Торцевые уплотнения вала мешалки в реакторе синтеза. Качество продукта реактора синтеза

Качество продукта на любом производстве является одним из ключевых показателей. Но если мы говорим о качестве продукта, полученного в химической, нефтехимической, фармацевтической, биохимических отраслях, то качество продукта является основным параметром, а добиться высокого качества можно только если применяется высокотехнологичное надёжное оборудование.

В отраслях перечисленных выше на производстве при изготовлении продукта применяется очень большой набор машин и аппаратов, которые обеспечивают протекание тех или иных сложных процессов и реакций, но сегодня мы бы хотели осветить работу перемешивающего узла типового реактора синтеза.

Реактор синтеза является сложным оборудованием в химическом машиностроении, основной задачей которого является обеспечение изготовление нового продукта из исходных материалов и веществ вследствие протекания химической реакции (или ряда хим. реакций) при определённых физико-химических параметрах.
Реакторы синтеза, во многих случаях комплектуются перемешивающим узлом, состоящим из самой мешалки, вала перемешивающего узла, торцового уплотнения мешалки и привода. Зачастую процесс синтеза веществ идёт гораздо быстрее или вообще не может состояться без постоянного или периодичного перемешивания исходных компонентов. Как раз в таких случаях и применяются химические реактора синтеза с мешалкой.
Стоит отметить, что перемешивающий узел, а соответственно и торцовое уплотнение данного узла в реакторах синтеза имеет более сложное исполнение, чем в аппаратах, где не протекает химическая реакция, таких как гомогенизаторы, смешивающие ректоры, бисерные мельницы и др.

Зачастую в реакторах синтеза для стабильного и правильного протекания химической реакции требуются строго определённые параметры входящих веществ, а также заданные показатели по давлению либо вакууму (Р, Мпа), температуре (Т, ˚С), концентрации вещества (n, %), времени процесса (t, мин.), а также всевозможные комбинации этих параметров необходимы для получения качественного продукта. Немаловажным фактором при протекания процесса, является перемешивание веществ, что обуславливает обязательное применение мешалочного узла реактора синтеза.

Если в реакторе синтеза неправильно подобрано торцевое уплотнение вала мешалки, или было применено некачественное торцевое уплотнение вала мешалки, то это может привести к некорректной работе реактора. И как следствие к получению продукта не надлежащего качества, со всеми вытекающими из этого последствиями – от повторной переработки до утилизации и остановки производства.

Нарушения в работе реактора синтеза, вследствие неправильного подбора торцевого уплотнения вала мешалки, или вследствие применения некачественного торцевого уплотнения вала мешалки реактора синтеза могут быть следующими:
• Реактор не держит заданное давление либо вакуум на заданном промежутке времени, может наблюдаться колебание давления в периоды перемешивания продукта (реакция не идёт или протекает неправильно);
• Невозможно добиться стабилизации температуры в заданных параметрах;
• При эксплуатации торцевого уплотнения (под воздействием условий в реакторе синтеза) идёт его частичное разрушение с попаданием в продукт материалов пары трения уплотнения (мелкодисперсный порошок графитов, карбида кремния, карбида вольфрама и др.) а также металлических частей уплотнения, что загрязняет продукт и делает его непригодным для дальнейшего использования;
• Если не учтены параметры по вязкости продукта и интенсивности перемешивания, то это может привести к радиальному биению вала, разрушению уплотнения, заклиниванию и разрушению самой мешалки в аппарате.
• Так же возможны другие нарушения в работе реактора синтеза в случае неправильной работы торцового уплотнения вала мешалки.

Также бывают случаи, когда торцевое уплотнение очень качественное, но в самом химическом реакторе синтезируются вещества, которые разрушают материалы уплотнения, и выводят его из строя. В таких случаях возможен как ремонт уплотнения, к примеру, с заменой пары трения на другой, более устойчивый материал с обязательной притиркой этой пары, но также возможны случаи, когда исполнение уплотнения не позволит после замены пары трения правильно и корректно работать уплотнению на реакторе синтеза. В этом случае правильным подходом будет подобрать уплотнение, которое будет оптимальным для условий эксплуатации на реакторе.

Стандартный ряд уплотнений, даже мировых лидеров этого рынка, не всегда может обеспечить самые оптимальные условия эксплуатации уплотнении, а соответственно аппарата (реактора синтеза). В таких случаях мы рекомендуем спроектировать и изготовить новое торцевое уплотнение, которое самым оптимальным образом подойдёт для конкретного реактора синтеза (или другого аппарата) и обеспечит необходимое качество синтезируемого продукта и высокие эксплуатационные характеристики реактора, что является ключевым в химической, фармацевтической и других отраслях промышленности.

Ещё одним аргументом в пользу индивидуального проектирования торцевых уплотнений для реактора синтеза является все большая и большая универсализация химических и фармацевтических производств, также многие производители работаю со своими заказчиками по контрактному производству продукции. Развитие идёт очень большими темпами и зачастую на одном аппарате нужно синтезировать не один, а ряд продуктов, все эти продукты и имеют свои свойства, требования по качеству и изготавливаются из разных материалов. И если обечайка аппарата зачастую позволяет проводить разные реакции синтеза и получать разные продукты, то торцовое уплотнение на аппарат является слабым звеном – может выходить из строя и не обеспечивать как процесс в аппарате, так и качество заданного продукта.

В таких случаях практически единственным правильным подходом будет проектирование и изготовление индивидуального торцевого уплотнения, изготовленного строго под аппаратные требования Вашего производства. Так же с помощью такого подхода можно проводить модернизацию существующего или устаревшего парка реакторов синтеза (или других химических реакторов), делая их универсальными. Тем самым можно сэкономить большие средства, которые потребуются для закупки нового или специального оборудования.

Наша компания – ООО СумыСпецМаш имеет большой многолетний опыт работы по проектированию изготовлению и монтажу, как специальных торцовых уплотнений патронного типа, так и стандартизированных торцовых уплотнений для реакторов синтеза и других аппаратов и устройств. Мы производим и поставляем в год не менее 500-600 торцовых уплотнений патронного типа разных типов и исполнений. При обращение к нам Вы получите не только бесплатную инжиниринговую консультацию, а в итоге мы спроектируем, изготовим и поставим на Ваше предприятие наиболее оптимальное и нужное для Вашего оборудование и Ваших процессов торцевое уплотнение. Вся продукция обеспечена технической документацией, гарантийными обязательствами, а так же последующим сервисным обслуживанием.

0 ответы

Ответить

Want to join the discussion?
Feel free to contribute!

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *