ما هو مفاعل الأوتوكلاف؟ المبادئ والتصميم والتطبيقات

ما هو مفاعل الأوتوكلاف؟ المبادئ والتصميم والتطبيقات

الإجابة على السؤال الأساسي:ما هو مفاعل الأوتوكلاف، وكيف يمكن أن يحتوي بأمان على ردود الفعل عالية الضغط؟مفاعل الأوتوكلاف هو وعاء ذو ضغط مقيّم - عادةً ما يحتوي على شفرة ASME القسم الثامن Div.1 أو Div.2 - يقوم بالكيمياء عند 1-3،000 بار و 20-400 درجة مئوية أبعد بكثير من الحدود الجوية.المحرك المغناطيسي أو المثيرات المكتظة تدور الأجزاء الداخلية دون تسرب، في حين أن أقراص الانفجار المزدوجة وصمامات الإغاثة تغلق الضغط الزائد عند 110 في المائة من MAWP. وحدات المختبر 0.05-5 لتر توليف الجزيئات النانوية والزيوليت بشكل حرارة مائية.أوتوكلافات صناعية 1-5 م3 تدفع الهيدروجين الضغط العالي والتشويش عند 0.1-10 MPa مع سلامة تسرب على مستوى ppm.

مبادئ تشغيل أساسية لمفاعلات الأوتوكلاف

• ** حدود الضغط و MAWP:**يحدد سمك الجدار من صيغ ASME VIII (t = PR / SE ناقص 0.6P) أقصى ضغط عمل مسموح به ؛ تحد أجهزة الإغاثة المزدوجة من الرحلة إلى 110-116 في المائة MAWP.
• **تحريك خال من التسرب:**القابلات المغناطيسية تنقل العزم عبر الجدار المغلق ، مما يلغي غدد التعبئة التي تتسرب عند 50 بار ؛ مثالية للغلاف الجوي السام أو المتفجرة (ATEX).
• **تحكم المنحدر الحراري:**السترات الكهربائية أو السوائل الخارجية ترفع درجة الحرارة إلى 1-5 درجة مئوية / دقيقة ؛ الأوعية الحرارية الداخلية تؤدي إلى تبريد الطوارئ إذا تجاوزت دلتا T القيمة المحددة.

أنواع رئيسية من مفاعلات الأوتوكلاف

• ** أوتوكلاف مدفوع بمحرك مغناطيسي:**0.1-100 لتر من مقعد إلى طيار؛ PTFE أو غطاء Hastelloy؛ تستخدم للفحص الحراري والحفازي.
• **أوتوكلاف الهيدروجين الصناعي:**1-5 متر مكعب، 30-100 بار، محرك غاز؛ ينتج الزيوت الغذائية والمواد الكيميائية الدقيقة.
• ** ميني / قنبلة أوتوكلاف: **أوعية مغلقة مغلفة بـ 10-100 مل من PTFE للفحص عند 200 درجة مئوية ، 20 بار دون إثارة.

أنواع مفاعلات الأوتوكلاف مصفوفة المقارنة

الأسئلة الشائعة (FAQ)

س: ما الذي يختلف عن مفاعل الغلاف الجوي القياسي؟

ج: يتم تصميم الأوتوكلاف خصيصاً ويتم وضع رموز عليه للضغط المرتفع (غالباً ما يزيد عن 10 بار) مع الإغاثة الهندسية والتحريك المغلق ،حيث أن خزانات الغلاف الجوي لا يمكن أن تحتوي بأمان على نفس الطاقة المخزنة.

س: كيف يتم منع التسرب عند الضغط العالي؟

الجواب: يمرر مقترضات المحرك المغناطيسي عزم الدوران من خلال جدار ثابت دون اختراق العمود الدوار، وتحافظ حلقات O المعدنية أو أغطية دلتا على سلامة 500 بار.

س: ما هي أجهزة الأمان التي تحمي الأوتوكلاف؟

ج: قرص تمزق يقل حجمه عن MAWP بالإضافة إلى صمام إغاثة الربيع ، مع قفلات منع الحرارة إذا تجاوز الضغط أو درجة الحرارة المحددة.

س: ما الضغط الذي يعمل به التوليف الحراري؟

ج: الأوتوكلافات الحرارية المائية العادية تعمل من 20-100 بار عند 150-250 درجة مئوية، مستغلة ثوابت الديالكتركية المنخفضة للمياه لتنمو البلورات.