聚合釜全自動清洗系統的應用

某化工企業的聚合釜為帶螺帶式漿葉的臥式反應釜，容積為3.2 m³，人孔DN150，反應過程中容器內壁及漿葉表面會逐漸形成聚合物、石蠟等混合物掛壁，從而影響下一釜化學反應。為了解決這一現象，該企業采用人工清洗聚合釜，具體方式是手持噴槍深入聚合釜內清洗。每天清洗三次，每次需一個人工作四十分鐘左右。值得注意的是，由于聚合釜內存在復雜的攪拌槳葉，有部分死角人工洗不到，且聚合釜內的殘余化學氣體還會對人體造成一定危害，因此這種工藝亟需改進。
 
針對聚合釜人工清洗不到位的現象，德高潔經討論并驗證采用高壓水全自動清洗聚合釜的可能性，并給出了相關參數。
 

人工清洗和高壓水射流全自動清洗的參數
	人工清洗	高壓水自動清洗
最遠噴射靶距 /mm	300	1200
水溫 /℃	25	85
射流壓力 /MPa	15~20	15
清洗流量 /(L · min)	20	75
噴頭噴嘴口徑 /mm	Φ1.0	Φ2
高壓泵選型	額定工作壓力為30 MPa 流量26 L/min	額定工作壓力為40 MPa 流量260 L/min

 
聚合釜全自動清洗系統由高壓水單元、氣動三維旋轉噴頭、定位伸縮裝置、槳葉定位裝置、密閉裝置、電控系統及輔助設備組成。系統運行通過PLC控制，不同反應釜的清洗輸入信號通過DCS集中控制，滿足同一高壓水源多臺反應釜清洗系統使用要求。高壓水單元可以實現不同射流流量的恒壓輸送。氣驅三維旋轉噴頭由一對成90°的錐齒輪、噴嘴、旋轉軸等零部件組成，氣動馬達帶動相互垂直的錐齒輪，進而驅動噴嘴三維旋轉，使射流軌跡形成一個球狀包絡面，從而實現無死角清洗。定位伸縮裝置是通過在升降盤上安裝定位開關，移動定位開關的位置，實現定點定位清洗。漿葉定位裝置可以實現噴頭深入漿葉內部清洗阻擋死角。噴桿導向密封裝置由氣動隔離閥、導向密封腔組成。氣動隔離閥安裝至反應釜球面人孔處，反應開始，隔離閥關閉，反應結束，隔離閥打開，清洗噴嘴向下伸入反應釜，到達設定位置后，噴射高壓水，根據程序進行自動清洗。導向密封腔保證清洗噴桿伸縮時噴桿與導向腔處的密封。通過設置水腔以及水腔兩側的活塞密封件，確保水腔壓力始終大于反應釜內壓，實現無須反應釜容器氣體置換的密閉清洗。

實際使用證明，聚合釜全自動清洗系統清洗效果明顯，可滿足生產車間的清洗要求，釜內壁及漿葉處無明顯污垢。另外，系統實現了自動清洗，節省了人工成本；清洗全程采用密閉操作，既節省了時間，又提高了安全性。