失控反应情况下压力泄放辅助设计系统的研制(3)
pic2.1为Phi-TECII的实物和量热单元的结构pic。
Phi-TEC II包括以下几个部分：
电磁搅拌系统：
（1） 测试池；
（2） 装样管线；
（3） 4个热电偶（1个插入测试池，其余3个分别插入3个容器加热器）；
（4） 1个样品加热器（can heater），3个外部加热器（guard heaters）；
（5） 直接搅拌系统。
Phi-TEC II主要技术参数：
（1）外部容器最高设计压力为200bar，正常工作的压力不高于137 bar；
（2）正常工作温度在0-500℃；
（3）测试池的热惯量 值：1.05-2.00；
（4）运行模式：加热-等待-搜索、等温（固定）、等温（追踪）等；
（5）搅拌：机械搅拌系统和电磁搅拌系统；
（6）探测灵敏度：0.02ºC/min；
（7）测试池内追踪的最大温升速率为200 ºC/min；
（8）自动压力控制单元，可承受的最大压差为14bar；
（9）电脑控制自动进样。
pic2.1 Phi-TEC II装置
pic2.2是PHI-TEC II包括的两种不同的测试池，测试池的参数如表2.1所示。
（a）高压测试池 （b）不锈钢薄壁测试
pic2.2 PHI-TEC II的测试池
表2.1 PHI-TEC II测试池的种类与参数
测试池种类 体积ml 壁厚mm 热惯量
ARC钛合金测试池 9 - 1.8-2.0
高压测试池 110 0.63 -
Phi-TEC II 的特点综述为以下几点：
（1）测试池壁薄，因此其质量小，容积大，容积最大可以达到110ml；
（2）为了使设备在高压环境下也能使用薄壁测试池，Phi-TEC II采用了压力补偿系统，这能有效的防止测试池发生爆裂等情况发生；
（3）在实验室规模的测试中可以获得可靠的工艺放大数据，将试验室规模的研究结果应用到工业化规模之中
（4）适用于模拟生产规模反应的实际热危害过程、热失控反应分析，可直接得到动力学和热力学数据，是用于紧急泄放口设计的标杆量热仪。
本毕业论文正是用从英国HEL公司引进的国内首台高性能绝热量热仪(PHI-TEC II)来开展对失控反应情况下压力泄放辅助设计系统的实验研究。
3 蒸汽体系安全泄放的研究
泄放口的确定是安全泄压系统的设计过程中最关键的部分，包括泄放口的位置确定、泄放装置的选择和泄放面积的计算。而泄放面积的计算是最为重要的部分，如果泄放面积过小，就会导致泄放能力不足，不能够达到安全的目的；如果泄放面积过大，设计时就会要求型号较大的泄放装置，增加运作成本[15]。
泄放口设计的主要步骤可大致分为三步：