腐蝕試驗(yàn)反應(yīng)裝置

主要技術(shù)參數(shù)

1、工作壓力：70MPa

2、工作溫度：300℃

3、實(shí)驗(yàn)介質(zhì)：H₂S+CO₂+H₂O+CL

4、加壓介質(zhì)：N₂

5、功率：4KW

6、電源：交流220V 50HZ

二、裝置的結(jié)構(gòu)組成及工件流程圖

裝置由H₂S注入系統(tǒng)、CO₂注入系統(tǒng)、水注入系統(tǒng)、N₂加壓系統(tǒng)、反應(yīng)釜、磁力攪拌控制系統(tǒng)、壓力測(cè)量系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)和真空系統(tǒng)等部分組成。

工作流圖如圖所示：

三、組成裝置各部件技術(shù)指標(biāo)

1、H₂S減壓閥

進(jìn)口壓力16MPa，出口壓力0~1MPa，材質(zhì)316L

2、CO₂減壓閥

進(jìn)口壓力16MPa，出口壓力0~4MPa，材質(zhì)316L

3、N₂減壓閥

進(jìn)口壓力20MPa，出口壓力0~16MPa，材質(zhì)316L

4、CO₂氣體質(zhì)量流量計(jì)

工作壓力10MPa，流量控制范圍5ml/min

5、鈦合金泵

型號(hào)JB-80型，工作壓力80MPa ,每泵容積100ml，泵體、柱塞材質(zhì)為TC4

6、增壓容器

型號(hào)ZR-3型，活塞式結(jié)構(gòu)，工作壓力10000psi，容積1000ml，材質(zhì)316L

7、反應(yīng)釜

工作壓力10000psi，容積1000ml，工作溫度300℃，材質(zhì)HC276

8、磁力攪拌系統(tǒng)

由調(diào)速電機(jī)、調(diào)速測(cè)速器、磁偶合傳動(dòng)系統(tǒng)等組成。

攪拌速度0～1000r/min可調(diào)

采用耐高溫衫祜磁鋼，300℃內(nèi)不失磁

磁鐵采用特殊包封結(jié)構(gòu)，確保磁鐵不與介質(zhì)接觸。

9、壓力測(cè)量

在調(diào)壓閥的進(jìn)出口分別安裝壓力表，用于測(cè)量調(diào)壓閥進(jìn)出口壓力，反應(yīng)釜壓力采用壓力變送器測(cè)量壓力，為防止壓力變送器腐蝕，采用隔離器將反應(yīng)介質(zhì)與壓力變送器隔離，隔離器內(nèi)預(yù)先灌滿油。壓力變送器量程80MPa。

10、安全閥

反應(yīng)釜安全閥安裝在隔離器后，保證正常工作時(shí)*，安全閥開啟壓力25MPa。

11、真空系統(tǒng)

由真空泵、真空計(jì)、真空緩沖容器組成，可對(duì)反應(yīng)釜抽空。

真空泵型號(hào)：2XZ-1型

真空計(jì)型號(hào)：ZJ-52T

真空表型號(hào)：ZDZ-52T-II型

測(cè)量范圍：1.0×10⁵～1.0×10^-1pa

12、溫度控制系統(tǒng)

溫度范圍：室溫～300℃

控溫精度：±1℃

加熱功率：3.5KW

溫控儀型號(hào)：XMTA-7511，量程400℃

13、閥門管件

真空部分采用Φ6mm管線，其余采用Φ3mm，閥門管線材質(zhì)HC276，316L，耐壓力80MPa。

四、操 作

1、打開反應(yīng)釜上蓋

擰開反應(yīng)釜上的主受力螺栓，旋轉(zhuǎn)起吊螺桿將釜蓋頂起，即可打開反應(yīng)釜上蓋。

2、反應(yīng)釜上蓋密封

將反應(yīng)釜上蓋放置到釜體上，擰緊主受力螺栓，再將預(yù)緊螺栓擰緊。

此時(shí)可用充氮?dú)饧訅旱姆绞竭M(jìn)一步預(yù)緊密封面，充氮?dú)夂螅隙骂^向外移動(dòng)，再將預(yù)緊螺栓擰緊。（此步驟是為防止抽空形成負(fù)壓時(shí)，密封面有足夠的預(yù)緊力）

3、反應(yīng)釜抽空

（1）所有閥門處于關(guān)閉位置（測(cè)壓閥18也必須處于關(guān)閉位置，防止隔離器內(nèi)油抽入釜內(nèi)）

（2）開閥19、閥16

（3）開啟真空泵抽空，真空度由真空計(jì)讀數(shù)。

（4）到真空度后，關(guān)閥19，停泵，立即開閥20放空，防止真空泵回油。

4、進(jìn)H₂S

（1）進(jìn)H₂S量由釜內(nèi)真空度下降（壓力上升）計(jì)量。

（2）此時(shí)閥16處于開啟狀態(tài)，其余閥處于關(guān)閉狀態(tài)。

（3）打開閥1，調(diào)節(jié)減壓閥使閥出口至一定壓力。

（4）開閥2后關(guān)閥2。

（5）開閥15，H₂S進(jìn)入反應(yīng)釜。

（6）關(guān)閥15，再開閥2后關(guān)閥2，再開閥15進(jìn)H₂S，經(jīng)過多次反復(fù)操作，保證H₂S進(jìn)入量。

（7）操作完成時(shí)關(guān)閥1、閥2、閥16。

5、進(jìn)CO₂

（1）進(jìn)CO₂量由氣體質(zhì)量流量計(jì)控制。

（2）流程所有閥處于關(guān)閉狀態(tài)。

（3）開閥3，調(diào)節(jié)調(diào)壓閥使閥出口至一定壓力。

（4）調(diào)節(jié)流量計(jì)流量（詳見流量計(jì)說明書）

（5）開閥4、閥5、閥15，CO₂進(jìn)入反應(yīng)釜。

（6）至需要量后關(guān)閥3、閥4、閥5、閥15。

6、進(jìn)液

（1）液體通過手動(dòng)泵加入。

（2）所有閥處于關(guān)閉狀態(tài)，開閥14，將液體吸入手動(dòng)泵，關(guān)閥14。

（3）開閥13、閥17將液體注入釜內(nèi)。注入量可由泵上刻度讀出。

（4）注完后關(guān)閥17、閥13。

7、加壓

（1）用N₂給反應(yīng)釜加壓。

（2）流程所有閥處于關(guān)閉狀態(tài)。

（3）開閥6、閥21、閥22、閥8、閥10、閥15、閥18。

（4）調(diào)節(jié)調(diào)壓閥至所需壓力，壓力值由壓力變送器讀出。

（5）當(dāng)N₂壓力不足時(shí)，可用增壓容器增壓，步驟為：

a、關(guān)閥22、閥21、閥10，開閥6、閥7、閥8、閥11、閥12、閥14；

b、氣體進(jìn)入增壓容器，并將容器下部水排出。

c、關(guān)閥8、閥14，開閥10、閥15，用手動(dòng)泵將N₂增壓至反應(yīng)釜內(nèi)。

d、壓力不足時(shí)可反復(fù)增壓。

8、加溫

由溫控儀設(shè)定并控制加熱溫度（詳見溫控儀說明書）

9、攪拌

調(diào)節(jié)調(diào)速器上攪拌速度調(diào)節(jié)旋紐，控制攪拌速度，攪拌速度由測(cè)速表顯示。

五、安 全

儀器的安全操作涉及到操作者的人身安全和儀器的正常使用壽命，設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮了其安全性，可操作性

1．壓力極限保護(hù)

在流程中關(guān)鍵部位設(shè)計(jì)安全閥，在電子保護(hù)失效時(shí)可打開保護(hù)，起雙重保護(hù)作用。

2．溫度極限保護(hù)

反應(yīng)釜設(shè)計(jì)極限保護(hù)溫度，當(dāng)反應(yīng)釜內(nèi)溫度達(dá)到極限保護(hù)溫度時(shí)，儀器自動(dòng)切斷電源。

3．漏電保護(hù)

儀器發(fā)生漏電時(shí)會(huì)自動(dòng)切斷電源保護(hù)。

4．反應(yīng)釜裝有壓力表，可監(jiān)控加溫時(shí)容器內(nèi)壓力變化情況，防止加溫時(shí)液體膨脹，壓力升高過載。

5．防腐蝕保護(hù)

在壓力表、壓力變送器前安裝隔離器，防止酸液流動(dòng)壓力表、壓力變送器內(nèi)，損壞儀表。

廠家提醒操作者注意如下要點(diǎn)：

* 儀器的各類儀表和計(jì)算機(jī)必須保證正確的電源輸入。

* 儀器各部保證有良好的接地。

* 流程管匯各部的壓力不高于設(shè)計(jì)壓力，特別不能高于各種檢測(cè)儀表的量程，使用氣體加壓時(shí)必須格外小心。

* 儀器的閥門設(shè)計(jì)為手動(dòng)操作，請(qǐng)按試驗(yàn)步驟預(yù)先設(shè)計(jì)好試驗(yàn)流程走向，任何一閥門的操作錯(cuò)誤均可能導(dǎo)致整個(gè)試驗(yàn)的失敗。

* 系統(tǒng)在高溫操作時(shí)，必須帶有絕熱手套，以免燙傷。

特別注意：加溫時(shí)，由于液體受熱膨脹，壓力升高，時(shí)刻注意容器內(nèi)液體壓力，以防壓力太高，超過容器使用壓力。