本反应釜系液液两相化工物料进行化学反应的搅拌反应装置可使汇总.docx
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本反应釜系液液两相化工物料进行化学反应的搅拌反应装置可使汇总
澳瑞凯（威海）爆破器材有限公司
叠氮化铅化合器
目录
1.设备图片
2.产品标准
3.使用说明书
1．设备图片
1.1设备原理示意图
叠氮化铅化合器为敞开式夹套加热反应器，反应器材质为304#不锈钢。
通过夹套加热的方式为反应器供热，反应器内设置了温度探头与PLC控制连接，已确保恒温。
夹套热水来自位于防爆墙另一侧的房间内。
通过液压传动搅拌桨对反应器中的物料进行搅拌，液压站位于防爆墙另一侧的房间内。
在反应时，将叠氮化钠、硝酸铅和糊精溶液经过滤，泵送至批次计量罐中；将水和糊精溶液添加到化合罐中，夹套内通入热水，控制反应釜内温度在58-62度之间。
叠氮化钠和硝酸铅蠕动加料泵按照计算机设置的速度进行加料，在反应釜内形成叠氮化铅结晶。
反应完成后母液排放入地下污水处理罐进行销爆处理。
1.2设备外形图片
2．产品标准
安装在澳瑞凯（威海）的关键设备均采用澳瑞凯全球的标准设计，设备符合澳大利亚和中国的相关标准：
●IEC62061-----机械设备安全标准（与电器、电子和可编程的控制系统相关的功能安全性）
●IEC60079-----爆炸环境的安全标准系列
●IEC61241.14---在可燃烧粉尘环境中使用的机电设备的安全标准
●GB50089------民用爆破器材工程设计安全规范
●EG-EL-0075----澳瑞凯爆破器材生产和储存区域电器安装的工程标准
●AS-4024----机械设备防护标准
●澳瑞凯基础安全标准系列
3．使用说明书
3.1特点及用途
本反应釜系液--液两相化工物料进行化学反应的搅拌反应装置，可使各种化工物料在一定温度下充分搅拌，以强化传质和传热过程。
本装置主要特点采用液压传动结构，搅拌器与液压传动直接以皮带连接，无需电机传动。
因此，更适合用于各种易燃易爆、剧毒的化学介质进行反应，是理想的无泄漏反应设备。
根据物料腐蚀性能，反应釜主体接触物料材料选用304#不锈钢，以防止反应物料对主体的腐蚀。
3.2主要技术参数（供参考）
操作容积
L
400
全容积
L
500
设计温度
℃
0~90
夹套工作压力
Mpa
0.1~1.6
顶部直径
mm
1200
搅拌转速
r/min
200-400
釜体重量
Kg
~1215
3.3结构简介
3.3.1反应釜主要由釜体与夹套两大部件组成：
釜体用304#不锈钢材料，在侧面设有通风槽，夹套与釜体直接焊接，夹套上开有夹套热、冷水进口和出口。
3.3.2搅拌器：
是由液压驱动搅拌桨转动，液压传动装置与搅拌桨通过皮带连接，从而带动搅拌轴及搅拌桨叶转动，达到搅拌的目的。
为了保证搅拌器的正常运行，搅拌器设有专用支架，确保反应时搅拌桨转动稳定。
根据不同的反应介质选择不同的搅拌桨叶，达到充分搅拌釜内物料的作用。
3.3.3加热方式：
本反应釜为水浴循环加热，在电热锅炉中加热后的热水经管道、阀门进入夹套，对反应釜内的反应介质进行加热。
反应釜内设有温度探头，根据温度探头反馈回PLC的实时温度，控制电磁阀门的开关以控制水浴循环的流速，达到控制反应物料温度的目的。
3.3.4安全与保护装置：
A、温度控制，使反应物料在设定温度范围内。
B、根据用户的需要，可以设置搅拌速度连锁，如搅拌速度超出范围，所有电气设备停止，反应自动终止。
3.4设备的安装及使用
3.4.1釜体在运输和安装就位时，应避免碰坏夹套上的水进出口。
反应釜操作间要求通风良好，且符合防爆要求。
将设备安装于支架上，在支座上用斜铁找平，保持设备与地面的垂直。
对反应介质易燃易爆的设备应安装防静电的接地装置，消除静电隐患。
3.4.2搅拌器安装时应装入密封垫片，并将螺栓重新上紧。
上紧螺栓时应按对角分布原则，均匀地上紧螺栓，且应分2~3次拧紧，以防止螺栓上偏，损坏密封垫片影响密封效果。
3.4.3液压站的油箱加油位应加到规定的标记处，并应定期更换液压油。
3.4.4设备开机之前，在夹套内通入加热水，下端为进水口，上端为出水口，应使用单独的水加热系统，不允许与其他水加热系统共用。
3.4.5设备配套控制柜及变频调速器应放置于干燥、通风良好的单独设置的电气控制车间。
3.4.6上述工作完成后，对夹套按工作压力进行密封性试验，检查整体设备有无泄漏，如无泄漏方可投料生产。
3.4.7所有阀门在使用时，关闭不宜太猛，以免损坏密封面。
3.4.8因反应釜的工作环境湿度较大，会严重影响轴承、轴套的使用寿命，设备在正常运转时如发生异常磨擦声或振动声，说明轴承或轴套磨擦间隙过大，需马上更换。
3.5检修要领
3.5.1拆卸以前，首先应排尽釜内反应物料，并用对人体无害的气液介质清洗干净，以免釜内物料对拆卸人员造成人身伤害。
3.5.2定期检查下搅拌轴的摆动量，如果发现摆动量较大应马上拆开按照结构图更换轴承及轴套。
搅拌器所采用轴套设计寿命为5年，为保证设备正常运转，建议每年检修一次。
3.5.3如要更换检修釜内桨叶或其他构件，务必松开搅拌桨与液压传动装置的连接皮带，并将搅拌桨逐件拆开。
3.5.4拆卸搅拌桨时应尽量避免铁及杂质进入搅拌桨和轴套的间隙，并保证轴套和搅拌桨的同心度，以避免引起磨损。
安装时将螺栓均匀对称地上紧螺栓，且分2~3次拧紧，以防止螺栓上偏，损坏密封垫片影响密封效果。
3.5.5整个检修过程：
在任何情况下，切忌使用铁锤任意敲打各零部件，以免影响安装精度。
3.6常见故障现象及原因
3.6.1现象：
侧面排放阀处出现泄漏。
原因：
排放阀的橡胶部件老化变形。
排除方法：
更换橡胶部件。
3.6.2现象：
底部放料阀处出现泄漏。
原因：
夹紧阀门气缸损坏或夹紧阀皮管损坏。
排除方法：
更换气缸或夹紧阀皮管。
3.6.3现象：
搅拌时桨叶不稳定。
原因：
轴套、轴承磨擦间隙过大转动出现摆动。
排除方法：
按原有型号尺寸更换轴套或轴承。
3.6.4现象：
搅拌器内有磨擦的嗓音。
原因：
搅拌桨和轴套连接磨损或连接断裂。
排除方法：
拆开后更换连接。
3.7设备操作
Introduction介绍
本手册的目的是为操作CITECT系统提供信息，是叠氮化铅工厂生产自动化项目的一个部分。
叠氮化铅CITECT应用根据以下情况设计
1.语言。
由于本系统为英文系统，但是在中国使用，所以尽可能使用图标的形式显示操作和功能，以减少对语言的依赖性。
例如，导航和模式选择按钮都有可视化的图标图1-1显示了反应器的屏幕导航按钮。
Figure01–ReactorNavigationButton图1-1反应器导航按钮
反应器导航按钮有反应器的图片，并有与之相对应的按钮显示。
2.与系统向匹配的工业键盘无需连续使用。
如有可能，可以使用鼠标代替键盘命令。
例如。
上图中反应器的导航按钮下方显示进入反应器页面的快捷键M2。
本系统有较多的显示页面，弹出控制和信息窗口。
本手册阐明了该系统的操作和屏幕功能。
注意在试车过程中可能会对可视化操作进行更改，可能不会包含在本手册中，然而系统的原理不会更改。
HMIDisplays人机界面显示
CITECT系统是以图片的形式将各功能显示在屏幕上。
对于叠氮化铅自动化系统是：
1.在屏幕顶部三行包括了下拉菜单导航按钮，用户登录和打印按钮，并有本页名称。
2.屏幕底部包括系统导航，用户提醒还有三行报警提示。
Figure01–CITECT模板
PullDownMenus下拉菜单
Introduction介绍
下拉菜单选择与Windows操作类似。
下拉菜单选择可通过鼠标左键点击需要的部分。
图2-2显示了CITECT模板下拉菜单选择条。
Figure02–PullDownMenuSelection图2-2下拉菜单选择
表2-1系统下拉菜单功能介绍
项目
Menu菜单
Description描述
01
主页面
Pages
选择工艺模拟显示页面
SelectionofProcessMimicDisplayPages
02
工艺进程
Sequences
生产工艺进程显示
PlantSequenceDisplay
03
许可
Permissives
选择驱动、阀门模式和工艺进程许可
SelectionofDrive/ValveModesandSequencePermissives
04
趋势图
Trends
选择系统趋势图
SelectionofSystemTrends
05
报警
Alarms
选择系统报警显示
SelectionofSystemAlarmDisplays
06
报告
Reports
选择报告选项
SelectionofReportingOptions
07
文件
File
显示文本文件信息
DisplayingTextFileInformation
08
工具
Tools
工程工具
EngineeringTools
Table01–PullDownMenuSelections表2-1下拉菜单选择
Pages浏览
Introduction介绍图2-3显示在系统中也可以进行页面选择。
在下拉菜单中共有7个工艺模拟显示可供选择。
下面部分为工艺模拟显示。
Figure03–PageMenuOptions图2-3浏览菜单选项
主页面
主页面包含了一系列选择按钮进行系统导航。
这些按钮也可以在主菜单选择里找到。
工厂模式选择按钮同样在本页。
图2-4显示了该系统的主页面
Figure04–OverviewDisplay图2-4主页面显示
LNSASolution硝酸铅和叠氮化钠溶液
该页面显示的是硝酸铅和叠氮化钠溶液准备和计量。
图2-5为硝酸铅和叠氮化钠溶液页面。
Figure05–LNSASolutionDisplay图2-5硝酸铅和叠氮化钠溶液页面
Figure06–ReactorDisplay图2-6反应器页面
Reactor反应器页面
该页面显示的是反应器的工艺模拟。
工艺模拟也包括分装设备和操作产品的液压气缸。
图2-6为反应器页面。
Effluent废水页面
该页面显示的事废水处理工艺模拟。
图2-7为废水区域工艺模拟
Make-upTanks制备罐
该页面显示的事制备罐的工艺模拟页面。
ProcessSoftenedWater软化水
该页面显示的是软化水的工艺模拟。
图2-9显示了软化水页面
ROWater反渗透水
该页面显示的是反渗透水区域。
该页面不能进行操作。
只是PID图。
图2-10显示的是反渗透水页面
Figure07–EffluentSystemDisplay图2-7废水系统页面
Figure08–Make-UpTanksDisplay图2-8制备罐页面
Figure09–ProcessSoftenedWaterDisplay图2-9软湖水页面
Figure010–ROWaterDisplay图2-10反渗透水页面
Sequencers工艺进程
Introduction介绍
工艺进程介绍了叠氮化铅制造的不同步骤。
表2-2列出了所有工艺进程。
SeqNo.进程
Menu
菜单
Description
描述
01
FillBatchTanks
加批次罐
FillLNandSAMeteringTanks
向硝酸铅和叠氮化钠批次罐中加溶液
02
LAPrecipitation
叠氮化铅沉淀
PrecipitationReaction
沉淀反应
04
RemoveMotherLiquor
母液排放
RemovalofLiquorfromReactor
从反应器中排放母液
05
Wash/FinesRemoval
清洗与去除小颗粒
WashingofReactor
清洗反应后的小颗粒
06
LADischarge&Collection
叠氮化铅排放与手机
DischargingProduct
排放产品
07
Subdivision
分装
SubdividingProduct
分装产品
08
TableIndexing
转位工作台
IndexingSubdivisionTrays
转位工作台
09
ReactorCleaning
反应器清洗
CleanupafterProduction
生产完毕清洗
Table02–PlantSequencers表2-2工艺进程
对于工艺进程只有一个下拉菜单选择。
此选择是工艺进程显示。
图2-11显示了工艺进程下拉菜单选项。
Figure011–SequencerMenuOption图2-11工艺进程菜单选项
Figure012showsthePlantSequencerdisplay.图2-12显示了工艺进程页面
Figure012–SequencerDisplay图2-12工艺进程页面
Permissives许可
许可菜单提供了3个菜单选项，图2-13显示了3个可选的选项。
Figure013–PermissiveMenuOptions图2-13许可菜单选项
驱动和阀门在不同的操作条件下的激活和停止状态。
驱动和阀门激活模式显示页面是静态显示页面，显示了阀门的激活/停止状态。
这些页面不可操作。
只进行静态显示。
工艺进程许可显示页面对操作来说非常有用。
本页面显示了工艺进程下的动态信息和必要条件。
所有必要条件必须满足，工艺进程才能开始进行。
如果许可块为黄色，则许可条件不满足，工艺进程不能开始。
Trends趋势图
所有的模拟工艺均有趋势图，尽管有的变量不在趋势图页面上显示。
每个模拟点有几个变量与该点对应。
表2-3列出了变量和与之对应的描述
Item
项目
Variable
变量
Description
描述
01
PV
ProcessVariable
工艺变量
02
PVHHI
ProcessVariableHighHighAlarmSetpoint
工艺变量高高报警设定点
03
PVHI
ProcessVariableHighAlarmSetpoint
工艺变量高报警设定点
04
PVLO
ProcessVariableLoAlarmSetpoint
工艺变量低报警设定点
05
PVLOLO
ProcessVariableLoLoAlarmSetpoint
工艺变量低低报警设定点
06
ASP
AutomaticSetpoint
自动设定点
07
CSP
RemoteSetpoint
远程控制设定点
08
MV
ManipulatedVariable（Output）
多重变量（输出）
09
KP
ProportionalGain
比例收益
10
KI
IntegralGain
整体收益
11
KD
DerivativeGain
派生收益
12
METT
MeteringTime
计量时间
13
MODE
LoopMode（Manual,Auto,Remote）
循环模式（手动，自动，远程）
14
TOT
FlowTotaliserValue
总流量值
Table03–TrendVariableDescriptions表2-3趋势图变量描述
表2-4列出了模拟变量的趋势图。
趋势图样品区间为10秒。
Item
Instrument
Variables
01
AI3306
PV,PVHHI,PVHI,PVLO,PVLOLO
02
AI3307
PV,PVHHI,PVHI,PVLO,PVLOLO
03
EF2304
PV,PVHHI,PVHI,PVLO,PVLOLO
04
EF2305
PV,PVHHI,PVHI,PVLO,PVLOLO
05
FIC3303
PV,PVHHI,PVHI,PVLO,PVLOLO,ASP,CSP,MV,KP,KI,KD,METT,MODE,TOT
06
FIC3306
PV,PVHHI,PVHI,PVLO,PVLOLO,ASP,CSP,MV,KP,KI,KD,METT,MODE,TOT
07
LA2305
PV,PVHHI,PVHI,PVLO,PVLOLO
08
LI3303
PV,PVHHI,PVHI,PVLO,PVLOLO
09
LI3306
PV,PVHHI,PVHI,PVLO,PVLOLO
10
LIE3306
PV,PVHHI,PVHI,PVLO,PVLOLO
11
RI3306
PV,PVHHI,PVHI,PVLO,PVLOLO
12
TI3301
PV,PVHHI,PVHI,PVLO,PVLOLO
13
VI3303
PV,PVHHI,PVHI,PVLO,PVLOLO
14
VI3306
PV,PVHHI,PVHI,PVLO,PVLOLO
15
WI4202
PV,PVHHI,PVHI,PVLO,PVLOLO
Table04–TrendedVariables表2-4趋势变量
Figure017showsattypicalTrendDisplay.
图2-17显示了典型的趋势图
Figure017–TypicalTrendDisplay图2-17典型趋势图
Alarms报警
Introduction介绍
本系统共有4个报警显示页面。
表2-5列出了报警的类型。
Therearefouralarmdisplaypagesconfiguredinthesystem.Table05liststhetypesofalarmdisplaysaccessible.
Item
项目
Display
显示
Description
描述
01
Alarm
报警
CurrentAlarmDisplay
当前报警显示
02
Summary
摘要
AlarmHistoryDisplay
报警历史显示
03
Hardware
硬件
SystemAlarmDisplay
系统报警显示
04
Disabled
停止
DisabledAlarmDisplay
停止报警显示
Table05–AlarmDisplays表2-5报警显示
本系统有4个报警注释，报警注释和颜色说明见下表2-6
Therearefouralarmstates.ThealarmstatesandthecolourofthealarmmessagesaredetailedinTable06.
Item
AlarmState报警注释
AlarmMessageColour报警信息颜色
01
Activeandunacknowledged
激活和未接受
BrightYellow
明黄色
02
Activeandacknowledged
激活和接受
DimYellow
暗黄色
03
Inactiveandunacknowledged
未激活和未接受
BrightRed
明红色
04
Inactiveandacknowledged
未激活和接受
DimRed
暗红色
Table06–AlarmDisplays表2-6报警显示
报警页面可以从报警下拉菜单中选择。
如图2-18
AlarmpagescanbeselectedfromtheAlarmpulldownmenu.Figure018showstheAlarmMenuselection.
Figure018–AlarmPullDownMenuSelection图2-18报警下拉菜单选择
报警显示也可以从屏幕左下角的报警图标中选择。
这些图标在每个显示的画面中都存在。
表2-7是报警功能图标的描述。
Alarmdisplayscanalsobeselectedfromthealarmiconsonthebottomlefthandsideofthegraphicaltemplate.Theseiconsappearoneverygraphicaldisplay.Table07showsthealarmiconsanddescribesthefunctionofeachicon.
Item
Icon图标
Description描述
01
AlarmAcknowledge报警接受
02
ShowDisabledAlarmDisplay显示停止的报警
03
ShowHardwareAlarmDisplay显示硬件报警
04
ShowAlarmSummaryDisplay显示报警摘要
05
ShowCurrentAlarmDisplay显示当前报警
Table07–AlarmIconFunctions报警按钮功能
Figure019–AlarmDisplay图2-19报警显示
Figure020–AlarmSummaryDisplay图2-20报警概要
Figure021–HardwareAlarmDisplay图2-21硬件报警
Figure022–DisabledAlarmDisplay图2-22已停止报警
Reports报告
可在图2-23的按钮上点击批次报告。
按下批次报告按钮显示报告选择表，如图2-24。
该表格默认当前的日期和时间。
Figure023–ReportingPullDownMenuSelection图2-23报告下拉菜单选择
Figure024–ReportingSelectionForm图2-24报告选择表
Thetargetdatecanbeselectedbyusingthedropdownlistsorthedatecanbetypedintotheentryfields.
目标日期选择可以使用下拉列表选择，也可以键入到输入区域。
Figure025–BatchSelectionList图2-25批次选择表
一旦从列表中选定，报告信息则会显示在屏幕上，如下图2-26。
Figure026–ReportingDisplay图2-26报告显示
操作模式
根据任务不同，共有三种系统模式可供选择，这些系统模式是按照连锁表（InterlockTable）的许可制定的。
简述如下：
Default（默认）模式-系统开始启动和监控的原始状态
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