实验室不锈钢反应釜应该如何选择爆破片?
爆破片装配是一种压力体系超压泄放装配,具备密闭性强(无泄漏),动作生动、精确、靠得住,排放面积大小不限,适应面广(如高温、高压、真空、强侵蚀、稠密),宽泛运用于轻工、医药、化工、石化等工业部分。但爆破片装配选用不当不但使爆破片装配的生产老本成倍增加,还会给应用建筑带来安全隐患。本文以某合成原料药厂低压加氢
不锈钢反应釜爆破片装配的选型为例,先容了气体超压工况下不锈钢反馈釜爆破片装配的选用要领。
1爆破片的品种
爆破片装配由爆破片和夹持器两片面组成。爆破片是在标定爆破压力及温度下爆破泄压的元件,夹持器则是在容器的得当部位装接夹持爆破片的辅助元件。爆破片装配(以下均简称爆破片)的品种有以下几种:正拱形、反拱形、平板形及石墨爆破片,详见下表:
2爆破片的选型
某合成原料药厂低压加氢不锈钢反馈釜公称容积2m3,反馈温度为28℃,反馈压力:0.60MPa(绝压),反馈光阴6h。反馈过程当中以过量的氢气来保持不锈钢反馈釜的压力,反馈过程当中不产生其余气体副产品,氢气进料管径为DN15。不锈钢反馈釜内物料:氢气、甲醇、纯化水、3-(N吗啡啉)丙磺酸、四氢呋喃、钯炭(催化剂)、缩合物等。其爆破片的选型步骤详见以下阐发。
(1)选定爆破片的布局型式
精确选定爆破片的布局型式,应概括考虑以下几个方面的内容:
a.事情压力
事情压力较高的工况(事情压力>1.0MPa)宜选用正拱一般型或平板形爆破片;事情压力较低的工况(事情压力≤1.0MPa)宜选用反拱形或正拱开缝型、正拱带槽型爆破片。
b.抗委靡性
当不锈钢反馈釜内为有毒、可燃、易燃易爆介质或猛烈轮回工况时应选用抗委靡性“好”或“优”的爆破片。
c.爆破时有无碎片
当爆破片与安全阀串联应用或不锈钢反馈釜内为有毒、可燃、易燃易爆、宝贵介质时,应选定爆破时无碎片的爆破片。
d.是否惹起撞击火花
当不锈钢反馈釜内为可燃、易燃易爆介质时,应选定不会惹起撞击火花的爆破片。
e.事情相态
正拱形、平板形及石墨爆破片均可用于气体、液体超压介质,反拱形爆破片仅可用于气体超压介质。
通过以上阐发可知,该加氢不锈钢反馈釜爆破片的布局型式可选用反拱带槽型或正拱带槽型,此中反拱带槽型抗委靡性要优于正拱带槽型,故该加氢不锈钢反馈釜选用反拱带槽型爆破片。
(2)选定爆破片的生产质料
生产爆破片常用质料有石墨、铝、铜、镍、奥氏体不锈钢、镍基合金(蒙乃尔、因康镍、哈氏合金)等。在选定爆破片的生产质料时,要紧考虑爆破片在事情情况中的应用温度及耐侵蚀性。
a.石墨:非常高容许应用温度为200℃,对大无数介质均具备较好的耐蚀机能,一般用于高侵蚀的工况。
b.铝:非常高容许应用温度为100℃。铝在大气、水及pH为4.5~8.5的溶液和其它氧化情况中,具备良好的耐蚀性;耐有机酸、浓硝酸和溶剂的侵蚀。但在还原性情况,强酸和强碱中会产生全面侵蚀。
c.铜:非常高容许应用温度为200℃。铜在中性盐、弱碱、非氧化性酸的情况中有良好的耐蚀性。但铜在氧化性介质、氧化性酸、浓碱或能生成络合铜离子的碱、硫化物的情况中都易产生侵蚀。铜在含氢或一氧化碳的还原性空气中,氢或一氧化碳易与晶界的氧化亚铜(Cu20)感化产生“氢病”,以是在还原性空气中应尽管避免应用铜制爆破片。
d.镍:非常高容许应用温度为400℃。镍有较好的耐蚀机能,本领强碱,但不耐硫化物、氧化性酸及含有氧化剂的溶液侵蚀。镍钝化时能吸大批的氢,粒度越小,吸收量越大,以是在氢气情况中应尽管避免应用镍制爆破片。
e.奥氏体不锈钢:非常高容许应用温度为400℃。奥氏体不锈钢在大无数有机酸、碱、中性或碱性盐的情况中,均有良好的耐蚀性。但奥氏体不锈钢在非氧化性酸的介质中不耐侵蚀,在含CL-,OH-等离子的溶液中,不耐侵蚀,且在必然的温度和压力下,与氢气永远接触可能产生“氢脆”。
f.镍基合金:相对于铝、铜、镍、奥氏体不锈钢等材质有更好的的耐蚀性。蒙乃尔、因康镍、哈氏合金均属于镍基合金。
蒙乃尔合金:非常高容许应用温度为430℃。蒙乃尔合金耐侵蚀机能与镍和铜类似,一般情况下更良好些。但蒙乃尔合金不耐氧化性酸和其余强氧化性溶液、熔盐、含硫气体的侵蚀,在盐酸或卤素盐、大无数有机物情况中耐侵蚀结果一般。
因康镍合金:非常高容许应用温度为480℃。因康镍合金的耐侵蚀机能与奥氏体不锈钢类似,耐高温机能超过奥氏体不锈钢。
哈氏合金:非常高容许应用温度为480℃。哈氏合金是所有质料中耐蚀机能非常好的,险些本领种种介质的侵蚀。
通过以上阐发可知,该加氢不锈钢反馈釜爆破片的生产质料应选用哈氏合金。
(3)确定爆破片的生产局限
生产局限是由用户选定的贸易性手艺指标,与爆破片的生产老本相关,生产局限越大,爆破片老本越低,反之越高。
反拱带槽型爆破片的生产局限详见下表:
在较高的压力情况中,宜选用“1/2局限”或“0局限”;在较低的压力情况中,宜选用“全局限”或“1/2局限”。
概括考虑爆破片的生产老本及反馈工况确定该加氢不锈钢反馈釜爆破片的生产局限应选用“1/2局限”。
(4)确定爆破片的泄放压力
(5)确定爆破片的安全泄放量
(6)确定爆破片的非常小泄放面积
3论断
通过以上阐发可知,在选用爆破片刻应确定爆破片范例、爆破片质料、爆破片生产局限及泄放压力,同时还要确定不锈钢反馈釜的安全泄放量及非常小泄放面积,才气确保爆破片能实时动作,护卫不锈钢反馈釜。