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: 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)、壓力測量系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)和真空系統(tǒng)等部分組成。 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 8、磁力攪拌系統(tǒng) 由調(diào)速電機(jī)、調(diào)速測速器、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、壓力測量 在調(diào)壓閥的進(jìn)出口分別安裝壓力表,用于測量調(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,可對反應(yīng)釜抽空。 真空泵型號:2XZ-1型 真空計(jì)型號:ZJ-52T 真空表型號:ZDZ-52T-II型 測量范圍:1.0×105~1.0×10-1pa 12、溫度控制系統(tǒng) 溫度范圍:室溫~ 控溫精度:±1℃ 加熱功率:3.5KW 溫控儀型號:XMTA-7511,量程400℃ 13、閥門管件 真空部分采用Φ 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?,上堵頭向外移動(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。
工作流圖如圖所示: