1、項(xiàng)目01 1000噸/年乙酸丁酯反應(yīng)器的選型、設(shè)計(jì)與操作任務(wù)：0104 乙酸丁酯反應(yīng)器的開(kāi)車(chē)與運(yùn)行 光明精細(xì)化工廠接到生產(chǎn)乙酸丁酯的訂單,該廠擬采用乙酸和丁醇生產(chǎn)乙酸丁酯，反應(yīng)在恒溫條件下進(jìn)行，溫度為373K，進(jìn)料比為乙酸:丁醇=1:5（mol），以少量硫酸作催化劑?，F(xiàn)委托我院為其進(jìn)行反應(yīng)器選型、設(shè)計(jì)與開(kāi)車(chē)。 任務(wù)引入： 釜式反應(yīng)器開(kāi)車(chē)與運(yùn)行單元任務(wù)點(diǎn)01041 操作規(guī)程能初步編制操作規(guī)程01042 間歇釜的冷態(tài)開(kāi)車(chē)、正常運(yùn)行、停車(chē)的操作能正確進(jìn)行間歇釜的開(kāi)車(chē)、運(yùn)行、停車(chē)操作01043 間歇操作釜式反應(yīng)器的放熱規(guī)律能根據(jù)根據(jù)反應(yīng)特性和放熱規(guī)律，對(duì)溫度操作進(jìn)行調(diào)整與控制01044 連續(xù)釜的熱穩(wěn)定

2、性理解CSTR熱穩(wěn)定性的含義，能分析熱穩(wěn)定條件，能根據(jù)熱穩(wěn)定條件選擇合適的操作參數(shù)01045 反應(yīng)釜常見(jiàn)故障與處理方法 總結(jié)反應(yīng)釜常見(jiàn)故障及處理方法01046 反應(yīng)釜維護(hù)要點(diǎn)總結(jié)反應(yīng)釜的維護(hù)要點(diǎn)，總結(jié)搪瓷釜的維護(hù)要點(diǎn)01041 操作規(guī)程將丁醇、乙酸和硫酸按比例投入酯化釜，用蒸汽夾套加熱到約90進(jìn)行酯化，生成的水與丁醇以共沸物的形式蒸出，控制酯化時(shí)的酸值在0.5以下，收率為97 。開(kāi)車(chē)（start up)1、打開(kāi)進(jìn)料閥進(jìn)料（乙酸、丁醇、濃硫酸）2、關(guān)進(jìn)料閥、放空閥3、開(kāi)攪拌電機(jī)4、開(kāi)夾套蒸汽加熱閥，保持適當(dāng)升溫速率，控制反應(yīng)溫度直至反應(yīng)結(jié)束。5、開(kāi)冷凝器冷卻水進(jìn)口閥，出口閥6、有冷凝液進(jìn)入分層器

3、后，開(kāi)分層器出水閥控制水層液面高度01042 間歇釜的冷態(tài)開(kāi)車(chē)、正常運(yùn)行、停車(chē)的操作停車(chē)(shut down)當(dāng)不再有水生成時(shí)，說(shuō)明反應(yīng)完畢，可以停車(chē)出料。1、關(guān)蒸汽閥，停止供熱2、關(guān)分層器出水閥3、關(guān)冷卻水閥4、開(kāi)出料閥出料2、焊接后要消除應(yīng)力，產(chǎn)生裂紋要進(jìn)行修補(bǔ)現(xiàn)委托我院為其進(jìn)行反應(yīng)器選型、設(shè)計(jì)與開(kāi)車(chē)?？偨Y(jié)反應(yīng)釜常見(jiàn)故障及處理方法8、停車(chē)，重新找正，保證垂直度誤差小于0.實(shí)際上，有關(guān)操作參數(shù)不可能恒定不變，這些參數(shù)的擾動(dòng)使反應(yīng)器不可能保持嚴(yán)格的定態(tài)。1、夾套或攪拌軸管內(nèi)進(jìn)入酸性雜質(zhì)，產(chǎn)生氫脆現(xiàn)象1、停車(chē)檢修找正，使攪拌器與附件有一定間距1、儀表失靈，控制不嚴(yán)格點(diǎn)4和點(diǎn)6分別是低溫操作和高溫

4、操作的兩個(gè)界限。定態(tài)條件： Qr=QC能正確進(jìn)行間歇釜的開(kāi)車(chē)、運(yùn)行、停車(chē)操作1、加料要嚴(yán)防金屬硬物掉入設(shè)備內(nèi)，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)要防止設(shè)備振動(dòng)，檢修時(shí)按化工廠1、受介質(zhì)腐蝕（點(diǎn)蝕、晶間腐蝕）Qc 移熱速率，kJ/h，在Q-T坐標(biāo)圖上為一直線(xiàn)。3、盡量避免酸堿液介質(zhì)交替使用，否則將會(huì)使搪玻璃表面失去光澤而腐蝕。2、選擇墊圈材質(zhì)不合理，安裝接頭不正確，空位，錯(cuò)移01062 間歇釜的冷態(tài)開(kāi)車(chē)、正常運(yùn)行、停車(chē)的操作01043 間歇操作釜式反應(yīng)器的放熱規(guī)律規(guī)律：開(kāi)始反應(yīng)快，單位時(shí)間內(nèi)放熱量大，隨著反應(yīng)時(shí)間的增長(zhǎng)，單位時(shí)間內(nèi)放出的熱量逐漸降低。因此： 計(jì)算反應(yīng)釜傳熱面積時(shí)應(yīng)以開(kāi)始階段的放熱速率為依據(jù)； 溫度操作應(yīng)根據(jù)

5、反應(yīng)特性和放熱規(guī)律進(jìn)行不斷調(diào)整與控制，開(kāi)始時(shí)冷卻水量要大，隨反應(yīng)進(jìn)行，冷卻水的消耗量逐漸減少。01044 連續(xù)釜的熱穩(wěn)定性一、熱穩(wěn)定性意義：一般連續(xù)流動(dòng)的反應(yīng)器都是按定態(tài)進(jìn)行設(shè)計(jì)的。實(shí)際上，有關(guān)操作參數(shù)不可能恒定不變，這些參數(shù)的擾動(dòng)使反應(yīng)器不可能保持嚴(yán)格的定態(tài)。 來(lái)自系統(tǒng)外部的干擾會(huì)出現(xiàn)兩種情況，一是外部干擾消除后系統(tǒng)能較快復(fù)原，另一種是不能回復(fù)到原有狀態(tài)，而是過(guò)渡到其他操作狀態(tài)，甚至破壞了反應(yīng)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。 對(duì)反應(yīng)快，溫度敏感性強(qiáng)，反應(yīng)熱效應(yīng)大且散熱條件不良的系統(tǒng)，很容易出現(xiàn)這種不穩(wěn)定現(xiàn)象，結(jié)果將導(dǎo)致反應(yīng)系統(tǒng)的溫度劇烈波動(dòng)，產(chǎn)品質(zhì)量惡化。含義：反應(yīng)器本身對(duì)熱的擾動(dòng)有無(wú)自行恢復(fù)平衡的能力。有，

6、則是熱穩(wěn)定性的；無(wú)，則是熱不穩(wěn)定性的。二、CSTR的熱穩(wěn)定條件（恒容一級(jí)不可逆放熱反應(yīng)為例） Q放熱速率，kJ/h，在Q-T坐標(biāo)圖上為S形曲線(xiàn)； Qc 移熱速率，kJ/h，在Q-T坐標(biāo)圖上為一直線(xiàn)。熱穩(wěn)定條件 定態(tài)條件： Qr=QC 穩(wěn)定條件：1、關(guān)蒸汽閥，停止供熱總結(jié)搪玻璃反應(yīng)釜注意要點(diǎn)總結(jié)搪玻璃反應(yīng)釜注意要點(diǎn)2、電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向相反5、開(kāi)冷凝器冷卻水進(jìn)口閥，出口閥來(lái)自系統(tǒng)外部的干擾會(huì)出現(xiàn)兩種情況，一是外部干擾消除后系統(tǒng)能較快復(fù)原，另一種是不能回復(fù)到原有狀態(tài)，而是過(guò)渡到其他操作狀態(tài)，甚至破壞了反應(yīng)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。2、按工藝指標(biāo)控制夾套（或蛇管）及反應(yīng)器的溫度。任務(wù)：0104 乙酸丁酯反應(yīng)器的開(kāi)車(chē)

7、與運(yùn)行1、停車(chē)檢修找正，使攪拌器與附件有一定間距01046 反應(yīng)釜維護(hù)要點(diǎn)點(diǎn)或起燃點(diǎn)。1、關(guān)蒸汽閥，停止供熱任務(wù)引入： 操作點(diǎn)A、B、C，哪一點(diǎn)操作較好？為什么？答：C點(diǎn)。雖然A、C都是熱穩(wěn)定點(diǎn)，但是A點(diǎn)溫度太低，速度太慢，而C點(diǎn)反應(yīng)溫度和轉(zhuǎn)化率都較高，因此C點(diǎn)是期望的操作點(diǎn)。 D線(xiàn)的進(jìn)料溫度著火溫度或起燃溫度，點(diǎn)4為著火 點(diǎn)或起燃點(diǎn)。B線(xiàn)的進(jìn)料溫度熄火溫度，點(diǎn)6稱(chēng)熄火點(diǎn)。點(diǎn)4和點(diǎn)6分別是低溫操作和高溫操作的兩個(gè)界限。 三、操作參數(shù)對(duì)熱穩(wěn)定性的影響1、進(jìn)料溫度的影響1、用碳酸鈉中和后，用水沖凈或修補(bǔ)，腐蝕嚴(yán)重的需更換3、壓緊填料，或更換填料1、關(guān)蒸汽閥，停止供熱計(jì)算反應(yīng)釜傳熱面積時(shí)應(yīng)以開(kāi)始階段

8、的放熱速率為依據(jù)；5、更換摩擦副或重新研磨2、選擇墊圈材質(zhì)不合理，安裝接頭不正確，空位，錯(cuò)移7、密封圈選材、安裝要合理，要有足夠的壓緊力3、超過(guò)設(shè)計(jì)最低的允許厚度需更換本體6、調(diào)整比壓要合適，加強(qiáng)冷卻系統(tǒng)，及時(shí)帶走熱量光明精細(xì)化工廠接到生產(chǎn)乙酸丁酯的訂單,該廠擬采用乙酸和丁醇生產(chǎn)乙酸丁酯，反應(yīng)在恒溫條件下進(jìn)行，溫度為373K，進(jìn)料比為乙酸:丁醇=1:5（mol），以少量硫酸作催化劑。釜式反應(yīng)器開(kāi)車(chē)與運(yùn)行單元任務(wù)點(diǎn)4、嚴(yán)防夾套內(nèi)進(jìn)入酸液（如果清洗夾套一定要用酸液時(shí)，不能用PH2的酸2、按操作規(guī)程調(diào)整溫度，物料黏度不能過(guò)大點(diǎn)4和點(diǎn)6分別是低溫操作和高溫操作的兩個(gè)界限。01046 反應(yīng)釜維護(hù)要點(diǎn)01

9、041 操作規(guī)程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。2、進(jìn)料流量的影響 流量從小到大變化時(shí)，操作狀態(tài)依次為點(diǎn)9、8、7、6。當(dāng)流量稍微超過(guò)D線(xiàn)所示的量時(shí)，定態(tài)點(diǎn)立即下跌到點(diǎn)2，反應(yīng)被吹“熄”。 流量由高到低變化時(shí)，依次得到1、2、3各定態(tài)點(diǎn)，而在點(diǎn)4出現(xiàn)著火現(xiàn)象。 操作中，如果由于物料流量過(guò)大，而發(fā)生熄火現(xiàn)象，可以一面提高進(jìn)料的溫度，同時(shí)減小流量，使系統(tǒng)重新點(diǎn)燃。01045 反應(yīng)釜常見(jiàn)故障與處理方法序故障現(xiàn)象故障原因處理方法1殼體損壞（ 腐蝕、裂紋、透孔）1、受介質(zhì)腐蝕（點(diǎn)蝕、晶間腐蝕）2、熱應(yīng)力影響產(chǎn)生裂紋或堿脆3、損變薄或均勻腐蝕1、用耐蝕材料襯里的殼體需嘔新修襯或局部補(bǔ)焊2、

10、焊接后要消除應(yīng)力，產(chǎn)生裂紋要進(jìn)行修補(bǔ)3、超過(guò)設(shè)計(jì)最低的允許厚度需更換本體2超溫超壓1、儀表失靈，控制不嚴(yán)格2、誤操作；原料配比不當(dāng)；產(chǎn)生劇熱反應(yīng)3、因傳熱或攪拌性能不佳，發(fā)生副反應(yīng)4、進(jìn)氣閥失靈，進(jìn)氣壓力過(guò)大、壓力高1、檢查、修復(fù)自控系統(tǒng)，嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程2、根據(jù)操作法，緊急放壓，按規(guī)定定量。定時(shí)投料，嚴(yán)防誤操作3、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4、關(guān)總氣閥，切斷氣源修理閥門(mén)3、密封泄漏填料密封1、攪拌軸在填料處磨損或腐蝕，造成間隙過(guò)大2、油環(huán)位置不當(dāng)或油路堵塞不能形成油封3、壓蓋沒(méi)壓緊，填料質(zhì)量差，或使用過(guò)久4、填料箱腐蝕機(jī)械密封5、動(dòng)靜環(huán)端面變形、碰傷。6、

11、端畫(huà)比壓過(guò)大，摩擦副產(chǎn)生熱變形7、密封圈選材不對(duì)，壓緊力不夠，或V形密封圈裝反，失去密封性8、軸線(xiàn)與靜環(huán)端面垂直度誤差過(guò)大9、操作壓力、溫度不穩(wěn)，硬顆粒進(jìn)入摩擦副10、軸竄量超過(guò)指標(biāo)11、鑲裝或粘接動(dòng)、靜環(huán)的鑲縫泄漏1、更換或修補(bǔ)攪拌軸，并在機(jī)床上加工，保證表面粗糙度2、調(diào)整油環(huán)位置，清洗油路3、壓緊填料，或更換填料4、修補(bǔ)或更換5、更換摩擦副或重新研磨6、調(diào)整比壓要合適，加強(qiáng)冷卻系統(tǒng)，及時(shí)帶走熱量7、密封圈選材、安裝要合理，要有足夠的壓緊力8、停車(chē)，重新找正，保證垂直度誤差小于0.5mm9、嚴(yán)格控制工藝指標(biāo)，顆粒及結(jié)晶物不能進(jìn)入摩擦副10、調(diào)整、檢修使軸的竄量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)11、改進(jìn)安裝工藝，或過(guò)

12、盈量要適當(dāng)，或粘接劑要好用，粘接牢固序號(hào)故障現(xiàn)象故障原因處理方法4釜內(nèi)有異常的雜音1、攪拌器摩擦釜內(nèi)附件（蛇管、溫度計(jì)管等）或刮壁2、攪拌器松脫3、襯里鼓包，與攪拌器撞擊4、攪拌器彎曲或軸承損壞1、停車(chē)檢修找正，使攪拌器與附件有一定間距2、停車(chē)檢查，緊固螺栓3、修鼓包，或更換襯里4、檢修或更換軸及軸承5搪瓷攪拌器脫落1、被介質(zhì)腐蝕斷裂2、電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向相反1、更換搪瓷軸或用玻璃修補(bǔ)2、停車(chē)改變轉(zhuǎn)向6搪瓷釜法蘭漏氣1、法蘭瓷面損壞2、選擇墊圈材質(zhì)不合理，安裝接頭不正確，空位，錯(cuò)移3、卡子松動(dòng)或數(shù)量不足1、修補(bǔ)、涂防腐漆或樹(shù)脂2、根據(jù)工藝要求，選擇墊圈材料，墊圈接口要搭攏，位置要均勻3、按設(shè)計(jì)要求

13、，有足夠數(shù)量的卡子，并要緊固7瓷面產(chǎn)生鱗爆及微孔1、夾套或攪拌軸管內(nèi)進(jìn)入酸性雜質(zhì)，產(chǎn)生氫脆現(xiàn)象2、瓷層不致密，有微孔隱患1、用碳酸鈉中和后，用水沖凈或修補(bǔ)，腐蝕嚴(yán)重的需更換2、微孔數(shù)量少的可修補(bǔ)，嚴(yán)重的更換8電動(dòng)機(jī)電流超過(guò)額定值1、軸承損壞2、釜內(nèi)溫度低，物料黏稠3、主軸轉(zhuǎn)數(shù)較快4、攪拌器直徑過(guò)大1、更換軸承2、按操作規(guī)程調(diào)整溫度，物料黏度不能過(guò)大3、控制主軸轉(zhuǎn)數(shù)在一定的范圍內(nèi)4、適當(dāng)調(diào)整檢修總結(jié)反應(yīng)釜維護(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(wú)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。01046 反應(yīng)釜維護(hù)要點(diǎn)總結(jié)搪玻璃反應(yīng)釜注意要點(diǎn)1、加料要嚴(yán)防金屬硬物掉入設(shè)備內(nèi)，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)要防止設(shè)備振動(dòng)，檢修時(shí)按化工廠搪玻璃反應(yīng)釜維護(hù)檢修規(guī)程（HGJ1008-79）執(zhí)行。2、盡量避免冷罐加熱料和熱罐加冷料，嚴(yán)防溫度驟冷驟