جهاز تحفيز تفاعل الأسيتيلين ذو الطبقة الثابتة
متطلبات التكوين الأساسية
يُعدّ جهاز التفاعل ذو الطبقة الثابتة هذا نظامًا عمليًا لتقييم تفاعلات الغاز-السائل-الصلب عبر الإنترنت، حيث يُمكنه تنفيذ عملية تفاعل الغاز-الصلب-السائل-الصلب-الغاز-السائل-الغاز-السائل-الصلب، ويستخدم وحدة تحكم في درجة الحرارة للتحكم بدقة في درجة حرارة التفاعل وإتمام التفاعل التحفيزي. يحتوي الطرف الخلفي للمفاعل على واجهة يمكن توصيلها بأجهزة تحليلية مثل جهاز الكروماتوغرافيا، وجهاز مطياف الكتلة، وجهاز تحليل غازات الاحتراق، وغيرها. يدخل ناتج التفاعل إلى هذه الأجهزة التحليلية الاختيارية لإجراء التحليل عبر الإنترنت، مما يسمح باستخدام الجهاز لدراسة أداء المحفز، مثل معدل التحويل، وانتقائية المنتج، وعمر المحفز.
يستخدم الجهاز مفاعلًا أنبوبيًا معزولًا مفتوحًا يتميز بثبات حراري عالٍ وتجانس في درجة الحرارة، ويوفر مدخلًا واحدًا أو عدة مداخل للمواد، والتي يمكن أن تكون غازات متعددة، أو سوائل، أو غازات تحمل بخارًا سائلًا، أو سوائل تدخل ثم تُحوّل إلى غاز. يمكن تجهيز الطرف الخلفي للمفاعل بمبردات ومُسيّلات، وما إلى ذلك، لفصل نواتج التفاعل. يمكن تحليل نواتج الغاز المفصولة بشكل فردي ومباشر في جهاز التحليل، بينما تُجمع نواتج السائل ثم تُغذى إلى العينة لتحليلها. يُجهز فاصل الغاز والسائل بصمام ثلاثي الاتجاهات عند مدخل الطرف العلوي للفاصل، ومن خلال تشغيل هذا الصمام، يمكن إعادة ملء المُجمّع لمنع فقدان العامل الحفاز نتيجةً لاختلاف الضغط بين المُجمّع ومخرج السائل.
يتميز الجهاز ببنية مدمجة، وحجم صغير، وتحكم دقيق في التدفق ودرجة الحرارة، وسهولة الفك والتركيب، بالإضافة إلى تصميم متخصص وفقًا لمتطلبات المستخدمين. ويُستخدم الجهاز على نطاق واسع في الأبحاث المخبرية للمعاهد العلمية، على سبيل المثال، لتقييم أداء تفاعل المحفز ودراسة العلاقة بين بنية المحفز وتأثيره.
سمات
1. استخدام أنبوب تفاعل من الفولاذ المقاوم للصدأ مع هيكل مانع للتسرب صلب ذو سطح مقوس معدني في كلا الطرفين؛
2. اعتماد مفاعل حفظ الحرارة ذو القسم الواحد المفتوح مع مقاومة عالية لدرجة الحرارة، واستقرار تسخين جيد، وتجانس في درجة الحرارة؛
3. يعتمد مفاعل الحفاظ على الحرارة من النوع المفتوح على أزواج حرارية مزدوجة للتحكم في درجة الحرارة وعرضها، ويتم إدخال جميع أزواج الحرارة لقياس درجة الحرارة وعرضها أسفل المحفز من الأسفل إلى الأعلى؛
4. يتم استخدام وحدة التحكم الذكية للتحكم في معدل تدفق مقياس تدفق الكتلة ودرجة حرارة المفاعل، وبالتالي تحقيق تعديل ظروف التفاعل للنظام بأكمله؛
5. المفاعل عبارة عن هيكل خاص، مع سخانات من النوع M موضوعة في المنطقة المجوفة في الطرفين العلوي والسفلي للمفاعل لتسخين المنطقة المجوفة وضمان عدم وجود بقعة باردة بعد المكربن وأنابيب استيراد وتصدير أنبوب التفاعل ووصلات أنبوب التفاعل، وعدم الحاجة إلى تفكيك شريط التسخين بشكل متكرر عند تفكيك أنبوب التفاعل؛
6. تم تجهيز الطرف الخلفي للمفاعل بصمام ثلاثي الاتجاهات، ومن خلال تشغيل مقبض الصمام ثلاثي الاتجاهات يمكن التحكم في غاز التفاعل إلى فاصل الغاز والسائل (المكثف والمجمع) أو في حالة الحفاظ على الحرارة (عزل خط الأنابيب طوال العملية بأكملها) مباشرة إلى الأجهزة التحليلية المتصلة بالطرف الخلفي للمفاعل للاختبار؛
7. تم تجهيز الطرف العلوي للمجمع بصمام ثلاثي الاتجاهات، والذي من خلال تحويله يمكن إعادة ملء المجمع لمنع فقدان المحفز بسبب فرق الضغط في مخرج المجمع؛
8. يمكن تجهيزه بنظام إنذار درجة الحرارة، وإنذار انخفاض التدفق، ونظام تخفيف الضغط، وهو آمن وموثوق؛
9. مسار الغاز على اللوحة مرئي بشكل بديهي، وهو أمر ملائم للمجرب للعمل بعيدًا عن الكمبيوتر؛
المواصفات الفنية
1. ضغط تصميم المفاعل 1-12 ميجا باسكال، ضغط التفاعل 1~10 ميجا باسكال، يجب أن تكون المجموعة الكاملة من الأجهزة مقاومة لتآكل السوائل شديدة التآكل، استخدام أنابيب تفاعل مصنوعة من مواد خاصة، حشية جرافيت مانعة للتسرب من كلا الطرفين، مقاومة ضغط أنبوب التفاعل 1-10 ميجا باسكال، صمام ضغط خلفي لا يقل عن 10 ميجا باسكال؛
2. غاز ثنائي الاتجاه، سائل، حيث يستخدم الغاز مقياس تدفق الكتلة للتحكم في التدفق، ويستخدم السائل مضخة ضغط عالي للقياس الكمي، من خلال إبرة طويلة رفيعة يتم إدخالها في المكربن للتغويز، دقة مقياس تدفق الغاز ± 0.5% من النطاق الكامل، دقة ± 0.5% من النطاق الكامل، ضغط 1-10 ميجا باسكال، يحتاج التصميم إلى تلبية أكثر من ثلاثة أنواع من الغازات للتوزيع الديناميكي للغاز عبر الإنترنت، والاستجابة النبضية، والتبديل العابر للغاز، مع مضخة حقن رقمية عالية الضغط: معدل التدفق ونطاق الإعداد 0.010~4.999 مل/دقيقة، أقصى ضغط لا يقل عن 42 ميجا باسكال، دقة معدل التدفق: ±0.5%، دقة معدل التدفق: ±0.2%؛
3. اعتماد مفاعل حفظ حرارة مفتوح النوع يتميز بمقاومة عالية لدرجات الحرارة، واستقرار تسخين جيد، وتجانس في درجة الحرارة، باستخدام حجرة من الألياف المتلبدة، وتسخين سلك الفرن الكهربائي، وخطية عالية للتحكم المبرمج في درجة الحرارة، درجة حرارة المفاعل: 25~900 درجة مئوية؛ منحنى درجة حرارة المفاعل: يمكن أن تصل الخطية إلى 99.999%، والتكرارية لا تقل عن 1 درجة مئوية؛ معدل ارتفاع درجة الحرارة المبرمج: 0.5~90 درجة مئوية/دقيقة، ويمكن ضبطه لإجراء خفض درجة الحرارة المبرمج؛
4. اعتماد أزواج حرارية مزدوجة للتحكم في درجة الحرارة وعرضها، يتم إدخال زوج حراري لقياس درجة الحرارة وعرضها فوق المحفز من الأعلى إلى الأسفل؛
5. مزود بأنبوب تفاعل مصنوع من مادة خاصة (مقاومة للتآكل الناتج عن السوائل عالية التآكل)، طوله سداسي الشكل 300-327 مم، قطره الداخلي 10-14 مم، قطره الخارجي 18-22 مم، أنبوب مستقيم، حشية جرافيت مانعة للتسرب من كلا الطرفين، مع أنبوب داخلي، تحميل المحفز في أنبوب التفاعل: 0-6 مل (يمكن تخصيصه وفقًا لمتطلبات العملاء)، وظيفة تبريد سريعة للمفاعل؛
6. مزود بخلاط ذي بنية خاصة لتحقيق خلط الغاز بشكل موحد من خلال التمدد والانكماش المتكرر للغاز أثناء تدفق الغاز، لذلك يمكن استخدامه لتوزيع الغاز عبر الإنترنت؛
7. دعم جدول التحكم المقابل، يتم استخدام كل قسم من أقسام الفرن في البرنامج لرفع جدول التحكم في درجة الحرارة، وهو مزود بوظيفة تسلسلية ووضع إدخال مزدوج، ويأخذ القناة في القيمة المقاسة لقيمة قياس التحكم الرئيسية المنخفضة أو العالية؛
8. يتطلب المفاعل بنية خاصة، حيث يجب استخدام سخان من النوع M لتسخين المنطقة المجوفة في الطرف العلوي للمفاعل لمنع وجود بقع باردة، ولا حاجة للف شريط التسخين حول وصلات أنبوب التفاعل، مما يسهل تفكيك أنبوب التفاعل؛ صندوق العزل الحراري: 25-300 درجة مئوية، بدقة تحكم في درجة الحرارة أقل من ±1 درجة مئوية؛ مزود بغاز تعويض عالي الضغط لتقليل فرق الضغط ومنع فقدان المحفز؛
9. تم تجهيز الطرف الخلفي للمفاعل بفاصل غاز-سائل، وهو عبارة عن هيكل مزدوج الطبقات مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ، مع ملف تكثيف في الداخل، وتمر الطبقة الخارجية إلى المكثف للتبريد، من أجل إجراء فصل الغاز-السائل لمنتجات التفاعل؛ فاصل الغاز-السائل عبارة عن هيكل مزدوج الطبقات، مع طبقة الميزانين التي تذهب إلى المكثف، بحجم خارجي 100-120 مل وحجم داخلي 40-50 مل؛
10. مزود ببرنامج حاسوبي، يمكنه التحكم في درجة حرارة المفاعل وتدفق الغاز، وعرض درجة حرارة التفاعل، وتسجيل منحنى درجة الحرارة ومعدل التدفق في الوقت الفعلي؛ كما يمكنه تعديل إعدادات التسخين، ومعدل التدفق، والشدة، والطاقة، وغيرها من الإجراءات، لتحقيق تشغيل بضغطة زر واحدة؛ ومجهز ببرنامج اختبار متكامل، يمكن برمجة برنامج الاختبار وفقًا لمتطلبات العميل، ويمكن إكماله لتحديد نتائج التوليد التلقائي، وفي الوقت نفسه يمكن تحديد نتائج معالجة البيانات اللاحقة. في الوقت نفسه، يمكن معالجة النتائج المقاسة لاحقًا.
11. من خلال اعتماد إطار من الألومنيوم ولوحة من سبائك الألومنيوم والوضع المدمج، يمكن للعملاء إجراء جزء من التعديل بأنفسهم.
تسليم البيانات الفنية
مجموعة واحدة من دليل التشغيل
مجموعة واحدة من الشهادات
مجموعة واحدة من بطاقة الضمان
مجموعة واحدة من مخطط الترتيب العام للجهاز ومخطط تدفق PID








