I Обзор и категории
Реактор Limpet Coil также называется Реактор с внешней катушкой или Спиральный полутрубчатый реактор , который обычно используется как реактор периодического действия. Он также может использоваться как непрерывный реакционный блок с системой соединения для транспортировки материалов.
Поскольку давление внутри сосуда превышает 0,1 МПа, а иногда и подвергается внутреннему и внешнему давлению, реактор с литниковой катушкой является сосудом высокого давления.
II Принцип работы:
Принцип работы реактора с змеевиком-лимпетом заключается в помещении реакционного растворителя в котел для перемешивания реакции, а внешняя катушка может быть подключена к различным источникам тепла и холода (охлаждающая жидкость, горячая вода или горячее масло) для циркуляционного нагрева или охлаждения реакции.
Путем впрыскивания горячей растворяющей среды или охлаждающей среды при постоянной температуре (высокой или низкой температуре) реакционные среды можно нагревать или охлаждать при постоянной температуре.
Реакция при перемешивании протекает при атмосферном или отрицательном давлении в зависимости от требований.
Материалы реагируют в реакционном котле, при этом можно контролировать испарение и обратный поток реакционного раствора.
После завершения реакции материалы можно выгрузить через выпускное отверстие в нижней части котла, что упрощает операцию.
III Структура:
Реактор с литниковым змеевиком в основном состоит из корпуса реактора, внешней спиральной катушки, теплоносителя, мешалки, впускных отверстий, выпускных отверстий, сливного отверстия, термометра, манометра и т. д.
3.1
Корпус реактора обычно изготавливается из жаропрочных материалов, таких как углеродистая марганцевая сталь, нержавеющая сталь, цирконий, сплавы на основе никеля (хастеллой, монель) и другие композитные материалы в целом, которые обладают хорошей коррозионной стойкостью и стойкостью к давлению. Корпус и головка реакционного котла обычно соединяются сваркой.
3.2
Внешняя катушка впрыскивает теплоноситель (например, горячее масло), который обменивается теплом с реакционными средами в котле.
3.3
Мешалка предназначена для равномерного перемешивания материалов в котле, для равномерности реакции и степени ее достаточности.
3.4
На крышке реакционного котла имеются соответствующие технологические трубные порты, а нижняя головка реакционного котла открывается выпускным портом. На крышке имеются технологические трубные отверстия для подачи, перемешивания и наблюдения, измерения температуры и давления, отвода пара и предохранительного сброса.
3.5
Внешняя стенка реактора приварена к опоре для подвешивания или поддержки.
IV Особенности реактора с катушкой-лимпетом
4.1 Характеристики внешнего вида:
|
Очевидные особенности, корпус чайника имеет внешняя спиральная катушка сварены, и между витками катушки имеется зазор. |
4.2 Характеристики изготовления
Реактор внешней катушки должен изготавливать внешнюю катушку отдельно.
Этапы изготовления:
4.2.1 Подготовьте пластину из углеродистой стали толщиной 5 мм и задайте ширину в соответствии с радиусом формовки трубы. Для примера возьмем 89 труб, ее можно подготовить шириной 140 мм.
4.2.2 Поместите его в машину для формования полукруглых труб, форма является ядром формования полукруглых труб.
4.2.3 Сожмите и сформируйте пластину в полутрубу, затем раскатайте ее. Приварить его к периферии реактора.
4.3 Эксплуатационные характеристики
(1) Высокая скорость реакции:
В реакторе с катушкой-лимпетом используются условия реакции при высокой температуре и высоком давлении, что позволяет увеличить скорость реакции.
(2) Равномерная реакция:
Мешалка внутри внешнего спирального реактора может равномерно перемешивать материалы внутри реактора.
(3) Простота эксплуатации:
Принцип работы реактора с внешней спиралью относительно прост, необходимо только соблюдать заданную температуру и давление.
(4) Широкий спектр применения:
Реактор с внешней спиралью может использоваться для различных химических реакций с широким спектром применения.
V Преимущества реактора Limpet Coil по сравнению с обычным реактором
5.1 Высокая несущая способность
Внешний спиральный реактор имеет конструкцию спиральной внешней катушки, а конструктивные характеристики внешнего спирального реактора увеличивают общую несущую способность корпуса реактора.
При одинаковой температуре и давлении толщина стенок обычного реактора больше, чем у реактора с внешней спиралью, что неудобно.
При одинаковой толщине стенок наружный спиральный реактор имеет большую несущую способность.
5.2 Высокая эффективность теплопередачи
По сравнению с обычным реактором, реактор с внешней спиралью также может улучшить эффективность теплопередачи всей реакции. Поскольку структурная конструкция нагрева внешней спиралью снижает эффективность теплопередачи оборудования, он более выгоден, чем обычные реакторы.
5.3 Экономия средств
Поскольку внешний змеевиковый реактор имеет хорошую скорость теплопередачи, он может экономить энергию и снижать ее потребление.
Толщина стенок корпуса реактора из нержавеющей стали и нижней крышки цилиндра на 37,5–50 % тоньше, чем у обычного реактора из нержавеющей стали.
Реактор с внешней спиралью может повысить эффективность теплопередачи оборудования, которое может не только использоваться в качестве источника тепла, но и снижать тепловое сопротивление воздуха реактора с рубашкой, не беспокоясь о потреблении энергии.
Реактор с внешней спиралью позволяет добиться идеальных результатов при производстве сырья.
5.4 Экономия места
При одинаковом рабочем объеме диаметр внешнего змеевика реактора меньше, чем у обычного реактора, что более деликатно и благоприятно для компоновки производственного цеха.
5.5 Энергосбережение
Вообще говоря, способ нагрева реактора с внешней спиралью отличается от способа нагрева обычного реактора. Реактор с внешней спиралью нагревается теплопроводным маслом, подаваемым печью-теплоносителем, что характеризуется низким потреблением энергии, в то время как большинство обычных реакторов нагреваются электрическим нагревом, что потребляет много энергии.
5.6 Охрана окружающей среды
Традиционный реактор часто производит большое количество отработанных газов, сточных вод и других загрязняющих веществ в процессе производства, в то время как реактор с внешней спиралью имеет закрытую конструкцию, которая может эффективно сократить выбросы вредных газов, уменьшить загрязнение окружающей среды и обеспечить устойчивое развитие предприятия.
VI Преимущества реактора с внешней спиралью по сравнению с обычным реактором с рубашкой:
6.1 Низкая стоимость производства
Реактор с цилиндрической рубашкой может обеспечить эффективную теплопередачу без прерываний и потерь, но весь внутренний цилиндр становится пространством под давлением, что приведет к увеличению толщины пластины внутреннего цилиндра, что увеличит стоимость производства оборудования.
Поскольку внешняя катушка значительно улучшает силовое состояние внутреннего цилиндра, толщина стенки внутреннего цилиндра относительно мала.
Соотношение объема рубашки к объему полутрубы составляет 8:1, что позволяет экономить инвестиции.
6.2 Стоимость потребляемой энергии невелика
Поскольку наружная катушка сварена и обработана с зазором, при одинаковой требуемой теплопередаче площадь теплопередачи реактора внешней катушки соответственно меньше, что экономит потребление энергии и снижает инвестиционные затраты;
6.3 Низкие требования к теплопередающей среде
Возьмем в качестве примера паровой теплопередачи: использование котла с цилиндрической рубашкой часто позволяет контролировать давление пара на уровне 0,4 МПа, в то время как для котла с внешней спиральной рубашкой давление пара может составлять 0,7 ~ 1,3 МПа, и нет необходимости в сбросе давления.
VII Технические характеристики реактора с внешней катушкой
7.1 Обзор спецификаций
Объем: от 2000 литров до 30 000 литров
Температура: от -196°C до 350°C.
Давление: от -0,1 до 3 МПа
Давление на внешнюю катушку: от 0,6 до 2,5 МПа
Теплоноситель: пар, термическое масло, охлаждающая вода и т.д.
Мощность двигателя: 2,2-4 кВт
Внутренний диаметр: более 900 мм
Скорость перемешивания: более 160 об/мин. Оснащен постоянно регулируемым двигателем, скорость 0-1250 об/мин.
Тип обогрева рубашки:
Нагрев электрическим нагревательным стержнем, паровой нагрев, циркуляционный нагрев термическим маслом.
Уплотнительное устройство вала: сальниковое уплотнение, механическое уплотнение и магнитное уплотнение.
Тип мешалки: якорного типа, лопастного типа, турбинного типа, пропульсивного типа или рамного типа.
Количество отверстий, технические характеристики и другие требования могут быть спроектированы и изготовлены в соответствии с требованиями пользователя.
7.2 Таблица объемов, площадей теплообмена змеевиков внешнего змеевикового реактора:
Спецификация |
Полный объем(л) |
Внутренний диаметр сосуда (мм) |
Площадь теплопередачи внешней катушки (М^2) |
Внутренняя площадь теплопередачи змеевика (м^2) |
Мощность двигателя (кВт) |
500л |
550 |
900 |
2.438 |
2 |
2.2 |
1000л |
1100 |
1100 |
2.867 |
2.6 |
4 |
1500л |
1650 |
1200 |
3.537 |
3.1 |
4 |
2000л |
2200 |
1300 |
4.165 |
3.8 |
5.5 |
3000л |
3300 |
1500 |
5.569 |
5.4 |
7.5 |
6000л |
6600 |
1800 |
10.323 |
8.7 |
15 |
10000л |
11000 |
2200 |
50.345 |
10.9 |
22 |
20000л |
22000 |
2400 |
101.679 |
13.8 |
55 |
VIII Область применения внешней катушки:
Внешний змеевиковый трубчатый реактор широко используется в нефтехимической, фармацевтической, пищевой, косметической и других областях, таких как получение полимерных материалов, получение тонких химикатов, получение лекарственных препаратов и т. д.