反应釜冷凝器换热量计算

蒸压釜作为一种压力容器，其工作压力一般在1. 6 MPa 以下，压力虽不算太高，但由于它容积过于厐大( 一般超过40 m3 ) ，一旦发生安全方面的事故，巨大能量瞬间释放，可造成极大危害。所以我们对蒸压釜的安全运行问题不能有丝毫的松懈。

在建材行业，蒸压釜属于比较重要的大型设备，投资者一般是一次性投入，渴望长周期使用。如果蒸压釜能使用得当，维护保养及时，管理措施有力，是可长时间保持良好的安全稳定运行状态的，并且能有效延长其使用寿命。

蒸压釜使用是否平稳安全、是否能保持或延长其使用寿命，除受到其本身的设计、制造、安装等先天性因素影响之外，往往还取决于使用单位在人员操作方面的规范性，维护保养方面的细致与及时性，以及管理方面的严格与有效性有关。

目前我国有许多生产加气砖、煤灰砖等有关建材方面的生产厂家，其中有不少生产企业规模小，设备相对落后，而更有些企业属于私人性质，为尽可能节约成本，过度追求利润，往往在对蒸压釜的操作使用和管理上，得过且过，掉以轻心。归纳起来表现为一些从业人员，对蒸压釜这类特种设备了解不透、缺乏应有的专业知识与素养、人员变动频繁，操作者普遍素质不高。缺人时随便找一个人来就开始实习操作，不管这个人是不是适合做蒸养工，也不管他了不了解蒸压釜这种特殊设备，在跟师傅学习时操作时，往往只知其一不知其二，只知其果不知其因，会操作了就开始上岗工作。这样的操作人员，往往因无知而胆大。

如安徽马鞍山当涂经济开发区久福新型墙体材料有限公司蒸压釜爆炸事故的原因是：不到法定工作年龄的无证学徒工单独操作，操作过程中，当釜压达到0.5一0.6ＭＰa时，觉得升压太慢，巡查发现蒸压釜南北两端的底阀冒汽，于是关掉南端底阀（北端堵死，无法操作），然后进入蒸养间观察升压情况，不久后蒸压釜发生爆炸。事后调查分析，之所以发生爆炸，主要是釜门没关合到位并锁牢而引起，另外就是整个蒸压釜可能刚性已经不足也有可能。

一、管理人员与操作人员缺乏蒸压釜方面应有的专业知识，思想麻痹

在加气砖生产企业，所有上岗的员工都应经过安全与生产技术培训，理论考试和实践考核合格后，方可上岗。对于特殊岗位的操作人员，必须经专业的培训考试合格后，取得相应的《资格证书》，才能上岗。在生产过程中，应重点分析和解决劳动者在生产操作过程中存在的操作危险，哪些地方是危险源，哪些地方是危险点，人员操作时要掌握哪些操作要领？人有哪些麻痹心理存在，对过去发生的事故及教训，应该怎样去预防等等。

建材行业是一个生产条件和工作环境相对较复杂的行业，有许多劳动者都是刚放下手里的农活就出来当工人，专业知识欠缺，对像蒸压釜这样一些特种设备大多都是一知半解，安全意识淡薄，自我保护能力差。对这些人员必须坚持先培训、后上岗或持证上岗制度，建立并推行系统化的岗前、在岗培训制度，保证在岗人员具有岗位所需要的基本工作技能，提高认识，增强专业素养，杜绝因专业知识欠缺和工作能力差而造成的设备损害事故发生。同时，提高作业人员的安全意识，消除作业人员的麻痹思想，以减少设备损害事故的发生。

有些企业的管理人员本身没有学习过有关蒸压釜方面的知识，对蒸压釜这种设备了解十分有限，又没参加过特种设备作业证方面的培训与考试，却经常对蒸养工进行技术指导，画蛇添足。更有个别管理人员提出的某些要求明显违背蒸压釜这种特种设备作业规范，十分荒唐。还有部分管理人员本身对蒸压釜这种设备不作认识与了解，一律不闻不问，思想麻痹。

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不论操作人员，还是管理人员，都应认真学习有关蒸压釜方面的基本知识，掌握关键要点，具备相应的专业素养。

二、蒸养工对蒸压釜釜门的开关操作不规范，特别是釜门的关闭不到位

蒸压釜釜门开关操作是一项非常关键的操作，过去出现的蒸压釜爆炸事故，大多数都与蒸压釜釜盖开关操作不规范有关，应引起高度重视。釜门是蒸压釜操作较为频繁的部件，釜门质量大，日晒夜露，某些受力点易锈蚀、变形，人工操作起来有时会出现一定的难度，尤其是使用一段时间以后，由于机械磨损或啮合错位，使得开关釜门变得十分费力，有时甚至异常困难。这给蒸压釜操作人员的规范操作带来挑战，但挑战再大，也不能成为蒸养工不把釜门关闭到位的理由，无论是什么情况，都必须把釜门关闭到位。当然，发现釜门有问题时，及时的检修处理是不可少的。

在平常安全巡查工作中，我们偶而会看到一些危险的开关釜门的操作行为。如有蒸养工在开关釜门时，一会使用手摇减速器摇( 有些可能是损坏了)，一会用铁棒、撬杠撬，或用千斤顶去顶住釜门让其复位或旋转。这种暴力操作釜门的方式，易对釜门、釜体法兰齿造成永久性机械损伤。再如，某些低素质的操作人员有意在釜内余汽未排尽情况下开启釜门，利用残余气体对釜门的压力弹开釜门，目的是为了省掉人工用力拉开釜门的动作，这样子操作会致釜门快速弹开，配重箱重击釜顶。这种操作不仅会损害釜门，而且极易发生操作人员被残余蒸汽烫伤，甚至有被突然弹开的釜门打伤的危险。

釜门开关操作不规范，尤其是偷懒耍滑，不把釜门关闭到位，后果是非常严重的，长期违规操作，不只是影响蒸压釜使用寿命的问题，而且还可能会产生严重的不安全事故后果，要坚决杜绝所有违规操作釜门的行为，而利用釜内余汽自动弹开釜门的粗暴做法更是要不得。我们每一个管理人员应随时进行巡视检查，坚决阻止操作人员随心所欲的操作行为，发现釜门开关有问题时，应及时报检修处理。每一个操作人员在操作时更应小心细致，规范有序，杜绝粗暴。

三、蒸压釜在蒸养过程中有过多的冷凝水在釜体底部积存

蒸压釜工作的周期性决定了釜内温度、压力、介质及湿度的周期性变化。蒸压釜每完成一次蒸养操作，大约8h ～ 16 h，在这一过程中釜内温度从自然状态下的温度，逐步上升到最高200 ℃左右温度，保温几小时后再缷汽降温，逐渐降至自然状态下的温度；而釜内压力也从常压升到1.2 MPa左右，经过恒压再缷压降至常压。在升压过程中，釜内饱和水蒸汽会有一部分冷却成冷凝水，在降压过程中，也会有一部分水蒸汽冷却成冷凝水。因釜体下部聚积的是冷凝水，温度不会超过100℃，而釜体上部是带压水蒸汽，温度可达200℃左右，这会造成釜体上部分与釜体下部分出现较大的温度差，当釜体上下温差较大时，在釜体壁上会出现较大的热应力。

有试验表明，在以1.5 MPa工作的蒸压釜中，釜体顶部的温度约为200 ℃，而釜体底部由于存在冷凝水最高只有100 ℃左右，这么高的温度差会使釜壁产生的巨大应力。表现在釜体上部有较大的伸长，而釜体下部只有较小的伸长，结果使蒸压釜出现一种所谓的“香蕉效应”。如果蒸压釜釜体仅被放置在前面和后面的釜底座上，中间在满载情况下可以凸起达6 cm 高，易产生应力腐蚀裂纹和金属疲劳，大大缩短蒸压釜的使用寿命和危及其安全。

由于蒸压釜釜体上部和釜体下部有这种应力变形差距，因此在釜体底部内表面上出现了同釜的自重和装载重量有关系的拉应力。这种拉应力随着温度差的减小而降低，直至消失。为消除蒸压釜这种产生拉应力的温度差，在蒸压釜运行的任何阶段都应保持釜体下部无剩余的冷凝水，目前普遍采取的方式是在釜体底部安装自动疏水阀进行不间断疏水，效果虽然较好，但仍未能彻底地解决釜体底部积聚冷凝水这一难题，适时的人工清堵及疏排水工作，仍是我们时刻要注意做的。

四、蒸压釜在长时间使用后会发生较严重的腐蚀

蒸压釜从制造开始，腐蚀就相伴着发生了，而蒸压釜工作时的高温、高压、高湿环境对蒸压釜内壁的腐蚀比平常看到的那些腐蚀要复杂得多。蒸压釜大体存在以下四种类型的腐蚀与情形。

1、氧化腐蚀。这种腐蚀几乎发生在蒸压釜釜体的各个部位，往往在釜体外部表现较为明显。原因是釜体外部与空气中氧气有较为充分的接触，日积月累，又无法隔断。这种氧化腐蚀在初始阶段表现为带有红褐锈蚀色的圆形斑点，慢慢逐渐扩展为圆锥形的坑，即氧化坑。氧化腐蚀最突出的部位是金属铁制品表面，体现出表面腐蚀特点。

2、酸性腐蚀。这种腐蚀往往是由于被养护的制品是采用煤渣、煤灰、建筑垃圾、砂、矿渣等工业废渣为骨料，含有酸性氧化物（空气中也含多种微量的酸性氧化物气体）而引起的。它经常产生在釜体底部以及釜体内轨道周围，特别是水可能流过或浸润的部位。在筒体焊接的焊缝热影响区也会产生这类氧化皮或坑，坑在外观上和深度上是不规则的。

许多酸性氧化物可以和水产生化学反应形成酸，如果没有水的存在，酸就不会形成，酸性腐蚀就可以减少或避免。因此快速的排汽排水是防止酸性腐蚀的有效措施之一。而且快速的排汽排水，能有效利用釜体的余热蒸发掉釜体内残存的水( 即二次蒸发) ，这样也可进一步减少酸的形成可能。当然实际生产上是很难做到使釜体内残存水完全快速排走的，只能在权衡各种利弊情况下采取一些应对措施，尽可能减少冷凝水在釜体内存留时间。在蒸压釜上安装有效的排水系统是很必要的，而对釜体内冷凝水经常积聚的部位和排水系统给予定时清理和检查以保持畅通犹为重要。

3、 电化学腐蚀。电化学腐蚀反应是一种氧化还原反应，在反应中，金属失去电子而被氧化，其反应过程称为来阳极反应过程，反应产物是进入介质中的金属离子或覆盖在金属表面上的金属氧化物（或金属难溶盐）；介质中的物质从金属表面获得电子而被还原，其反应过程称为阴极反应过程。如果金属表面有某些区域主要进行阳极反应，其余表面区域主要进行阴极反应，则阳极反应的区域的腐蚀是比较严重的。蒸压釜中冷凝水所携带电解质的多少及类型，对电化学腐蚀强弱相关联。

4、两种特定条件的腐蚀。一是应力裂纹腐蚀，二是疲劳裂纹腐蚀。应力裂纹腐蚀，这种腐蚀主要出现在釜体的低部，也出现在轨道支座焊接点的周围，这种腐蚀通过在釜底内表面上焊缝的拉力和内应力与冷凝水中的碳金属氢氧化物溶液的共同作用而形成。这种腐蚀很危险，能从不同部位产生的许多小裂纹，会很快地发展并连接在一起，形成大裂纹。疲劳裂纹腐蚀，这种腐蚀的出现范围同应力裂纹腐蚀相同，不同的仅是以穿过金属晶粒的形成发展的，它通过机械交变应力和腐蚀性介质的共同作用而形成腐蚀。

蒸压釜的釜底局部腐蚀坑和小孔腐蚀与料渣沉积物及冷凝水有着非常密切的关系，防止这种腐蚀的方法除了采取不间断疏水及快速排汽排水外，还要对釜体内底部残渣进行经常性的清扫，努力避免在釜体内某一个地方长期积水。

但如果平时不检查，不处理，有些腐蚀就会严重减薄釜体金属筒壁的厚度或扩展焊缝的缺陷，久而久之，就会进一步产生应力腐蚀裂纹。这些裂纹会从不同的部位出发，以很快的速度彼此继续发展，并逐渐连结在一起，最终达到破坏极限。

蒸压釜的腐蚀是很难避免的，我们还应把一部分的工作重点放在发现蒸压釜腐蚀现场中来，在现场主要观察蒸压釜开裂、腐蚀坑、穿洞等缺陷，通过每日的观察，可及时发现问题及时上报，能快速有效处置，这样可最大限度地保持和延长蒸压釜的使用寿命与安全。

五、蒸压釜在使用过程中可能发生机械损伤

由于生产的制品和蒸养小车在进出蒸压釜的过程中，不可避免地与釜体内轨道金属件及釜体内壁发生摩擦，会直接对釜体内轨道及釜筒体内壁产生损害，这也在一定程度上也会有对蒸压釜加剧腐蚀的作用。同时钢丝绳及金属钩挂件等在釜体内来回运动，对釜体有较强的摩擦，久而久之也会在蒸压釜筒体内壁产生纵向的磨痕或者沟槽，若物料小车在牵引过程中失稳出轨，也会在釜体内刮出一段纵向的深痕，这无疑更会对蒸压釜产生较为不利的伤害，降低蒸压釜整体承受压力的能力，缩短蒸压釜的使用寿命。

因此，那些通过钢丝绳或挂钩等方式牵引制品和蒸养小车进出釜操作的蒸压釜，应在釜内轨道间增设间隔布置的悬离釜底的托辊，以避免金属物直接与蒸压釜筒体相接触。在任何时候，蒸压釜操作人员都应精心操作，蒸压釜维修人员都应细致维护保养，尽量要避免粗心操作或维护不当而损伤蒸压釜。另外还要防止侧板、蒸养小车、叉车等意外撞击蒸压釜内、外壁。

六、支撑蒸压釜釜体的滚动支座缺失或失效

蒸压釜在工作过程中由于温度的变化，使釜体沿轴向产生明显的热胀冷缩的变形，所以釜体一般安置在只有釜体中间部位被固定，其余均为滚动的支座上，以保证釜体在工作时能沿轴向水平自由伸缩运动。但这个作用往往被不少建材生产企业所忽视，致使釜体工作时无法随温度变化而沿轴向自由伸缩，这势必造成釜体向上拱曲变形，使釜体产生了极大的本来不应产生的弯曲应力，这是极其有害的，时间一久，釜体便患上难以治愈的“内伤”，成为一种安全隐患。

我们必须经常检查滚动支座的支撑和工作情况。如果发现滚动支座支撑缺失或锈蚀废掉，这对防范蒸压釜的釜体的热胀冷缩造成的破坏最为不利，应及时加装或更换处理；如果发现在滚动支承辊道面上的灰渣积土较多，应及时清理干净；定期清理釜体两端积尘积渣。

七、超温超压，超速进排汽等严重影响蒸压釜使用安全与寿命的违规操作

蒸压釜操作人员的违规操作，除了前面专门提到的釜门关闭不到位之外，有的建材生产厂家为片面追求产量，置安全生产于不顾，随意加快蒸压釜的升温升压速度、排汽速度，非理性缩短蒸压釜蒸压养护周期，用超压高负荷运行来加快蒸压釜的周转，从而提高产品的产量，这是严重违反蒸压釜操作规程的不安全行为，必须严禁。有些操作人员为了图省事方便，用一整条将要入釜半成品砖去抵将要出釜的一整条釜的成品砖，一次性地把出釜操作和入釜操作做完，这种操作有着极大的安全风险，对釜体损害也大。在蒸压釜操作方面习惯性违章主要表现在入釜或出釜前不检查釜道是否有障碍物、过桥没放好就开始操作、关釜门前不清洁釜门及釜体法兰、开始升压时不检查釜门是否关到位、不检查安全部件是否发挥作用等等。反应釜冷凝器换热量计算

蒸压釜是一类压力容器，除了前面所述的一些特点之外，蒸压釜还具有承受交变载荷、频繁间歇操作的特点，在操作使用上有较高的安全诉求。蒸压釜管理人员在安全管理方面的任务较重，蒸压釜操作人员对蒸压釜的安全负有直接责任，保证蒸压釜安全的关键最终还在于操作者自身。为保证蒸压釜安全稳定地运行，生产经营者应做好预防工作、及时整改、强力管理。

无论哪一个公司，在任何时候都要贯彻“安全第一，预防为主”的方针，时时讲安全，处处要安全，在检修和运行工作过程中，努力避免或尽力杜绝违规违章现象，从而真正把蒸压釜的安全操作工作落到实处。

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