结构组成、工作原理及密封特点。【项目练习】1.反应釜有几部分构成？各部分作用是什么？109子项目2反应釜操作【项目目标】知识目标：掌握反应釜开车、运行、停车操作；掌握反应釜常见故障及处理方法。技能目标：能熟练操作反应釜，并能处理反应釜出现的简单故障。子项目2反应釜操作【项目目标】110

一、开车前准备1.开车前检查总体检查①各阀门的开关状态（出料阀门关，进料阀门开），仪表、安全阀、管路；②釜体、釜盖、焊缝有无裂纹、变形、泄漏，内表面的腐蚀状况，紧锢件有无松动；③水、电、气是否符合安全要求。一、开车前准备1.开车前检查总体检查111一、开车前准备2.传动装置检查①电动机通过减速机带动搅拌器转动；②减速机要求润滑好良好、无振动、无泄漏、长期稳定运转。一、开车前准备2.传动装置检查112一、开车前准备3.搅拌器检查①在运转中检查轴的径向摆动量是否大于规定值；②搅拌器不得反转；③与釜体内的蛇管、压料管、温度计套管应保持一定的距离，防止碰撞；④检查搅拌器的腐蚀情况，有无裂纹、变形和松脱。一、开车前准备3.搅拌器检查113一、开车前准备4.有底轴承和中间轴承的搅拌器，应检查①底轴瓦（或轴承）的间隙；②中间轴承的润滑油是否有物料进入，损坏轴承；③固定螺栓是否松动，否则会使搅拌器摆动量增大，引起反应釜振动；④搅拌轴与桨叶的固定要保持垂直，要保证其垂直度公差。一、开车前准备4.有底轴承和中间轴承的搅拌器，应检查114

二、开车1.开车步骤①开搅拌器（无杂音且正常）；②加料，按顺序加料（注意数量）；③升温：温度应缓慢上升，不应过快；④保温过程中，应随时查看釜温并做好记录；⑤若需冷却，①先打开冷却水出水阀，②后开冷却水进水阀（冷却水压力：0.1~0.2MPa）；⑥若需加热，打开蒸汽阀门，冷凝水阀门排放需流畅（釜内上部温度与下部温度之差不得大于40ºC。

二、开车1.开车步骤115二、开车2.开车时应巡回检查，检查重点内容是①检查工作介质的压力、温度、流量，液面和成分是否在工艺控制指标范围以内；②查看各法兰接口有无渗漏，容器外壳有无局部变形、鼓包和裂纹；③测量容器壁温有无超温的地方(一般容器壁温规定最高温度为200℃)；④测听容器和管道内介质流速情况，判断是否畅通；⑤检查容器和管道有无振动。二、开车2.开车时应巡回检查，检查重点内容是116

三、停车1.紧急停车情形①容器发生超温、超压、过冷或严重泄漏情况之一时，经采取各种措施乃无效果，并有恶化的趋势时；②容器的主要受压元件发生裂纹、鼓包、变形，危及安全运行时；③容器近处发生火灾或相邻设备管道发生故障，直接威胁到容器安全运行时；④安全附件失效，接管断裂，紧锢件损坏，难以保证安全运行时。

三、停车1.紧急停车情形117三、停车2.停车步骤及注意事项⑴停车步骤①切断蒸汽阀门；②关进料阀门；③关冷凝水阀；④打开排空阀，使压力和温度降下来；⑤关搅拌器；⑥排料。⑵注意事项①放料完毕，应将釜内残渣冲洗干净；②设备温度降至室温后，方可拆卸夹紧螺栓，否则密封垫片易松动。三、停车2.停车步骤及注意事项118四、常见故障及处理方法釜内有异常杂音常见故障处理方法搅拌器松脱停车检查，禁固螺栓衬里鼓包，与搅拌器撞击修鼓包或更换衬里；搅拌轴弯曲或轴承损坏检修或更换轴及轴承搅拌器摩擦釜内附件（如蛇管、温度计等）或刮壁检修找正，使搅拌器与附件有一定距离四、常见故障及处理方法常见故障处理方法搅拌器松脱停车检查，禁119壳体损坏（腐蚀、裂纹、透孔）常见故障处理方法受介质腐蚀局部补焊，有衬里的重新修衬热应力影响产生裂纹或碱脆焊接后要消除热应力，产生裂纹应修补磨损变薄或均匀腐蚀超过设计厚度，应该更换本体常见故障处理方法受介质腐蚀局部补焊，有衬里的重新修衬热应力影120密封泄漏常见故障处理方法搅拌轴与填料间隙过大修或换搅拌轴油环不当或油路堵塞调整油环、清洗油路压盖没压紧、填料质量差压紧填料或更换填料填料箱腐蚀修或更换填料箱常见故障处理方法搅拌轴与填料间隙过大修或换搅拌轴油环不当或油121电动机电流超过额定值常见故障处理方法轴承损坏更换轴承釜内温度低，物料粘稠按照温度调整温度，物料黏稠度不能过大主轴转数较大控制主轴转数在一定范围搅拌器直径过大适当调整常见故障处理方法轴承损坏更换轴承釜内温度低，物料粘稠按照温度122超温超压常见故障处理方法仪表失灵，控制不严格修仪表、检查自控系统误操作紧急放压，按规定定量、定时投料，严防误操作因传热或搅拌性能不佳，产生副反应检查传热系统（面积、污垢），检查搅拌装置进气阀失灵，进气压力过大，压力高关总气阀，断气修理阀门常见故障处理方法仪表失灵，控制不严格修仪表、检查自控系统误操123【项目实训】

在实训室用反应釜完成烷基苯磺酸与氢氧化钠的中和反应。具体操作：检查设备的运行情况（搅拌器无杂音且正常）；由进料口加入烷基苯磺酸，向釜内按体积比添加20-40％的氢氧化钠溶液；②升温，控制温度在之间50~70℃；开搅拌器，开始中和反应，反应时间1-3小时；用氢氧化钠调整PH值7~9；排料。【项目实训】

在实训室用反应釜完成烷基苯磺酸与氢氧化钠的中和124【项目练习】1.开车前需做哪些检查？2.哪些情形下需要紧急停车？3.如何开车、停车？【项目练习】1.开车前需做哪些检查？125子项目3反应釜检验与维护【项目目标】知识目标：掌握反应釜的检验方法；掌握反应釜的四级保养制；掌握反应釜的“五定”润滑制。技能目标：能正确维护、检验反应釜。子项目3反应釜检验与维护126

一、反应釜的检查反应釜检查是对反应釜的运行状况、工作性能、磨损腐蚀程度等方面进行检查和校验，是设备维修工作中的重要环节。反应釜检查一般分为日常检查和定期检查两种。⑴日常检查指操作者每天对反应釜进行的检查。⑵定期检查按规定的时间对反应釜检查，查明零部件的实际磨损程度，确定修理时间和修理内容。定期检查可按年、月、周，由专职维修人员按计划进行，操作工人参加。

一、反应釜的检查反应釜检查是对反应釜的运行状况、工作性能、127

1.检查方法⑴主观检查法凭人的感觉器官，采用看、听、摸、嗅、感觉等简单的方法,检查反应釜。⑵宏观检查法应用各种测量工具、仪器、仪表和检查技术测定反应釜的技术性能，检查反应釜的运转状况的方法。

1.检查方法⑴主观检查法凭人的感觉器官，采用看、听、128宏观