反應(yīng)釜維護(hù)與故障分析處理

張樹偉

摘 要:本文在對(duì)反應(yīng)釜做簡(jiǎn)單介紹的基礎(chǔ)上,討論了反應(yīng)釜的維護(hù)、常見故障現(xiàn)象和產(chǎn)生的原因,并提出了解決的辦法,對(duì)反應(yīng)釜的日常維護(hù)與故障處理有一定的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞:反應(yīng)釜維護(hù)故障分析

中圖分類號(hào):TQ053.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2012)06(b)-0114-02

1反應(yīng)釜的簡(jiǎn)介

反應(yīng)釜廣泛應(yīng)用于石油、化工、橡膠、農(nóng)藥、染料、醫(yī)藥、食品等行業(yè),是用來完成硫化、硝化、氫化、烴化、聚合、縮合等工藝過程的壓力容器,例如反應(yīng)器、反應(yīng)鍋、分解鍋、聚合釜等;材質(zhì)一般有碳錳鋼、不銹鋼、鋯、鎳基(哈氏、蒙乃爾、因康鎳)合金及其它復(fù)合材料。

由于工藝條件和介質(zhì)的不同,反應(yīng)釜的材料選擇及結(jié)構(gòu)也不盡相同,但基本組成是相同的;反應(yīng)釜主要由釜體與釜蓋兩大部件組成:釜體用高強(qiáng)度的合金鋼板或復(fù)合鋼板卷制而成,其內(nèi)側(cè)一般襯以能承受介質(zhì)腐蝕的材料,在內(nèi)襯與釜體之間填充鉛銻合金,以使導(dǎo)熱和受力;釜蓋為平板或凸形封頭,它也由高強(qiáng)度的合金鋼或復(fù)合鋼板制成,釜蓋上裝有進(jìn)氣口、加料口、測(cè)壓口、安全防爆口等不同口徑的接管。 釜體與釜蓋之間裝有密封墊片,通過主螺栓及主螺母使其密封成一體。

除有反應(yīng)釜體外,還有傳動(dòng)裝置、 攪拌和傳熱裝置、工藝接管等,在設(shè)備的結(jié)構(gòu)上設(shè)置必要的傳熱和攪拌裝置是為了保證反應(yīng)能均勻而較快地進(jìn)行,反應(yīng)溫度控制得比較均勻,以提高效率。

根據(jù)材質(zhì)不同,可分為碳鋼攪拌反應(yīng)釜、不銹鋼攪拌反應(yīng)釜及搪玻璃攪拌反應(yīng)釜(搪瓷攪拌反應(yīng)釜)。

2反應(yīng)釜的維護(hù)

2.1 傳動(dòng)裝置的維護(hù)

反應(yīng)釜用的攪拌器都有一定的轉(zhuǎn)速要求,電動(dòng)機(jī)通過減速器帶動(dòng)攪拌器轉(zhuǎn)動(dòng)。減速器為立式安裝,要求潤(rùn)滑良好,無振動(dòng),無泄漏,長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn),因此日常的維護(hù)是很重要的。

減速器在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)如發(fā)生振動(dòng),一般有以下原因,應(yīng)及時(shí)檢查并調(diào)整。

(1)釜內(nèi)負(fù)荷過大或加料不均勻。

(2)齒輪中心距或齒輪側(cè)隙不合適。

(3)齒輪表面加工精度不符合要求。

減速器試車中溫升超過規(guī)定指標(biāo)時(shí),一般原因如下:軸彎曲變形。齒輪嚙合間隙過小;軸套與軸配合過緊。密封圈或填料與軸配合過緊。軸承安裝間隙不合適,軸承磨損或松動(dòng)。潤(rùn)滑油質(zhì)量不好;油量不足或斷油。

2.2 攪拌器的維護(hù)

攪拌器是反應(yīng)釜中的主要部件,在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)應(yīng)經(jīng)常檢查軸的徑向擺動(dòng)量是否大于規(guī)定值。攪拌器不得反轉(zhuǎn),與釜內(nèi)的蛇管、壓料管、溫度計(jì)套管之間要保持一定距離,防止碰撞。定期檢查攪拌器的腐蝕情況,有無裂紋、變形和松脫。有中間軸承或底軸瓦的攪拌裝置,定期檢查項(xiàng)目如下。

(1)底軸瓦(或軸承)的間隙。

(2)中間軸承的潤(rùn)滑油是否有物料進(jìn)入損壞軸承。固定螺栓是否松動(dòng),松動(dòng)會(huì)使攪拌器擺動(dòng)量增大,引起反應(yīng)釜振動(dòng)。

(3)攪拌軸與槳葉的固定要保證垂直,其垂直度允許偏差為槳葉總長(zhǎng)度的4/1000,且不大于5mm。

2.3 殼體(或襯里)檢測(cè)

殼體(或襯里)的檢測(cè)有以下幾種。

(1)宏觀檢查。

將殼體(或襯里)清洗干凈,用肉眼或放大鏡檢查腐蝕、變形、裂紋等缺陷。

(2)無損檢測(cè)法。

將被測(cè)點(diǎn)除銹、磨光,用超聲波測(cè)厚儀的探頭與被測(cè)部位緊密接觸(接觸面可用機(jī)油等液體作耦合劑)。

(3)鉆孔實(shí)測(cè)法。

當(dāng)使用儀器無法測(cè)量時(shí),采用鉆孔方法測(cè)量。

(4)測(cè)定殼體內(nèi)、外徑。

對(duì)于鑄造的反應(yīng)釜,內(nèi)、外徑經(jīng)過加工的設(shè)備,在使用過程中,屬于均勻腐蝕,測(cè)量殼體內(nèi)、外徑實(shí)際尺寸,并查閱技術(shù)檔案,來確定設(shè)備減薄程度。

(5)氣密性檢查。

主要對(duì)襯里而言,在襯里與殼體之間通入空氣或氨氣,其壓力為0.03MPa～0.1MPa(壓力大小視襯里的穩(wěn)定性而定),通入空氣時(shí)可用肥皂水涂于焊縫或腐蝕部位,檢查有無泄漏;通入氨氣時(shí),可在焊縫和被檢的腐蝕部位貼上酚酞試紙,在保壓5min～10min后,以試紙上不出現(xiàn)紅色斑點(diǎn)為合格。

2.4 維護(hù)要點(diǎn)

(1)反應(yīng)釜在運(yùn)行中,嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程,禁止超溫、超壓。

(2)按工藝指標(biāo)控制夾套(或蛇管)及反應(yīng)器的溫度。

(3)避免溫差應(yīng)力與內(nèi)壓應(yīng)力疊加,使設(shè)備產(chǎn)生應(yīng)變。

(4)要嚴(yán)格控制配料比,防止劇烈反應(yīng)。

(5)要注意反應(yīng)釜有無異常振動(dòng)和聲響,如發(fā)現(xiàn)故障,應(yīng)檢查修理并及時(shí)消除。

3常見故障現(xiàn)象及原因

反應(yīng)釜常見故障有反應(yīng)釜?dú)んw損壞(腐蝕、裂紋、透孔)、反應(yīng)釜超溫超壓、反應(yīng)釜密封泄漏、釜內(nèi)有異常的雜音、反應(yīng)釜搪瓷攪拌器脫落、搪瓷釜法蘭漏氣、反應(yīng)釜瓷面產(chǎn)生鱗爆及微孔、反應(yīng)釜電動(dòng)機(jī)電流超過額定值等等。

反應(yīng)釜故障原因則是受反應(yīng)釜介質(zhì)腐蝕(點(diǎn)蝕、晶間腐蝕)、反應(yīng)釜熱應(yīng)力影響產(chǎn)生裂紋或堿脆、磨損變薄或均勻腐蝕、反應(yīng)釜儀表失靈,控制不嚴(yán)格、誤操作、反應(yīng)釜原材料配比不當(dāng)、產(chǎn)生劇烈反應(yīng)、因傳熱或反應(yīng)釜攪拌性能不佳,反應(yīng)釜發(fā)生副反應(yīng)、進(jìn)氣閥失靈,進(jìn)氣壓力過大,反應(yīng)釜壓力高等。

反應(yīng)釜處理方法有反應(yīng)釜采用耐蝕材料襯里的殼體需重新修襯或局部補(bǔ)焊、焊接后要消除應(yīng)力,產(chǎn)生裂紋進(jìn)行修補(bǔ)、超過設(shè)計(jì)最低的允許厚度、需更換本體、檢查、修復(fù)自控系統(tǒng),嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程、根據(jù)操作法,采取緊急放壓,按規(guī)定定量、定時(shí)投料,嚴(yán)防誤操作、增加傳熱面積或清除結(jié)垢,改善傳熱效果;修復(fù)攪拌器,提高攪拌效率、關(guān)總汽閥,斷汽修理閥門等等。

4結(jié)語(yǔ)

雖然反應(yīng)釜出現(xiàn)故障的原因有很多,但是我們只要在日常的運(yùn)行中多注意觀察,積累工作中的經(jīng)驗(yàn),多學(xué)習(xí),就會(huì)對(duì)處理問題有很大的幫助。當(dāng)出現(xiàn)異?，F(xiàn)象時(shí),我們就可以依據(jù)故障的現(xiàn)象進(jìn)行綜合的分析、判斷和相應(yīng)的處理。

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