不銹鋼放料閥在精細(xì)化工反應(yīng)釜應(yīng)用

結(jié)合物料的特性介紹了精細(xì)化工中用反應(yīng)釜的種類，介紹了放料閥規(guī)格、種類、使用特性和局限性，分析了放料閥使用中經(jīng)常存在的問題及其解決方案，提出了放料閥行業(yè)的發(fā)展方向和市場(chǎng)前景.反應(yīng)釜主要應(yīng)用于石油、化工、橡膠、農(nóng)藥、染料、醫(yī)藥、食品行業(yè)中的水解、中和、結(jié)晶、蒸餾、蒸發(fā)、殺菌儲(chǔ)存等生產(chǎn)環(huán)節(jié)，用來完成硫化、硝化、氫化、烴化、縮合等工藝過程的反應(yīng)容器。反應(yīng)釜主要由內(nèi)罐體、夾套、攪拌裝置、支撐座和放料閥等部件組成。放料閥安裝于反應(yīng)釜、油罐、食品罐、化工罐等底部用于物料的放料或取樣。

不銹鋼手動(dòng)上展式放料閥主要用于反映器，儲(chǔ)罐和其他容器的底部排料，借助于閥門底部法蘭焊接于儲(chǔ)罐和其他的底部，因此消除工藝介質(zhì)通常在容器出口的殘留現(xiàn)象。放料閥根據(jù)實(shí)際情況的需要，放底結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為平底型，閥體為V型，并提供提升和下降兩種工作方式閥瓣。閥體內(nèi)腔裝有耐沖刷、耐腐蝕的密封圈，在開啟閥門瞬間，可以保護(hù)閥體不被介質(zhì)沖刷、腐蝕，并對(duì)密封圈進(jìn)行特種處理，使表面硬度達(dá)到HRC56-62，具有高耐磨、耐腐蝕的功能。閥瓣密封根據(jù)需要時(shí)封面均堆焊有硬質(zhì)合金，密封副采用線密封，保證密封的可靠性，并可防止結(jié)疤。同時(shí)，采取短行程閥瓣的設(shè)計(jì)。在化工、石油、冶金、制藥、農(nóng)藥、染料、食品加工等行業(yè)廣泛使用。各種操作方式，例如，手動(dòng)，氣動(dòng)（彈簧復(fù)位式、雙作用式、帶手輪和不帶手輪），電動(dòng)，液動(dòng)，齒輪等。

一、耐腐蝕性：

1、使用介質(zhì)如水、丙酮、酒精、氨、碳酸鋇、苯（WCB材質(zhì)的用溫度為-290C,最高溫度為4250C。

2、使用介質(zhì)如顆粒、油品、紙漿、二氧化碳 氣（不銹鋼材質(zhì)的使用溫度為-1000C，最高使用溫度為2320C。）

3、嚴(yán)禁使用含氟離子液體（如HF等）也不能用強(qiáng)堿及磷酸（溫度＞1500C 濃度＞30

二、不銹鋼的一般工作溫度：≤1500C

三、壓力范圍：0.6~2.5MPa

四、通徑范圍：25~250mm

2不銹鋼放料閥在精細(xì)化工反應(yīng)釜應(yīng)用反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)特性

2.1反應(yīng)釜種類

(1)碳鋼反應(yīng)釜碳鋼反應(yīng)釜主要用在不含腐蝕性液體的環(huán)境。碳鋼反應(yīng)釜具有較好的加工性能及焊接性能，使用可靠，成本低廉，但不耐腐蝕。目前市場(chǎng)上使用較少，也有逐漸被淘汰的趨勢(shì)。

(2)不銹鋼反應(yīng)釜不銹鋼反應(yīng)釜具有加熱迅速、耐高溫、耐腐蝕、衛(wèi)生、無環(huán)境污染、使用方便等特點(diǎn)，但對(duì)于加熱、冷卻、和液體萃取以及氣體吸收等物理變化過程均需要采用攪拌裝置才能得到較好的效果。適用于高溫、高壓的化學(xué)反應(yīng)試驗(yàn)，用來完成水解、中和、結(jié)晶、蒸餾、蒸發(fā)、儲(chǔ)存等工藝過程，對(duì)粘稠和顆粒的物料均能達(dá)到高攪拌的效果。

2.2物料

物料按狀態(tài)有固體、液體和氣體或者二者或三者的混合物等幾種狀態(tài)。物料為固體時(shí)，主要是物料或反應(yīng)雜質(zhì)。物料為液體時(shí)，主要是物料和水的混合物。物料為氣體時(shí)，主要是反應(yīng)產(chǎn)生的氣體或反應(yīng)原料的殘留。目前，由于環(huán)保因素，固體或液體的催化劑形式逐漸被氣體所代替。氫氣是最常使用的催化劑，因?yàn)闅錃饨?jīng)反應(yīng)或生成水，不會(huì)污染環(huán)境。

上展式和下展式放料閥適于釜底法蘭沉入反應(yīng)釜較深或者突出部位較長(zhǎng)的情況，也是能實(shí)現(xiàn)沒有積液的放料閥品種。上展式放料閥受閥門行程的局限，釜內(nèi)攪拌器到釜底法蘭應(yīng)保證具有1.2倍閥門行程的距離，否則閥門在開啟時(shí)很容易碰到攪拌器。攪拌器到反應(yīng)釜底法蘭有一定距離，而且釜底法蘭伸出較長(zhǎng)，適于上展式放料閥。釜底法蘭伸出反應(yīng)釜一段距離，而且攪拌器距釜底較近，適于下展式放料閥。由于下展式放料閥閥芯開啟放料后，閥芯在閥體內(nèi)部，會(huì)對(duì)下料速度有一定的阻礙。對(duì)于易結(jié)晶料或者粘稠物料，應(yīng)慎重選用下展式放料閥。在采用氣動(dòng)或電動(dòng)時(shí)一般也配有手動(dòng)，因?yàn)榇祟愰y門的堵塞或密封性較差的情況較普遍，使用手動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的推力，在閥門堵塞時(shí)可采取手動(dòng)開啟或關(guān)閉閥門。上展式(下展式)放料閥具有較高的整機(jī)高度，而且直接安裝在反應(yīng)釜底部，所以安裝時(shí)一定要考慮現(xiàn)場(chǎng)有足夠的空間和保證操作的方便性。

3不銹鋼放料閥在精細(xì)化工反應(yīng)釜應(yīng)用使用中的常見問題

放料閥在使用中經(jīng)常出現(xiàn)的問題有堵塞、泄漏和壽命短等問題。

3.1堵塞

物料堵塞在閥門中，無法下料。堵塞現(xiàn)象分為2種，一種是閥門能打開，物料下不來，另一種是閥門打不開。產(chǎn)生堵塞的主要原因是物料結(jié)晶，凝結(jié)在閥門入口處或?qū)㈤y芯閥座凝結(jié)在一起?；蛘唛y門的閥桿導(dǎo)向處由于材料選擇或溫度升高原因卡住，閥門無法動(dòng)作從而使物料堵在下料口或閥門內(nèi)。

3.2泄漏

閥座處發(fā)生泄漏主要有幾種狀況。

(1)用氣動(dòng)或電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)時(shí)閥門關(guān)不嚴(yán)，但手動(dòng)能關(guān)嚴(yán)，這種情況的原因主要是執(zhí)行機(jī)構(gòu)力偏小。

(2)用執(zhí)行機(jī)構(gòu)和手動(dòng)時(shí)閥門都關(guān)不嚴(yán)，這種情況的原因主要是有雜質(zhì)卡在密封副中或密封副失效。

(3)如果有需要調(diào)節(jié)帶定位器場(chǎng)合，定位器零點(diǎn)漂移也會(huì)導(dǎo)致閥門關(guān)不嚴(yán)而泄漏。

3.3壽命短

壽命短即閥門密封副被腐蝕、磨損或沖壞，致使閥門無法使用。主要原因是物料或物料中含硬質(zhì)顆粒，沖壞了密封面，致使閥門密封失效，泄漏量過大，閥門無法使用。

4.不銹鋼放料閥在精細(xì)化工反應(yīng)釜應(yīng)用常見問題的解決方案

4.1閥門堵塞

(1)頂上去。假如現(xiàn)場(chǎng)閥門是上展式放料閥，可以增大執(zhí)行機(jī)構(gòu)的推力或手動(dòng)將閥芯頂上去，將堆積的物料頂開，讓反應(yīng)釜內(nèi)物料順利進(jìn)入閥門和管道。

(2)吸下來或送下來。這需要在閥門下游加泵將物料吸下，或者是用風(fēng)送或者絞龍配合，類似于管夾閥和下冰閥的工作原理。

(3)吹掃或沖洗。在放料閥上設(shè)置吹氣孔或進(jìn)水孔，用空氣或氮?dú)饣蛩畬⑽锪洗迪禄驔_下。

(4)破碎。用類似于盤切閥類的工具將物料破碎，再加上反應(yīng)釜內(nèi)壓力的作用，將物料順利送下。針對(duì)閥門打不開的情況，只能改變閥門的結(jié)構(gòu)或改變閥門的形式，使閥門能適合現(xiàn)場(chǎng)工況順利運(yùn)輸物料。

4.2閥門泄漏

(1)增大執(zhí)行機(jī)構(gòu)推力或增加手輪，這樣能夠提供足夠的密封比壓，將密封副關(guān)閉。

(2)清洗。在放料閥上設(shè)置吹氣孔或進(jìn)水孔，用空氣或氮?dú)饣蛩畬A在密封副中的雜質(zhì)吹下或沖下。

(3)如定位器零點(diǎn)漂移，重新調(diào)節(jié)定位器或更換新的定位器。

5.3不銹鋼放料閥在精細(xì)化工反應(yīng)釜應(yīng)用密封副壽命短

(1)可以在閥門前端增加裝置，如過濾或吸附裝置，避免硬質(zhì)顆粒沖擊閥門密封副。

(2)對(duì)密封副進(jìn)行硬化處理，使密封副的表面硬度高于物料中顆粒的硬度，延長(zhǎng)密封副的使用壽命。

(3)放料閥存在的堵、漏和壽命短的問題，應(yīng)從反應(yīng)釜制造、閥門制造和現(xiàn)場(chǎng)使用等方面合作解決。如反應(yīng)釜可以將其釜內(nèi)壁拋光，將放料法蘭設(shè)置的更加容易下料。產(chǎn)品使用現(xiàn)場(chǎng)的工藝管道設(shè)置的更加合理和平順，增加保溫措施等。從閥門結(jié)構(gòu)、材料等方面設(shè)計(jì)的更加適合現(xiàn)場(chǎng)工況等。

放料閥是反應(yīng)釜構(gòu)造中的一個(gè)重要部件，它起到控制化學(xué)物料在反應(yīng)釜中進(jìn)行密閉加壓反應(yīng)以及在反應(yīng)結(jié)束后正確打開放料口排放物料的作用，且不影響反應(yīng)釜內(nèi)物料*混合和*反應(yīng)。放料閥構(gòu)造和性能的優(yōu)劣，不只影響到反應(yīng)釜的操作性能，還直接影響到化學(xué)反應(yīng)的效率和化工產(chǎn)品質(zhì)量等。隨著有機(jī)化工和精細(xì)化工的高速發(fā)展，對(duì)反應(yīng)釜放料閥提出了更高要求，如耐磨性、無積液、下料速度、密封等級(jí)、使用壽命、操作性能等，這些性能都是放料閥的發(fā)展方向。