镇草宁中试车间供热系统的设计

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镇草宁中试车间供热系统的设计_第1页
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1、南京林学院学报一九八五年比1JOURNALOFNANJING第一期1985INSTITUTEOFFORESTRY镇草宁中试车间供热系统的设计邓继发(林化系〉摘要本文针对镇草宁生产过程的工艺特点,提出了用52号过热汽缸油作为热介质,间接加热的设计方案。着重探讨氯甲基腾酷氨合成工序供热系统的设计。包括供热方式及热介质的选择〈通过实验数据验证热介质选用的合理性);油锅炉的设计方案,热介质输送机械的选型、改造。提出一个既符合工艺要求,又能保证安全生产的供热系统流程。关键词除草剂,中试装置,供热系统,载热体镇草宁生产备工序均有吸热反应过程,只是反应温度各不

2、相同,因此必须对过程供热。0氯甲基麟酿氯合成反应是镇草宁生产的关键工序,其反应在250C左右进行,后处理工序0操作温度均在130C以下,两部分操作温度相差悬殊。由于防爆的要求,车间在布局上也要-y·.求把氯甲基腾酌氯合成工序与后处理各工序分隔开。因而把供热系统分为前后两部分设计、,6··安装,是势在必行。0瞒合成氯甲基腾II氯是在高温(250C左右〉、中压(28公斤力/厘米z左右〉下进行。反应物料多聚甲睦、三氯化磷又是易燃、易爆的物料。在设计镇草宁中试车间供热系统时,避免用电热元件在高压釜上直接加热。设计时应注意流程合理,并选择适当的加热方式和理

3、想的载热体。把探索重点放在工艺条件复杂,又有防火、防爆要求的氯甲基瞬酷氯合成工序。本文也着重讨论氯甲基腾酌氯合成工序的供热系统,为镇草宁工业化生产提供必要的依据。'1.供热方法的比较!1l(1)水羔i气供热这是最常用的供热方法,但由于受锅炉的限制,供热温度往往限于00200C以下。因为250C水蒸汽饱和蒸汽压已达40公斤力/厘米2之高,从热效率讲使用这么0高压力的蒸汽是不经济的,从设备角度考虑难度也较大。本系统反应温度达250C,热源温度必超过260OC,用水蒸汽供热已无法适应。(20)电加热这种方法可升温1000C以上,但仅对热负荷小的场合能适

4、应。我们曾在10←92一立升、2立升平I~O,5立升的高压釜上用电加热,显示出安全、可靠、卫生和控制方便的特点。但局部过热现象较严虫。为防止局部过热而影响得率和产品质量,并带来不安全因素,本过程不宜采用电加热方式。lß1(3)工业炉用工业炉产生的高温烟道气,再用烟道气间接加热反应物料。此方式虽然n经济,温度也可达1000C,但是卫生条件差,传热系数低,易局部过热,且难以控制。(4)高温载热休常用的几种高温载热体及其使用温度列于表1[1,2l它们具有加热温度高,控制容易且准确的特点。裴1载热体与使用温度载热体;使用温度(OC)唰圃,联苯-联苯醋混合

5、物200-.100矿物油300以下无机熔盐200-450烟道气1000以下2,载热体的选择根据反应过程的要求和特点,对各种载热体进行筛选。联苯一联苯酷混合物(亦称道生j由〉是一种常见且应用十分成熟的载体。近年来从卫生和污染的角度考虑常放弃采用这种载体。因为如系统稍有泄漏就有难闻的气味,且含有被认为是致癌物质的苯及其衍生物。看来不是一种理想的载体。无机熔盐,主要成份为53%KN03、40%NaNOz、7%NaN030是熔盐混合物加热熔融C之后用泵循环供热。由于熔盐的熔点高达140C,本过程又是个间歇过程,热载体随过程频繁的升温、冷却。熔盐升温时局部

6、过热使熔盐生成初生态氧而氧化电热棒及电热锅炉。熔盐冷却时,若管道稍有滞料便产生堵塞现象。可见间歇过程是不适于用熔盐作载热体的。矿物油,对于使用温度在3000C以下的场合,也用矿物油,如柴油、52持过热汽缸油(GB',,447-64HG一52)等作载热体。用矿物出作载热体的特点是无腐蚀、少污染、来源广,价格不贵。不足是局部过热易碳化,油污沾污传热表面而影响传热效果,温度低时粘度大,不使循环、输送,长久使用粘度增加较快。权衡各种利弊,本过程选用52非过热汽缸j由作载热体。经过300小时左右的高温(270""-'0"280C)下使用,52叮由的物性究竟

7、起何种变化?能否作为本系统的载热体?我们取样进行了分析。结论是z(1)使用后52排油色泽变j泵,透明度极差,说明碳化严重p(2)粘度增加幅度较大,t~使用前粘度约高36%,(3)在没有更合适的载热体替代之前,仍可采用52#油作为本系统的载热体。粘度测定系采用乌氏粘度计,毛细管直径为2mm,经计量局检定粘度计常数C::::1.16400厘拖/秒(20C),在100C恒温(用水浴恒温〉的条件下进行测定。所得数据列于表2、表3。一98一jt00襄2来使用的52油粘度测定撤据(水浴温度100C,j由温100C)序飞t士T'123456时间(秒〉56565

8、656555700费3使用后52#油站度测定撤据

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1、南京林学院学报一九八五年比1JOURNALOFNANJING第一期1985INSTITUTEOFFORESTRY镇草宁中试车间供热系统的设计邓继发(林化系〉摘要本文针对镇草宁生产过程的工艺特点,提出了用52号过热汽缸油作为热介质,间接加热的设计方案。着重探讨氯甲基腾酷氨合成工序供热系统的设计。包括供热方式及热介质的选择〈通过实验数据验证热介质选用的合理性);油锅炉的设计方案,热介质输送机械的选型、改造。提出一个既符合工艺要求,又能保证安全生产的供热系统流程。关键词除草剂,中试装置,供热系统,载热体镇草宁生产备工序均有吸热反应过程,只是反应温度各不

2、相同,因此必须对过程供热。0氯甲基麟酿氯合成反应是镇草宁生产的关键工序,其反应在250C左右进行,后处理工序0操作温度均在130C以下,两部分操作温度相差悬殊。由于防爆的要求,车间在布局上也要-y·.求把氯甲基腾酌氯合成工序与后处理各工序分隔开。因而把供热系统分为前后两部分设计、,6··安装,是势在必行。0瞒合成氯甲基腾II氯是在高温(250C左右〉、中压(28公斤力/厘米z左右〉下进行。反应物料多聚甲睦、三氯化磷又是易燃、易爆的物料。在设计镇草宁中试车间供热系统时,避免用电热元件在高压釜上直接加热。设计时应注意流程合理,并选择适当的加热方式和理

3、想的载热体。把探索重点放在工艺条件复杂,又有防火、防爆要求的氯甲基瞬酷氯合成工序。本文也着重讨论氯甲基腾酌氯合成工序的供热系统,为镇草宁工业化生产提供必要的依据。'1.供热方法的比较!1l(1)水羔i气供热这是最常用的供热方法,但由于受锅炉的限制,供热温度往往限于00200C以下。因为250C水蒸汽饱和蒸汽压已达40公斤力/厘米2之高,从热效率讲使用这么0高压力的蒸汽是不经济的,从设备角度考虑难度也较大。本系统反应温度达250C,热源温度必超过260OC,用水蒸汽供热已无法适应。(20)电加热这种方法可升温1000C以上,但仅对热负荷小的场合能适

4、应。我们曾在10←92一立升、2立升平I~O,5立升的高压釜上用电加热,显示出安全、可靠、卫生和控制方便的特点。但局部过热现象较严虫。为防止局部过热而影响得率和产品质量,并带来不安全因素,本过程不宜采用电加热方式。lß1(3)工业炉用工业炉产生的高温烟道气,再用烟道气间接加热反应物料。此方式虽然n经济,温度也可达1000C,但是卫生条件差,传热系数低,易局部过热,且难以控制。(4)高温载热休常用的几种高温载热体及其使用温度列于表1[1,2l它们具有加热温度高,控制容易且准确的特点。裴1载热体与使用温度载热体;使用温度(OC)唰圃,联苯-联苯醋混合

5、物200-.100矿物油300以下无机熔盐200-450烟道气1000以下2,载热体的选择根据反应过程的要求和特点,对各种载热体进行筛选。联苯一联苯酷混合物(亦称道生j由〉是一种常见且应用十分成熟的载体。近年来从卫生和污染的角度考虑常放弃采用这种载体。因为如系统稍有泄漏就有难闻的气味,且含有被认为是致癌物质的苯及其衍生物。看来不是一种理想的载体。无机熔盐,主要成份为53%KN03、40%NaNOz、7%NaN030是熔盐混合物加热熔融C之后用泵循环供热。由于熔盐的熔点高达140C,本过程又是个间歇过程,热载体随过程频繁的升温、冷却。熔盐升温时局部

6、过热使熔盐生成初生态氧而氧化电热棒及电热锅炉。熔盐冷却时,若管道稍有滞料便产生堵塞现象。可见间歇过程是不适于用熔盐作载热体的。矿物油,对于使用温度在3000C以下的场合,也用矿物油,如柴油、52持过热汽缸油(GB',,447-64HG一52)等作载热体。用矿物出作载热体的特点是无腐蚀、少污染、来源广,价格不贵。不足是局部过热易碳化,油污沾污传热表面而影响传热效果,温度低时粘度大,不使循环、输送,长久使用粘度增加较快。权衡各种利弊,本过程选用52非过热汽缸j由作载热体。经过300小时左右的高温(270""-'0"280C)下使用,52叮由的物性究竟

7、起何种变化?能否作为本系统的载热体?我们取样进行了分析。结论是z(1)使用后52排油色泽变j泵,透明度极差,说明碳化严重p(2)粘度增加幅度较大,t~使用前粘度约高36%,(3)在没有更合适的载热体替代之前,仍可采用52#油作为本系统的载热体。粘度测定系采用乌氏粘度计,毛细管直径为2mm,经计量局检定粘度计常数C::::1.16400厘拖/秒(20C),在100C恒温(用水浴恒温〉的条件下进行测定。所得数据列于表2、表3。一98一jt00襄2来使用的52油粘度测定撤据(水浴温度100C,j由温100C)序飞t士T'123456时间(秒〉56565

8、656555700费3使用后52#油站度测定撤据

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