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發布時間：2021-07-18 07:23
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植物膠反應釜是植物膠生產的專用設備。該設備采用的三層式釜體結構和雙螺帶式攪拌裝置, 在恒溫條件下, 對固體粒狀物料進行反應加工, 可大大提高產品的水合及溶解速度, 降低水不溶物含量, 使植物膠更加廣泛地應用于各個領域。經多次試驗,我們確認了攪拌轉速,可使釜內物料在較短的時間內充分完成改性反應。目前, 國內外的植物膠反應設備, 均是對植物膠原粉進行反應加工, 設備產量低, 產品質量不易保證。同時, 由于在原粉處理中需要使用大量的乙醇,因而對設備的防燃防爆性要求極高, 使得原粉反應設備臺套數多、結構復雜、產品成本高。面對巨大的國際國內市場, 迫切需要我們研制出一種、低耗、自動化程度高、能生產植物膠的新型工業化成套反應設備。
通常情況下, 可能有以下幾種材料可選作釜體的材質:①304 不銹鋼;②316 L 不銹鋼;③鈦等, 但通過對這些材料的鹽酸腐蝕速率圖及以上腐蝕原因分析可知, 普通的奧氏體不銹鋼已不在可選的范圍了, 而鈦又是一種很貴重的金屬, 且它與鋼之間的焊接技術還不成熟。其實選擇就是雙相不銹鋼2205, 主要有以下兩個原因:一是雙相不銹鋼在抗晶間腐蝕和應力腐蝕方面, 特別是耐氯化物腐蝕的性能優于奧氏體不銹鋼。熱負荷必須根據反應釜的傳熱計算得出,在設備尺寸確定后,換熱面積F已固定。試驗表明, 在1 %的沸騰鹽酸中, 304、316L、鈦和2205 的腐蝕速率分別為:材料304, 316, TA, 2205, 腐蝕速率(mm/a)分別為304 ,0.3 , 0.2 , 0.1。可見2205 鋼的耐鹽酸腐蝕性能明顯優于其它三種材質;二是它的價格也不太昂貴。基于304 不銹鋼不能保證反應釜長期實際使用的事實, 而雙相不銹鋼又對含Cl-等介質具有良好的耐蝕性能, 故擬選擇2205 雙相不銹鋼作為反應釜釜體的主要材質。
不銹鋼高壓反應釜焊接方法
大量研究結果表明, 除氧炔焰焊接法因伴生碳污染焊縫外, 幾乎所有的焊接工藝現在均可用于雙相不銹鋼。目前, 雙相不銹鋼的焊接方法主要有:①氣體保護鎢極電弧焊(GTAW), 有時也叫做惰性氣體保護鎢極(TIG)焊;②氣體保護金屬極弧焊(GMAW/MIG), 有時稱為惰性氣體保護金屬極弧焊。G200植物膠反應設備的研制成功,標志著我國植物膠加工設備的研究已達到一個新的臺階,具有水平。③ 藥芯焊絲電弧焊(FCW);④焊條手工焊(SMAW/ 手工焊條電弧焊)等。以上焊接方法都有各自的適用范圍, 可根據具體情況選用。本反應釜采用的是手工鎢極氣體保護焊接, 這種焊接方法的質量與母材、焊絲質量及焊接工藝關系極大。一般而言, 希望有焊接工藝過程的母材的相比例中, 奧氏體相略為占優, 以便高溫熱影響區能夠獲得較理想的兩相比例。
人造板廠制膠反應釜的生產工藝因膠粘劑品種不同而不同, 如脲醛甙膠的工藝曲線[ 2] 如圖2 .圖2 中,AB 段、CD 段和EF 段為升溫階段, BC 段、DE 段和FG 段是恒溫階段, GH 段是降溫階段.根據上述情況在實踐中比較了多種控制算法, 對制膠反應釜溫度控制, 采用模糊控制較為合適如.反應釜內反應液溫度設定值, 溫度控制系統采用了三輸入單輸出模糊控制系統.
由于熱量從夾套傳到反應釜內的反應液有一定的滯后 , 故將夾套內的溫度與反應釜內反應液溫度設定值變化率作為其中的一個輸入. 整個系統的軟件采用模塊化結構, 由C 語言編寫, 主要由初始化程序、參數設置程序、線性化程序、模糊推理程序等組成, 采用模糊控制對某人造板制膠反應釜的溫度控制系統進行了改造, 在生產脲醛甙膠時, 溫度誤差控制在±0 .5 ℃內, 超調量小于0 .5 %, 取得較好的效果, 受到用戶好評.特別是采用夾套溫度變化率作為模糊控制的輸入量, 有效地克服了外部干擾對反應釜內溫度的擾動, 值得推廣.
