腐蝕試驗反應裝置

主要技術參數(shù)

1、工作壓力：70MPa

2、工作溫度：300℃

3、實驗介質(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。

工作流圖如圖所示：

三、組成裝置各部件技術指標

1、H₂S減壓閥

進口壓力16MPa，出口壓力0~1MPa，材質(zhì)316L

2、CO₂減壓閥

進口壓力16MPa，出口壓力0~4MPa，材質(zhì)316L

3、N₂減壓閥

進口壓力20MPa，出口壓力0~16MPa，材質(zhì)316L

4、CO₂氣體質(zhì)量流量計

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、反應釜

工作壓力10000psi，容積1000ml，工作溫度300℃，材質(zhì)HC276

8、磁力攪拌系統(tǒng)

由調(diào)速電機、調(diào)速測速器、磁偶合傳動系統(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)壓閥的進出口分別安裝壓力表，用于測量調(diào)壓閥進出口壓力，反應釜壓力采用壓力變送器測量壓力，為防止壓力變送器腐蝕，采用隔離器將反應介質(zhì)與壓力變送器隔離，隔離器內(nèi)預先灌滿油。壓力變送器量程80MPa。

10、安全閥

反應釜安全閥安裝在隔離器后，保證正常工作時*，安全閥開啟壓力25MPa。

11、真空系統(tǒng)

由真空泵、真空計、真空緩沖容器組成，可對反應釜抽空。

真空泵型號：2XZ-1型

真空計型號：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～300℃

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Φ6mm管線，其余采用Φ3mm，閥門管線材質(zhì)HC276，316L，耐壓力80MPa。

四、操   作

1、打開反應釜上蓋

擰開反應釜上的主受力螺栓，旋轉(zhuǎn)起吊螺桿將釜蓋頂起，即可打開反應釜上蓋。

2、反應釜上蓋密封

將反應釜上蓋放置到釜體上，擰緊主受力螺栓，再將預緊螺栓擰緊。

此時可用充氮氣加壓的方式進一步預緊密封面，充氮氣后，上堵頭向外移動，再將預緊螺栓擰緊。（此步驟是為防止抽空形成負壓時，密封面有足夠的預緊力）

3、反應釜抽空

（1）所有閥門處于關閉位置（測壓閥18也必須處于關閉位置，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，真空度由真空計讀數(shù)。

（4）到真空度后，關閥19，停泵，立即開閥20放空，防止真空泵回油。

4、進H₂S

（1）進H₂S量由釜內(nèi)真空度下降（壓力上升）計量。

（2）此時閥16處于開啟狀態(tài)，其余閥處于關閉狀態(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后關閥2。

（5）開閥15，H₂S進入反應釜。

（6）關閥15，再開閥2后關閥2，再開閥15進H₂S，經(jīng)過多次反復操作，保證H₂S進入量。

（7）操作完成時關閥1、閥2、閥16。

5、進CO₂

（1）進CO₂量由氣體質(zhì)量流量計控制。

（2）流程所有閥處于關閉狀態(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)流量計流量（詳見流量計說明書）

（5）開閥4、閥5、閥15，CO₂進入反應釜。

（6）至需要量后關閥3、閥4、閥5、閥15。

6、進液

（1）液體通過手動泵加入。

（2）所有閥處于關閉狀態(tài)，開閥14，將液體吸入手動泵，關閥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）注完后關閥17、閥13。

7、加壓

（1）用N₂給反應釜加壓。

（2）流程所有閥處于關閉狀態(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N₂壓力不足時，可用增壓容器增壓，步驟為：

a、關閥22、閥21、閥10，開閥6、閥7、閥8、閥11、閥12、閥14；

b、氣體進入增壓容器，并將容器下部水排出。

c、關閥8、閥14，開閥10、閥15，用手動泵將N₂增壓至反應釜內(nèi)。

d、壓力不足時可反復增壓。

8、加溫

由溫控儀設定并控制加熱溫度（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，設計時充分考慮了其安全性，可操作性

1．壓力極限保護

在流程中關鍵部位設計安全閥，在電子保護失效時可打開保護，起雙重保護作用。

2．溫度極限保護

反應釜設計極限保護溫度，當反應釜內(nèi)溫度達到極限保護溫度時，儀器自動切斷電源。

3．漏電保護

儀器發(fā)生漏電時會自動切斷電源保護。

4．反應釜裝有壓力表，可監(jiān)控加溫時容器內(nèi)壓力變化情況，防止加溫時液體膨脹，壓力升高過載。

5．防腐蝕保護

在壓力表、壓力變送器前安裝隔離器，防止酸液流動壓力表、壓力變送器內(nèi)，損壞儀表。

廠家提醒操作者注意如下要點：

* 儀器的各類儀表和計算機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計壓力，特別不能高于各種檢測儀表的量程，使用氣體加壓時必須格外小心。

* 儀器的閥門設計為手動操作，請按試驗步驟預先設計好試驗流程走向，任何一閥門的操作錯誤均可能導致整個試驗的失敗。

* 系統(tǒng)在高溫操作時，必須帶有絕熱手套，以免燙傷。

特別注意：加溫時，由于液體受熱膨脹，壓力升高，時刻注意容器內(nèi)液體壓力，以防壓力太高，超過容器使用壓力。