高溫高壓釜是一種在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中極為重要的設(shè)備,。它的主要功能是能夠在高溫和高壓的惡劣條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn),模擬各種自然環(huán)境下的反應(yīng)過(guò)程。由于這種特殊的性能,,它在地質(zhì)、材料科學(xué),、化學(xué),、生物學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。
高溫高壓釜的使用說(shuō)明:
一,、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/strong>
1,、了解組成與構(gòu)造;
2,、掌握安裝與操作,;
3、通過(guò)加熱水的實(shí)驗(yàn),,確定水蒸氣的壓力與溫度的關(guān)系,。
二、原理
基本結(jié)構(gòu):
由反應(yīng)容器,、攪拌器及傳統(tǒng)系統(tǒng),、冷卻系統(tǒng)、安全裝置,、加熱爐等組成,。
釜體、釜蓋采用1Cr18Ni9Ti不銹鋼加工制成,,釜體通過(guò)螺紋與法蘭聯(lián)接,,釜蓋為正體平板蓋,兩者由周向均布的主螺栓,、螺母緊固聯(lián)接,。
主密封口采用A型的雙線密封,其余密封點(diǎn)均采用圓弧面與平面,、圓弧面與圓弧面接觸的密封形式,,依靠接觸面的高精度和光潔度,達(dá)到良好的密封效果,。
釜體外裝有桶型碳化硅爐芯,,電爐絲穿于爐芯中,其端頭由爐殼側(cè)下部穿出,,通過(guò)接線螺柱,,橡套電纜與控制器相連。
釜蓋上裝有壓力表,爆破膜安全裝置,,汽液相閥,,溫度傳感器等,便于隨時(shí)了解釜內(nèi)的反應(yīng)情況,,調(diào)節(jié)釜內(nèi)的介質(zhì)比例,,并確保安全運(yùn)行。
聯(lián)軸器主要由具有很強(qiáng)磁力的一對(duì)內(nèi),、外磁環(huán)組成,,中間有承壓的隔套。攪拌器有伺服電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器驅(qū)動(dòng),??刂扑欧姍C(jī)的轉(zhuǎn)速,便可達(dá)到控制攪拌器的目的,。
隔套上部裝有測(cè)速線圈,,連成一體的攪拌器與內(nèi)磁環(huán)旋轉(zhuǎn)時(shí),測(cè)速線圈便產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),,該電勢(shì)與攪拌轉(zhuǎn)速相應(yīng),,該電勢(shì)傳遞到轉(zhuǎn)速表上,便可顯示出攪拌轉(zhuǎn)速,。
磁聯(lián)軸器與釜蓋間裝有冷卻水套,,當(dāng)操作溫度較高時(shí)應(yīng)通冷卻水,以及磁鋼溫度太高而退磁,。
采用1Cr18Ni9Ti不銹鋼軸承或高強(qiáng)電化石墨,,耐磨損,且維修周期長(zhǎng),。
控制器:
外殼采用標(biāo)準(zhǔn)鋁合金機(jī)箱,,上蓋可以向后抽出,便于維護(hù)和檢修,。面板裝有溫度數(shù)顯表,、電壓表、轉(zhuǎn)速以及控制開(kāi)關(guān)和調(diào)節(jié)旋鈕等,,供操作者操作使用,。
電氣原理:攪拌控制電路的電子元件均組裝在一塊線路板上,采用雙閉環(huán)控制系統(tǒng),,具有調(diào)速精度高,、轉(zhuǎn)速穩(wěn)定、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn),,并且具備限制超速,、過(guò)流等完善的保護(hù)功能,,調(diào)節(jié)“調(diào)速”旋鈕即可改變直流電機(jī)的直流電壓,從而改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速,,達(dá)到控制功能攪拌速度的目的。
加熱電路中采用固態(tài)繼電器(俗稱調(diào)壓塊)調(diào)壓,,使加熱電路趨于簡(jiǎn)單化,,只要調(diào)節(jié)“調(diào)壓”旋鈕即可調(diào)節(jié)加熱功率,同時(shí),,加熱電路的控制部分配置智能化數(shù)顯表,,使之加熱溫度根據(jù)工藝的要求隨意調(diào)速,并且控制溫度精度*,。
所有外接引線均從后面板通過(guò)防水接頭由控制器內(nèi)的接線端子引出,。
三、安裝與使用
1,、應(yīng)放置在符合防爆條件的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)工作,,在裝備多臺(tái)時(shí),應(yīng)分開(kāi)放置,。沒(méi)見(jiàn)操作室均應(yīng)有直接通向室外或通道的出口,,應(yīng)保證設(shè)備地點(diǎn)通風(fēng)良好。
2,、在裝釜蓋時(shí),,應(yīng)防止釜體釜蓋之間密封面相互磕碰。將釜蓋按固定位置小心的放在釜體上,,擰緊主螺母時(shí),,必須按對(duì)角、對(duì)稱的分多次逐步擰緊,。用力要均勻,,不允許釜蓋向一邊傾斜,以達(dá)到良好的密封效果,。
3,、正反螺母連接處,只準(zhǔn)旋動(dòng)正反螺母,,兩圓弧密封面不得相對(duì)旋動(dòng),,所有螺紋連接任在裝配時(shí),應(yīng)涂潤(rùn)滑油,。
4,、針型閥系線密封,僅需輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)閥針,,壓緊密封面,,即可達(dá)到良好的密封效果,。
5、用手盤動(dòng)釜直的回轉(zhuǎn)體,,檢查運(yùn)轉(zhuǎn)是否靈活,。
6、控制器應(yīng)平放在操作臺(tái)上,,其工作環(huán)境溫度為5-40°C,,相支溫度小于85%,周圍介質(zhì)中不含有導(dǎo)電塵埃及腐蝕性氣體,。
7,、檢查面板和后板得可動(dòng)部件和固定接點(diǎn)是否正常,抽開(kāi)上蓋,,檢查接件接觸是否松動(dòng),,是否有因運(yùn)輸和保管不善而造成的損壞和銹蝕。
8,、控制器后板上有接地端子,,應(yīng)可靠的接地。
9,、連接好所有導(dǎo)線,,包括電源線、控制器與釜間的電爐線,、電機(jī)線,、熱電偶和測(cè)速器導(dǎo)線。
10,、將電源開(kāi)關(guān)扳上,,電源信號(hào)燈亮。
11,、在數(shù)顯表上設(shè)定好操作溫度,,然后扳上加熱開(kāi)關(guān),電爐接通,,加熱指示燈亮,,扳上腳板開(kāi)關(guān),電機(jī)通電,,攪拌指示燈亮,。
12、緩慢旋動(dòng)調(diào)速旋鈕,,使電機(jī)緩慢啟動(dòng),,觀察電機(jī)是否為正轉(zhuǎn),無(wú)誤時(shí),,停機(jī)掛上皮帶,,再重新啟動(dòng),。
13、旋動(dòng)加熱旋鈕,,即開(kāi)始加熱,,電壓表指示加熱電壓。加熱電壓調(diào)整的適當(dāng),,可減少溫沖,,達(dá)到較高的控溫精度。
14,、操作結(jié)束后,可自然冷卻,、通水冷卻或置于支架上冷卻,。待降溫后,再放出釜內(nèi)帶壓氣體,,使壓力降至常壓,,再將主螺母對(duì)稱均等旋松,再卸下主螺母,,然后小心的取下釜蓋,,置于支架上。
15,、每次操作完畢,,應(yīng)清除釜體、釜蓋上之殘留物,,住密封口應(yīng)經(jīng)常清洗,,并保持干凈,不允許硬物或表面粗糙物進(jìn)行擦拭,。
四,、實(shí)驗(yàn)操作。
1,、按上述步驟安裝好設(shè)備(實(shí)驗(yàn)前由老師完成),。
2、向壓力釜中通入氮?dú)?.5MPa左右,,試壓20分鐘,,觀察壓力表讀數(shù)是否下降,結(jié)果不下降,,說(shuō)明壓力釜不漏氣,。
3、試壓結(jié)束,,放掉釜內(nèi)的氮?dú)狻?br />
4,、接通電源,,開(kāi)始攪拌和加熱,控制攪拌速度,,若攪拌軸過(guò)熱,,則用冷卻水進(jìn)行冷卻。
5,、將溫度設(shè)定在180°C,,從100°C時(shí)開(kāi)始記錄壓力釜的壓力表讀數(shù),每個(gè)10°C記錄一次,,共計(jì)8次,。
6、實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,,先通冷卻水對(duì)釜液進(jìn)行冷卻,,冷卻到80°C以下時(shí),打開(kāi)放空閥,,將釜內(nèi)壓力卸掉,。
五、注意事項(xiàng)
1,、嚴(yán)禁帶壓操作,。
2、用氮?dú)庠噳旱倪^(guò)程中,,仔細(xì)觀察壓力表的變化,,達(dá)到試壓壓力,立即關(guān)閉氮?dú)忾y門開(kāi)關(guān),。
3,、釜體加熱到較高溫度時(shí),不要和釜體接觸,,以免燙傷,。
4、試驗(yàn)完成應(yīng)該先降溫再泄壓,,否則可能被高溫蒸汽燙傷,。
5、在操作前,,應(yīng)仔細(xì)檢查有無(wú)異狀,,在正常運(yùn)行中,不得打開(kāi)上蓋和觸及板上的接線端子,,以免觸電,。、
6,、升溫速度不宜過(guò)快,,加壓亦應(yīng)緩慢進(jìn)行,,尤其是攪拌速度,只允許緩慢提升,,如遇停電,,應(yīng)即將調(diào)速旋鈕調(diào)回零位。
7,、不得速冷,,以防過(guò)大的溫差壓力造成損害。
8,、爆破膜在使用一段時(shí)間后,,會(huì)老化疲憊,降低爆破壓力,,也可能會(huì)有介質(zhì)附著,,影響其靈敏度,應(yīng)定期更換,。
9、實(shí)驗(yàn)完成應(yīng)及時(shí)關(guān)閉水閥和電源,。
六,、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及討論
由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知:內(nèi)反應(yīng)溫度和壓力在100-110度之間基本上沒(méi)有壓力的變化,120-150度之間呈線性變化,,150度之后,,壓力隨溫度的變化越來(lái)越快。
從溫度-壓力圖中也可以看出大致的趨勢(shì),。