聚合釜全自动清洗系统的应用

某化工企业的聚合釜为带螺带式浆叶的卧式反应釜，容积为3.2 m³，人孔DN150，反应过程中容器内壁及浆叶表面会逐渐形成聚合物、石蜡等混合物挂壁，从而影响下一釜化学反应。为了解决这一现象，该企业采用人工清洗聚合釜，具体方式是手持喷枪深入聚合釜内清洗。每天清洗三次，每次需一个人工作四十分钟左右。值得注意的是，由于聚合釜内存在复杂的搅拌桨叶，有部分死角人工洗不到，且聚合釜内的残余化学气体还会对人体造成一定危害，因此这种工艺亟需改进。
 
针对聚合釜人工清洗不到位的现象，德高洁经讨论并验证采用高压水全自动清洗聚合釜的可能性，并给出了相关参数。
 

人工清洗和高压水射流全自动清洗的参数
	人工清洗	高压水自动清洗
最远喷射靶距 /mm	300	1200
水温 /℃	25	85
射流压力 /MPa	15~20	15
清洗流量 /(L · min)	20	75
喷头喷嘴口径 /mm	Φ1.0	Φ2
高压泵选型	额定工作压力为30 MPa 流量26 L/min	额定工作压力为40 MPa 流量260 L/min

 
聚合釜全自动清洗系统由高压水单元、气动三维旋转喷头、定位伸缩装置、桨叶定位装置、密闭装置、电控系统及辅助设备组成。系统运行通过PLC控制，不同反应釜的清洗输入信号通过DCS集中控制，满足同一高压水源多台反应釜清洗系统使用要求。高压水单元可以实现不同射流流量的恒压输送。气驱三维旋转喷头由一对成90°的锥齿轮、喷嘴、旋转轴等零部件组成，气动马达带动相互垂直的锥齿轮，进而驱动喷嘴三维旋转，使射流轨迹形成一个球状包络面，从而实现无死角清洗。定位伸缩装置是通过在升降盘上安装定位开关，移动定位开关的位置，实现定点定位清洗。浆叶定位装置可以实现喷头深入浆叶内部清洗阻挡死角。喷杆导向密封装置由气动隔离阀、导向密封腔组成。气动隔离阀安装至反应釜球面人孔处，反应开始，隔离阀关闭，反应结束，隔离阀打开，清洗喷嘴向下伸入反应釜，到达设定位置后，喷射高压水，根据程序进行自动清洗。导向密封腔保证清洗喷杆伸缩时喷杆与导向腔处的密封。通过设置水腔以及水腔两侧的活塞密封件，确保水腔压力始终大于反应釜内压，实现无须反应釜容器气体置换的密闭清洗。

实际使用证明，聚合釜全自动清洗系统清洗效果明显，可满足生产车间的清洗要求，釜内壁及浆叶处无明显污垢。另外，系统实现了自动清洗，节省了人工成本；清洗全程采用密闭操作，既节省了时间，又提高了安全性。