反应釜升温变慢,夹套结垢和搅拌流量下降要分开
反应釜升温变慢,是单位时间传进物料的热量少了。夹套结垢、搅拌变弱和热媒流量下降,改的是不同一侧的热阻。

反应釜升温变慢,是单位时间传入物料的热量少了。热量要经过夹套侧、釜壁和物料侧边界层。夹套结垢增加壁面热阻,搅拌流量下降则使物料侧边界层变厚。釜温曲线变平,单看这条曲线,分不清热阻在夹套上还是在料液侧。两侧的处理完全不同,一个要清洗传热面,一个要恢复釜内循环。
热媒是蒸汽时,冷凝水排不净会减少有效加热面积。热媒是导热油时,油的流量和进出口温差决定带进夹套的热量。搅拌流量则是釜内物料自身的循环。三者都能让升温变慢。证据分别在疏水或油的温差、壁面垢层,以及搅拌电流和釜内上下的温差上。先占住哪一类证据,才不会三边一起拆。
结垢时热媒的温差和溶剂试验一起变
夹套水垢或釜内壁上的聚合物都会使升温一次比一次慢,搅拌电流和转速可以仍然正常。用清洁的低黏度溶剂做一次升温,若同样变慢,热阻多半在壁上,不在这批物料太稠。溶剂升温正常、只有黏稠物料变慢,就不应先断定夹套结了厚垢。溶剂试验把物料侧的黏度和壁上的垢分开。
导热油流量不变而传热变差时,油放出的热量减少,进出口温差变小,回油仍然较热。油流量下降时则相反,较少的油在夹套里放热,温差变大,回油变凉,釜仍然热得慢。同样是升温慢,油温差一个变小、一个变大。结垢对应流量正常而温差变小,油路不畅对应温差变大。先看油的流量和温差,再决定清洗还是修泵。
蒸汽夹套疏水不畅时,冷凝水积在下部,下部壁温低、上部仍热。整圈均匀结垢则是上下都传热变差。沿夹套高度看壁温是否差一截,并检查疏水阀。疏水阀堵塞时,清洗水侧垢层也不会恢复下部温度。水垢是上下都慢,疏水阀的排水并没有突然中断。一个是下部被水淹没,一个是整面有热阻。
物料侧的聚合物和夹套水侧的水垢,溶剂试验都会变慢,因为溶剂同样要穿过这层垢。区别在垢的位置。水垢在夹套腔里,聚合物在釜内壁。只清洗看得见的釜内壁,水侧的垢还在,下一次升温仍然慢。打开以后确认垢在哪一侧。两侧都有时,只洗一边,升温只会好一截。
搅拌流量下降时热留在壁面附近
搅拌把壁面附近已经受热的物料带走,换上中心较冷的物料。转速下降、桨叶脱落或变短、料液黏度升高,都会使循环流量下降。壁面处的热料走不掉,边界层变厚。贴近壁的温度已经不低,中心温度却上得很慢,壁和中心的温差变大。夹套结垢时壁和中心一起慢,不会只有中心落后而壁已经很热。
转速被降低或皮带打滑时,搅拌电流下降。物料变稠时,同样转速下电流上升,循环同样变弱。电流变小查传动和设定,电流变大查物料是否变稠、桨叶是否被沉淀抱住。夹套结垢不会使搅拌电流突然变化。电流正常,溶剂试验也升温变慢,再把原因放回夹套。电流已经异常时,先恢复搅拌流量。
桨叶脱落时轴还在转,电流偏低,液面几乎看不到翻动。从视镜看液面是否还在循环,比只看釜温直接。液面翻动正常而升温变慢,搅拌流量就不是主因。液面发死、壁温明显高于料温,先恢复搅拌,不要急着化学清洗夹套。结垢不会让原本翻动的液面突然停止。
同一夹套既加热又冷却时,升温和冷却都变慢,说明这面壁的传热变差,或物料侧循环变弱。只有加热变慢、切换冷却后降温仍然正常,问题多在蒸汽疏水或加热介质流量,而不是整面垢层,也不是搅拌。搅拌变弱不会只影响加热。蒸汽疏水不畅也不会让冷却水降温变慢。只慢一个方向,还是两个方向都慢,本身就是区分。
判断时先看搅拌的转速、电流和液面,以及壁温与中心料温的差。搅拌正常,再看热媒。油温差变小且流量正常,偏向结垢;温差变大,偏向油流量不足。蒸汽夹套下部不热,先查疏水。溶剂也慢,就不是这批物料太稠。证据各指向一侧以后,清洗、修泵和恢复搅拌才不会互相代替。