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因油加熱反應釜傳熱系數(shù)相對較低,應盡可能布置較多的傳熱面。在保持容積不變的前提下, 適當減小筒體直徑可以增大傳熱面。加熱面與冷卻面的配置簡單的夾套中, 流體處于自然流動狀態(tài), 傳熱情況不良。為了提高給熱系數(shù), 必須增加流體的擾動, 使流體處于湍流狀態(tài)。瓜爾膠胚片在反應釜中的裝填量為200kg/次,根據(jù)客戶對產(chǎn)品指標的要求,反應時間為2h,為0。常采用的辦法是將夾套做成外蛇管式結構, 在夾套中裝設導流板或擾流噴嘴。在設計的過程中從某造漆廠了解到, 在高溫及溫變較大的情況下, 不銹鋼半圓蛇管與釜壁因溫差應力有焊點開焊的現(xiàn)象, 因此, 我們從加工制造角度和安全性考慮, 采用了導流板結構。
化工反應釜生產(chǎn)作業(yè)情況及其結構改進必要性反應釜作為現(xiàn)代化工生產(chǎn)中應用的重要設備,主要由罐體、罐蓋以及進料口、攪拌裝置、出料口、冷凝管、加熱層、回收罐等構成,其在化工生產(chǎn)中的作業(yè)應用頻率相對較高,且其內(nèi)部反應以高溫、高壓或者是超高壓條件為主,進行反應的原料與催化劑主要是、或者是具有不穩(wěn)定性的物質(zhì),因此,化工反應釜生產(chǎn)作業(yè)中,如果加熱層對反應釜罐體內(nèi)部物料的加熱得不到準確控制,在溫度升高不能及時調(diào)節(jié)情況下,就會造成反應釜容器內(nèi)部的壓力過大,從而因散熱不良或者是局部反應過于劇烈等,導致各種危險事故發(fā)生,對化工生產(chǎn)安全產(chǎn)生不利影響。此外,化工反應釜的容器內(nèi)部空間與體積較大,而容器口部較小,也會因殘留雜質(zhì)的長時間使用造成在容器內(nèi)壁堆積,如果得不到及時清理,對其正常化工反應及正常作業(yè)使用都會造成不利影響。本文針對化工反應釜作業(yè)中壓力異常升高引起的事故原因,從事故樹安全分析理論出發(fā),對其結構的優(yōu)化改進及有關內(nèi)容進行研究,以確保其進行化工生產(chǎn)作業(yè)的安全性。針對這種情況,為避免安全事故發(fā)生,就需要根據(jù)化工反應釜的作業(yè)環(huán)境與系統(tǒng)結構設計,通過優(yōu)化改進,減少事故問題的發(fā)生,對化工生產(chǎn)安全進行保障。
人造板廠制膠反應釜的生產(chǎn)工藝因膠粘劑品種不同而不同, 如脲醛甙膠的工藝曲線[ 2] 如圖2 .圖2 中,AB 段、CD 段和EF 段為升溫階段, BC 段、DE 段和FG 段是恒溫階段, GH 段是降溫階段.根據(jù)上述情況在實踐中比較了多種控制算法, 對制膠反應釜溫度控制, 采用模糊控制較為合適如.反應釜內(nèi)反應液溫度設定值, 溫度控制系統(tǒng)采用了三輸入單輸出模糊控制系統(tǒng).
由于熱量從夾套傳到反應釜內(nèi)的反應液有一定的滯后 , 故將夾套內(nèi)的溫度與反應釜內(nèi)反應液溫度設定值變化率作為其中的一個輸入. 整個系統(tǒng)的軟件采用模塊化結構, 由C 語言編寫, 主要由初始化程序、參數(shù)設置程序、線性化程序、模糊推理程序等組成, 采用模糊控制對某人造板制膠反應釜的溫度控制系統(tǒng)進行了改造, 在生產(chǎn)脲醛甙膠時, 溫度誤差控制在±0 .5 ℃內(nèi), 超調(diào)量小于0 .5 %, 取得較好的效果, 受到用戶好評.特別是采用夾套溫度變化率作為模糊控制的輸入量, 有效地克服了外部干擾對反應釜內(nèi)溫度的擾動, 值得推廣.