酯化縮聚聚酯高壓釜

第一章 概述
一.項目背景
應 東華大學 設計制作一套1L酯化縮聚反應釜（以下簡稱該項目），主要用來研究工藝過程，探索最佳工藝參數，數據處理獲取所需要的出料產品。
甲乙雙方經友好協商，達成如下方案，此方案為設計理論基礎作為設計制作依據，協商，修改，完善后作為合同技術附件。
二.項目概述
該項目主要包括：主反應釜（材質316L不銹鋼一套）、控溫模塊、氣體穩壓模塊、攪拌模塊、控壓模塊、精餾柱模塊、 冷凝模塊、收集模塊、真空模塊、升降模塊，遠程通訊模塊。
該項目系統設計溫度：350℃,使用溫度：室溫-270℃，系統設計壓力:2.5MPa，使用壓力：-0.1-1.5MPa；
設計目標為貴方建立高質量高水平的，適應于氣液高溫反應試驗裝置。裝置的整體水平要求數據精確度及重復性好，安全可靠并能長周期穩定運行。
該項目集成系統：
?主反應釜：1L電加熱, 材質316L不銹鋼，螺栓螺母結構；
?攪拌模塊：磁力耦合攪拌0-300r/min，磁力耦合攪拌；
?控溫模塊：不銹鋼加熱器；
?升降模塊：電動升降，釜蓋固定、釜體電動升降；
?冷凝模塊：磁力耦合攪拌器冷凝、橫向、縱向冷凝器；
?電氣控制模塊：遠程通訊，數據導出，連鎖報警，定時控
溫。
三.項目設計要求
1.裝置外觀美觀大方，同時便于操作、維修和維護
2. 裝置的精密部件等配置相應的保護措施，反應器前配備精密壓力表；
3. 控制方式：裝置采用智能儀表+PLC+觸摸屏控制；
4. 采用電加熱器對反應釜加熱，實現反應器溫度控制穩定；
5. 系統溫度、壓力、精準平穩，數據精確可靠、重復性好；
6. 所有需要操作的設備和儀器都設計在操作人員方便的高度和范圍以內；所有壓力表都在操作人員可視的高度和范圍以內；
7. 非標加工為專業廠家進行加工制造
8. 所有工藝部分的器件固定均采用可拆卸的，
9.儀表及設備安全可靠，特別是容器必須符合國家規定的要求
10.人性化，便于操作和維護
四.工作范圍
1.甲方工作范圍
?提供項目室內安裝場所，包括建設、土建、接地、地坪施工等。
?提供所需全部公用工程條件，如水、電、氣，并連接到界區處。
?提供裝置尾氣排放，廢物和廢水處理。
?提供設備安裝所需的行吊，叉車等設備。
?負責設備到貨后的卸車、搬運協調工作。
2.乙方工作范圍
?提供該項目設計、選型、采購、制造、安裝。
?提供該項目水壓測試、氣密測試、聯動測試。
?提供該項目包裝、運輸。
?提供該項目各系統之間的管路連接。
?提供設備技術資料和用戶培訓。
?提供該項目技術服務及售后服務。

第二章 標準
該項目的設計，制造，容器檢驗，包裝運輸，調試均參考以下標準和規程執行，主要標準如下：
★ISO——國際標準化組織標準；
★GB——中華人民共和國國家標準；
★ASTM——美國材料實驗協會標準；
★API——美國石油協會標準；
★壓力容器安全技術監察規程；
★其它通用的行業標準；
★所有管線、卡套、連接件、閥門連接等采用英制/公制；

第三章 工藝流程
一.技術參數
有效容積：1000ML; 與物料接觸材質：316L不銹鋼；
設計壓力：2.5MPa； 使用壓力：-0.1-1.5MPa；
設計溫度：350℃； 釜內溫度：RT-270℃；
釜蓋密封：金屬石墨墊； 攪拌密封：磁力耦合密封（機械攪拌）；
攪拌槳：下錨式+上推進式攪拌槳，且可拆卸；
電機：伺服電機(高粘度)； 攪拌轉數：0-300r/min；
加熱方式：電加熱； 加熱器：不銹鋼加熱器；
進出氣閥：進氣閥、出氣閥、真空口（接麥氏真空計）；
固液加料口：DN15絲堵螺帽； 真空計：麥氏真空計；
測溫裝置：釜內測溫（測溫管壁加厚）、加熱器測溫；
壓力裝置：壓力傳感器； 安全裝置：爆破片/比例卸荷閥；
放料口：DN10絲堵（配加熱器）； 釜底：錐形易放料；
精餾柱：根據實際情況定做；
冷凝器1：根據實際情況定做；（內置蛇形盤管）
冷凝器2：根據實際情況定做；（夾套冷卻）
收集罐：根據實際情況定做；（帶真空口和放空口、放料口）
扭矩傳感器：0-5N.M； 軸承：陶瓷軸承；
釜體開口：
1、釜蓋：進氣閥、出氣閥（帶取料管道）、真空計截止閥、固液加料口、酯化口、縮聚口、攪拌槳口、測溫口(測溫套管加厚)、壓力傳感器口、軸冷卻水進口、軸冷卻水出口；
2、釜體：測溫口、DN10下放料口絲堵（配電加熱器）；
二.特殊要求
1.高強度螺栓螺母機械結構、釜體底部為錐形、進出氣以及真空閥門為3/8卡套球閥；
2.酯化段：a、精餾柱：內徑DN15、高度300MM；與釜蓋通過3/8球閥轉接管道連接。內置填料客戶自備；帶有加熱和管道共用加熱帶加熱至150℃；且精餾柱頂部有測溫裝置；與夾套冷凝器連接管道3/8尺寸且用針形閥截止；b、夾套冷凝器：雙層夾套、配套1L釜即可；
3.縮聚段：與釜蓋通過3/4球閥管道連接、帶加熱帶、冷凝器內置蛇形盤管（盤管內部走冷媒介質，物料走殼層）且封頭底部開一管道加球閥方便出物料、冷凝器與250ML收集罐通過3/4管道連接、收集罐帶有并聯的針形閥和球閥以及放空閥和放料閥；
4.進出氣閥門以及爆破片管路等釜蓋側面開口孔徑皆變大防止堵塞、測溫套管壁加厚；
5.下放料為DN10絲堵并且配套加熱器；無死角、放料簡易安全高效；并配一套專門清洗時使用的帶螺紋連接放料口的球閥以方便清洗的時候放液體廢液；
6.反應釜內外精拋光；
7. 控制系統為PLC控制，7寸觸摸屏。控制點：壓力，溫度，攪拌 ；
8. 釜蓋固定、釜體電動勻速升降，觸摸屏控制；
9. 電機為直連式大功率伺服電機配扭矩傳感器；
10. 設備腳輪為可固定、可移動腳輪；
11. 設備尺寸大概：600*450*1350MM ；

第四章 控制系統
本控制系統采用國內經濟、成熟的二次儀表進計算機控制方式，控制儀表采用國內優質品牌宇電儀表，操作軟件采用PLC觸摸屏控制系統，實現對整個裝置的自動監測與自動控制
一、 智能儀表控制系統優點
觸摸屏操作畫面包括：總目錄畫面，報警畫面，流程控制畫面，壓力、溫度、氣體流量、液體質量及流量、PID調節畫面，數字量總覽畫面，模擬量總覽畫面，聯鎖控制畫面，實時曲線畫面，歷史曲線畫面，能很好實現
1. 過程監視控制。 ?
2. 數據的采集、處理、分析。 ?
3. 報表提供周期工況記錄、指令記錄、報警記錄，實現自動化。 ?
4. 實時顯示：工藝流程及工藝參數及反應器溫度分布。 ?
5. 歷史數據的存儲和歷史趨勢顯示。 ?
6. 當溫度或壓力超過預定上限，及時發生聲光報警信號。 ?
7. 用戶能編制開車程序、停車程序、緊急關斷程序。
8. 用戶可方便設置和修改設定和修改工藝參數及報警限。
二．自動報表程序
1.我們采用功能強大的自動報表程序，滿足各類應用的實際需要，并且能顯著提高數據處理能力和自動化水平： ?
2.提供多種類型的報表模板，并按預制EXCEL規范模板可同時自動生成多個報表。 ? 3.可以直接實時動態讀取系統的實時數據、歷史數據、其他關系數據庫。 ?
4.報表可以按預設時觸發，按時間間隔觸發，按事件觸發自動存盤。 ?
5.報表可以按預設定時觸發、時間間隔觸發、事件觸發自動打印。 ?
6.報表文件名稱可以按預先設定的規則自動生成。 ?
7.提供事后數據查詢、分類、整理、統計等功能。 ?
8.可以直接生成EXCEL，HTML，PDF文件。
三.系統控制點：
① 溫度：顯示釜內溫度，加熱器溫度；
② 顯示釜內壓力，超壓報警，PLC觸摸屏顯示；
③ 攪拌電機轉速控制0-300轉/分鐘，轉速可調；
④ 控制系統采用成熟的PLC控制系統，實現對整個模式裝置的自動監測與自動控制；
⑤ 用戶可方便設定和修改工藝參數及報警限；

第五章 主要部件清單
序號 名稱 規格 數量 備注
1 反應釜 1L,電加熱，材質316L不銹鋼 2
2 針形閥 卡套接頭尺寸3/8，材質316L不銹鋼 2 上海析鈦
球閥 卡套接頭尺寸3/8，材質316L不銹鋼 9
截止、放料、抽真空
卡套接頭尺寸3/4，材質316L不銹鋼 1 上海析鈦
縮聚口截止
3 熱電偶 K型， 美國歐米伽 6 釜內測溫、加熱器測溫、下放料測溫、精餾柱、管道測溫
4 比例卸荷閥/爆破片 防爆裝置 1 上海析鈦/大連理工防爆片
5 壓力表 量程：-0.1-2.5Mpa 徑向：無油 表盤直徑：60mm M14*1.5外螺紋 1 威卡
6 壓力傳感器 -0.1-4Mpa ，4-20mA, 材質316L不銹鋼， 1 國產

7 真空計 PM-3 麥氏真空計
8 攪拌器 磁力耦合攪拌器，材質316L不銹鋼，研途自制 1 陶瓷軸承
9 攪拌槳 上推進下錨式攪拌槳，材質316L不銹鋼 1
10 固液加料口 DN15，材質316L不銹鋼 1
11 升降裝置 研途自制 1
12 電源線 220V/15A 1
13 保險絲 220V/10A 1
14 不銹鋼加熱器 400-500℃ 1 整套控制集成在反應釜的控制系統

15 內置電控柜 研途自制 1
16 框架 含手動翻轉裝置，鋁鎂合金框架和不銹鋼面板，研途自制 1
17 下出料口 DN10絲堵（帶加熱器），無死角，材質316L不銹鋼 1
18 扭矩傳感器 0-5N.M 1 蚌埠 大洋
19 釜體底部 錐形底
20 精餾柱 1 按照要求定做
21 冷凝器 根據要求定做；材質316L不銹鋼
22 收集罐 根據要求定做；材質316L不銹鋼 帶真空口、排空口、放料口
23 密封圈 金屬石墨墊 2
24 軸冷卻橡膠管 客戶自配
25 扳手 304不銹鋼 1 隨機配件
26 合格證、說明書 1