FYFCZ-A反应釜拆装与检维修实训装置

(一)装置特色

反应釜拆装系统主要由釜式反应器、管道、阀门、仪表、拆装工具、试压设备、工作台、工具材料货架、工具箱等构成。其中釜式反应器为化工厂常用类型：采用夹套式、带搅拌、蛇形冷却盘管，并配套工艺接管、人孔、液位计、压力表等。本装置系统不仅可以让学员直观了解化工生产单元中典型釜式反应器内部结构与工作原理，还可以实训反应釜封头与管路以及配套仪表阀门的拆装作业，反应釜气密查漏、清洗置换等安全作业，密闭空间、盲板抽堵等特殊作业流程。

1.本装置釜式反应器的基本结构主要包括: 反应器釜体、搅拌传动装置、密封装置、换热装置。 

1)釜体：一般为碳钢材料，筒体皆为圆筒型，包括筒 体、底、盖（或称封头）、人孔、视镜、安全装置及各种工艺接管口等。其中封头为反应釜的顶盖，满足拆卸方便以及维护检修；人孔方便检查内部空间以及安装和拆卸设备内部构件。视镜便于观察设备内部物料情况，也作液面指示用。

2)釜体的作用：提供足够的反应体积以保证反应物达到规定转化率所需要的时间，并且有足够的强度、刚度和稳定性及耐腐蚀能力以保证运行可靠。

3)工艺接管：用于进、出物料及安装温度、压力的测定装置。

4)搅拌装置：机械搅拌装置，包含搅拌器，辅助部件和附件有密封装置、减速箱、搅拌电机，叶轮等；搅拌的作用：使各反应物、催化剂等混合均匀，充分接触，强化釜内传热与传质。

5)换热装置：包含夹套式换热器与蛇形管换热器；换热的作用：有效的输入或移出热量，以保证反应过程最适宜的温度。

6)密封装置：

机械密封：由动环、静环、弹簧加荷装置(弹簧、螺栓、螺母、弹簧座、弹簧压板)及辅助密封团四个部分组成。密封可靠，密封效果好，但造价高，安装精密度要求高。    

填料密封：结构简单，填料拆装方便，造价低。但使用寿命短，密封效果差。

密封的作用：防止釜体与搅拌轴之间的泄露。

7)安全附件：安全阀，防爆板，泄压阀等。

安全附件的作用：保证釜体在超压等异常工况下及时泄压，防止超压对设备造成损伤或引发爆炸等安全事故。

以上结构为典型釜式反应器构造，便于学生直观深入了解。

2.用于训练学生拆装化工生产常见的反应釜单元装置及其配套阀门、仪表等管路系统：能实现反应釜的拆卸与组装，人孔、物料孔等法兰的安装。

3.本装置配备高压气瓶，能模拟釜式反应器气体置换与气密性实验。

4.本系统用于考察学生的配件选择、设备拆装、气体安全置换、气密性实验、受限空间等检修作业综合素质等，并包含有相应的培训教材、操作步骤与综合评分标准及方法。

5.每套装置满足4个工位的岗位实训要求，能够实现“教、学、做、训、考”等一体化教学实验流程。

6.提供足量的备选配件、拆装工具、检验运行的设备工具等。

7.本装置设备坚实、耐用，经常拆装的部件耐受性强，用于学生长期使用，并提供更新设备。

(二)系统功能及训练目标

1.培养学员对典型化工设备结构图的识读能力。

2.学员能根据提供的设备结构图，学习与掌握常见化工釜式反应器的结构组成和特性。准确填写反应釜及其配套工艺管路安装所需管件、阀门、仪表的规格型号及数量等的材料清单，并能按照材料清单正确领取所需材料。

3.学员能准确列出反应釜及其配套管路安装所需的工具和易耗品等领件清单并正确领取工具和易耗品。

4.学员按照设备构造图能进行反应釜及其配套管路的有效组装，掌握并执行管路拆装的过程中相关安全作业规范。

5.了解掌握反应器搅拌传动装置的结构组成，机械密封的安装，电机、减速机与轴的对接安装作业等。

(三)系统实训内容

模拟反应釜设备单元非紧急或紧急停车下的工艺交出，进行有效的隔离、置换等作业，按照要求模拟密闭空间、盲板抽堵等作业，包含票证的办理与确认；

1.隔离置换：将各釜内物料压送干净，各进料管线阀门关闭，加装盲板，打开氮气阀与放空阀，进行系统氮气置换，可燃气体浓度根据被测气体或蒸汽的爆炸极限而定：

1)当被测气体或蒸汽的爆炸极限大于或等于4%时，其被测浓度应不大于0.5%（体积分数）.

2)当被测气体或蒸汽的爆炸极限小于4%时，其被测浓度应不大于0.2%（体积分数）。

3)可燃性气体置换合格，关闭氮气阀门；

2.盲板抽堵：对可燃气体管线阀门、氮气管线阀门加装盲板或与反应器隔空；

3.空气置换：使用压缩空气对反应釜进行气体置换，氧体积浓度在18-21%时，富氧环境下不应大于23.5%，空气置换合格，可进行下一步操作。

4.密闭空间：拆卸封头，模拟入罐检查，必要时佩戴长管式呼吸器、正压式呼吸器，或强制空气对流。密闭空间检查必须按照规定流程办理密闭空间作业票证，有人监护。

5.反应器内部检查：

1)检查釜内衬里是否渗漏、鼓包，内蛇管装置紧固可靠；

2)可利用清水加压对蛇形盘管进行试压查漏，针对发现的漏点进行补焊；同时对搅拌机桨叶进行检查校正。

3)试压流程：应保持压力缓慢上升，达到试验压力后，试压压力一般为设计使用压力的1.5倍，关闭打压阀门，保压时间不得低于10分钟，然后将压力降至设计压力，保持压力时间30分钟，对所有焊缝和连接部位进行检查，无渗漏、无可见的异常变形为合格，并填写试压记录单（表）。

4)密闭空间照明：受限空间照明行灯电压应小于或等于36V，在潮湿容器、狭小容器内作业电压应小于或等于12V。在潮湿环境下应站在绝缘板上，同时保证金属容器接地可靠。

6.作业完成：吹扫、清洗设备后，封头回装，装正式垫片，各仪表、阀门、盲板复位。

7.气密性实验：利用高压氮气或压缩空气对装置进行试压，待试压压力上升至试验压力时进行保压，试压期间对肥皂水对所有法兰密封处，仪表、阀门连接密封处进行查漏，并做好标记，1小时内压降小于0.005Mpa试压成功。

8.氮气置换：气密性试验成功后，对系统再次进行氮气置换，氮气体积浓度≥99.8%，置换合格，交付工艺。

9.对反应釜搅拌器进行有效的拆装检查，包含搅拌器轴承、减速机、密封等易损备件；

10.安全附件的检查：减压阀、安全阀、控制阀、自控仪表、安全防护等设施齐全灵敏好用，并应定期检查校验；

11.按照验收标准进行验收，并填写设备检修验收合格单。

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