при -9 оС. Такой лед можно подавать пневмотранспортом в бункер, установ- ленный над реактором и снабженный надежной теплоизоляцией.

В качестве хладагентов для высокотемпературных экзотермических про- цессов применяют кипящие ВОТ. Кроме того, для отвода тепла при высоких температурах (150-500 °С) используют воздух или расплавы солей, например нит- рит-нитратную смесь, состоящую из 7 % NaNO3, 40 % NaNO2, 53 % KNO3.

4.2. Гарнитура реакционных аппаратов

Фланцевые уплотнения

Для герметизации реакционного объема реакционных аппаратов между фланцами аппарата и крышки помещают прокладку. Такая прокладка, сжатая при затягивании болтов, при закрытии аппарата препятствует проникновению из реактора газов и паров в местах соприкосновения фланцев.

В качестве прокладочных материалов применяют шнуровой и листовой асбест, резину, каучук, паронит, тефлон, мягкое железо, алюминий, медь и т.д. Выбор материала прокладки определяется химическими свойствами перераба- тываемых веществ, температурой, давлением, взрыво- и огнеопасными показа- телями и другими факторами.

Рис. 10. Расположение уплотняющего асбестового шнура на фланцах

Наиболее распространены асбестовые прокладки, применяемые в виде шнура. Шнур, уложенный на фланце аппарата «змейкой» (рис. 10), раздавли- вается при затягивании болтов и образует уплотнение, препятствующее про- никновению паров и газов из реактора. Это наиболее надежное уплотнение, способствующее созданию равномерного распределения напряжения на флан- цах.

Часто для повышения надежности уплотнения на фланцах емкостей вы- тачивают канавки (рис. 11), в которые укладывается уплотняющий шнур. В непосредственной близости к фланцам крышки во многих аппаратах распола- гается прилив (рис. 11), называемый капельницей. Капельница направляет в аппарат жидкость, образующуюся в результате конденсации паров на внут- ренней поверхности крышки. Благодаря этому жидкость не затекает во флан- цевое уплотнение.

38

На рис. 13 показан разрез фланцевого уплотнения футерованного котла. Стенка котла 1 защищена двойным слоем диабазовой плитки 2, фланцы защи- щены свинцовой обкладкой 4.

Люки

Люки служат для загрузки твердых материалов, а лазы для внутреннего осмотра, очистки и ремонта аппаратов.

По форме люки делят на круглые и овальные; диаметры круглых люков

– 100, 200, 300 и 400 мм, размеры овальных люков 300×400 мм. На рис. 14 приведены типы люков и лазов.

б

а

Рис. 14. Типы люков:

а– круглый люк: 1-горловина, 2- крышка, 3- валик, 4- уплотняющая канавка;

б– люк со скобой: 1- ворот, 2- натяжной винт, 3- скоба, 4- вилка

Круглый люк реакционного аппарата (рис. 14, а) состоит из цилиндриче- ской горловины 1, прикрепленной к крышке аппарата, и плоской крышки 2, которая при помощи валика 3 прикреплена к горловине и может плотно при- крывать ее благодаря резиновой или асбестовой прокладке, находящейся в уп- лотняющей канавке 4. Люк может закрываться герметически, для этого крыш- ку плотно прижимают к горловине и затягивают откидные болты.

Наличие откидных болтов значительно осложняет открывание и закры- вание люков, поэтому часто применяют люки со скобой (рис. 14, б). Вместо болтов они имеют скобу 3, ворот 1 , натяжной винт 2 и вилку 4. При закрыва- нии люка скобу подводят под вилку и, вращая ворот, плотно прижимают крышку люка к горловине, так как при вращении ворота натяжной винт под- нимает скобу и, опираясь на нее, давит на крышку.

Байонетный люк кроме скобы имеет и затвор, и применяется он для осо- бо агрессивных реакционных сред.

40

Люки аппаратов, предназначенных для переработки агрессивных сред, защищают от коррозии так же, как и сами аппараты. На рис. 15 изображен круглый освинцованный люк, защищенный кислотоупорной плиткой, а крыш- ка люка покрыта слоем свинца. Для лучшей защиты сварного шва свинцовый воротник подведен под слой футеровки. Диаметр защищенных люков и лазов должен быть не менее 400 мм, что необходимо для периодического осмотра аппарата.

Рис. 15. Люк, защищенный кислотоупорной плиткой

Штуцера. Трубы для наполнения и передавливания. Нижние спуски

Аппараты сообщаются друг с другом посредством трубопроводов, при- соединяемых к соответствующим штуцерам, которые располагаются обычно на крышке аппарата. К стальным крышкам штуцеры привариваются, а в чу-

гунных аппаратах отливаются совместно с крышкой аппарата и составляют с ней одно целое.

Для аппаратов, работающих под давлением, штуцера ставятся на специ- альные «наливы» и крепятся на фланцах с помощью шпилек и применяются уплотнения «впадина-выступ» (рис. 12).

Обычно все штуцеры, расположенные на крышке аппаратов, имеют оди- наковый диаметр, что обеспечивает их взаимозаменяемость. В зависимости от емкости аппаратов выбирают следующие объемы штуцеров:

Штуцера реакционных котлов, предназначенные для залива жидкостей, снабжаются трубами наполнения (рис. 16), представляющими собой короткие патрубки, вставленные в загрузочные штуцера, и крепятся болтами. Чтобы жидкость при загрузке не разбрызгивалась и не попадала на стенки котла, нижний конец загрузочных труб должен быть срезан под углом 45о. После на- полнения реактора трубы обычно вынимаются, а на штуцер ставится заглушка. В футерованных котлах устанавливают трубы из коррозионностойких мате- риалов.

41

Трубы для передавливания (передавливающие трубы) служат для эва- куации жидких веществ из аппарата сжатым воздухом или вакуумом. Уста- новка передавливающей трубы в реакционном котле показана на рис. 17. Для

полной эвакуации жидкости нижний конец трубы должен примерно совпадать с центром днища в низшей точке аппарата. В ряде случаев трубы не вынима- ются из котла, а крепятся к стенке аппарата скобами или кольцами. Иногда в качестве передавливающих труб используются полые валы мешалок.

Нижний спуск в реакционных котлах, не имеющих рубашек, не отлича- ется от обычного штуцера. В реакционных котлах, снабженных рубашкой, нижние спуски крепятся различными способами, показанными на рис. 18. Ес- ли рубашка не приваривается к котлу, то нижний спуск крепится как к котлу, так и к рубашке или нижний спуск выполняется чаще всего в форме сальнико- вых устройств (рис. 18, в).

а

Рис. 18. Способы крепления нижнего спуска:

а– нижний спуск в котлах с приваренными рубашками;

б- нижний спуск у стальных футерованных чанов: 1 – диабазовая плитка; 2 – керамический

патрубок; 3 – диабазовая замазка; 4 – полиизобутилен; в - нижний спуск в котлах с рубашками, установленными на фланцах: 1 – патрубок; 2 - ру-

башка аппарата; 3 – сальниковая коробка; 4 – уплотняющий материал; 5 – нажимная втулка; 6 – шпильки; 7 – фланец; 8 – болты

42