《光热协同固定床反应器》征求意见稿

ICS71.120.10

CCSN61

T/CASMES

团体标准

T/CASMESXXX—2022

光热协同固定床反应器

Photothermalsynergisticfixedbedreactor

（征求意见稿）

2022-XX-XX发布2022-XX-XX实施

中国中小企业协会发布

T/CASMESXXX—2022

光热协同固定床反应器

1范围

本文件规定了光热协同固定床反应器的分类、主要技术参数、使用条件、要求、检验方法、检验规

则、标志、包装、运输和贮存。

本文件适用于常压、高压光热催化反应用光热协同固定床反应器（以下简称“反应器”）。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T191包装储运图示标志

GB/T150.1压力容器第1部分：通用要求

GB/T713锅炉和压力容器用钢板

GB/T985.1气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口

GB/T5226.1-2019机械电气安全机械电气设备第1部分:通用技术条件

GB7231-2003工业管道的基本识别色、识别符号和安全标识

GB/T9437耐热铸铁件

GB/T13306标牌

GB/T13384机电产品包装通用技术条件

GB/T40381激光窗口用蓝宝石晶体板状材料规范

GB50211工业炉砌筑工程施工与验收规范

DL/T902耐磨耐火材料

TSG21固定式压力容器安全技术监察规程

3术语和定义

本文件没有需要界定的术语和定义。

4分类

反应器根据反应压力不同分为：

a)高压反应器，代号为“A”；

b)常压反应器，代号为“B”。

5主要技术参数

反应器主要技术参数见表1。

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表1主要技术参数

指标

项目

A型B型

反应压力，MPa＜10.00.1

反应炉温度，℃室温1100

控压精度，kPa±1

控温精度，℃±1

流量精度，%±0.2

6使用条件

环境条件

反应器在下列条件下应能正常工作：

a)温度为0℃40℃；

b)相对湿度不大于85%；

c)大气压为80kPa～106kPa；

d)周围无易燃﹑易爆、腐蚀性气体及导电尘埃。

供电条件

6.2.1额定电压为交流220V，允许偏离额定值的范围为-15%＋10%。

6.2.2额定频率为50Hz，允许偏离额定值的范围为±2%。

7要求

基本要求

反应器的材料、设计、制造，试验与检验等技术要求除应符合设计图样要求及本文件规定外，还须

遵循TSG21、GB/T150.1以及国家或行业颁布的相关法令、法规和规程的规定，所有配套件必须具有质

量合格证明书。

材料要求

7.2.1应根据反应物料的易爆或者毒性程度特性、金属材料的耐腐蚀性、设计压办、设计温度、材料

焊接性能要求，选用符合相应牌号的材料进行加工制造。

7.2.2炉体钢板材质应符合GB/T713的规定，炉膛耐火材料应符合DL/T902的规定，炉排材质应符

合GB/T9437的规定。

7.2.3滤光片应使用石英材质镀膜制成，反应管应使用石英材质或不锈钢材质制成。

7.2.4窗片应使用蓝宝石或石英材料制造，蓝宝石材料应符合GB/T40381的规定。

外观质量

7.3.1整体外形应端正整齐，不得有明显的偏歪、毛刺和锈蚀等缺陷。

7.3.2管体外表面应光洁、平整，无清洁盲区。

7.3.3所有焊接件的焊接表面应清渣，焊缝应均匀牢固，不应有脱焊、漏焊、烧穿、夹渣、气孔等影

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响强度的缺陷。管体内表面应磨平焊缝后抛光，管体内表面及与介质接触的内件表面应进行拋光处理，

管体内表面抛光后的表面粗糙度Ra值不大于0.1m，内件表面抛光后的表面粗糙度为0.2m0.4m。

7.3.4金属构件应进行防锈处理，喷涂或油漆件应平整光亮，色泽均匀，漆层牢固，其表面应无明显

流漆、斑痕、皱纹和剥落等缺陷。

7.3.5控制系统的控制面板外表面易于清洁，控制面板上的文字标记应清晰易认。

7.3.6相应的铭牌、标牌以及标志应清晰、牢固、永久。

结构要求

7.4.1零部件结构

7.4.1.1所有紧固件均应牢固可靠，不应松动。

7.4.1.2阀门及调节机构等应轻便灵活，操作方便。

7.4.1.3可拆卸、更换的零部件应拆装方便。

7.4.1.4带有升降装置的光源升降台，升降装置应操作灵活，升降自如，不应有阻滞、卡死等现象。

7.4.1.5仪器、仪表和电气控制功能应满足反应器工作要求。

7.4.1.6管道及阀件排列应整齐有序，并有内容物名称和流向的标识，应符合GB7231-2003中5.1

和5.2的规定。

7.4.2滤光结构

滤光窗口及窗片为单层或双层结构，单层窗片为单层石英或单层蓝宝石结构，双层窗片为内外石英

或内外蓝宝石结构。窗片应拆装方便。

7.4.3光孔结构

光反应炉或光反应器单侧或两侧应设置光源窗口，光源放置在窗口的一侧或者两侧，另一侧窗口可

配备光挡板。光孔结构的设计应尽量提高光照效率，并尽量防止光泄漏。

7.4.4炉门结构

反应炉门采用拉门式结构，应操作方便，与光源位置不干涉。

7.4.5反应器结构

采用透明式反应器，反应器为扁平结构或圆形结构，反应器的设计应尽量提高光照面积。

7.4.6产物出口结构

反应炉出口配备有三通阀，可控制反应气进入气液分离器中或使反应物在保温状态下直接进入与反

应器尾端相连的分析仪器中进行检测。

7.4.7气液分离器

气液分离器位于反应产物出口，为双层结构，内部设有冷凝盘管，下方设有放液阀，上方设有补气

阀。

部件加工及焊接要求

7.5.1所有零部件的焊接应符合GB/T985.1的规定，并按工艺要求进行。

7.5.2所有接口偏斜度、偏移量和法兰盘斜度应按照GB/T985.1的规定进行。

7.5.3炉膛耐火材料的砌筑应按照GB50211的规定进行。

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零部件尺寸要求

零部件尺寸应符合表2的规定。

表2零部件尺寸

尺寸

零部件名称允许偏差

I型II型

反应炉光口a，mm16.025.0

内宽度，mm13.022.0

-0.10

扁平反应管b内高度，mm13.022.0

内厚度，mm3.03.0

a反应炉光口为四方结构，尺寸应与扁平反应管尺寸相匹配，其他尺寸可根据订货合同要求进行。

b其他尺寸可根据订货合同要求进行。

光源要求

光源应为管式、平行式、聚焦式或其他。

显示屏要求

7.8.1显示屏功能

显示屏应实时显示反应炉温度、反应温度、流量计流量、保温箱温度、加热带温度等信息。

7.8.2液晶显示屏失效点

宜采用晶显示屏，其失效点标准（每种类型最大失效点数/百万像素）应符合表3的规定。

表3液晶显示屏失效点标准

单点红+绿+蓝≤4个

两点连续a≤2对

亮点（全黑画面时）三点及三点以上连续0

非连续之两处亮点间距≥15mm

亮点总数≤4个

单点红+绿+蓝≤5个

两点连续（指水平或者垂直两个方向）≤2对

暗点（全白画面时）三点及三点以上连续0

非连续之两处暗点间距≥5mm

暗点总数≤5个

失效点总数亮与暗点之间无间距要求≤6个

a指水平或者垂直两个方向。

注1：每个像素点包括红色（R）、绿色（G）、蓝色（B）三个单点。

注2：在黑色画面下，每个常亮的单点（常亮面积超过该单点的50%）都称为一个亮点；在白色画面下，每个不发光

的单点（常暗面积超过该单点的50%）都称为一个暗点。亮点和暗点统称失效点。

注3：非连续之两个失效点间距，取两个失效点的水平间距和垂直间距中的最大值。

性能要求

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7.9.1气密性

反应器充入氮气进行气密性试验，试验压力为设计压力，保持12h，各连接部位应无泄漏。

7.9.2气体流速

反应器的气体流速应在工艺的合理设置范围内，按照工艺方案进行操作，参数可根据反应实际调整。

7.9.3催化剂装填量

反应管的催化剂填装量为0.05mL1.50mL。

安全要求

7.10.1绝缘电阻

反应器壳体与电源端子之间的冷态绝缘电阻不应小于0.5M。

7.10.2电气安全

反应器的电气安全应符合GB/T5226.1-2019的规定。

8检验方法

反应压力

正常启动反应器，待反应器稳定后，记录实际压力读数，重复三次取平均值。

反应炉温度

正常启动反应器，待反应器稳定后，使用热电偶对反应炉进行测点测温，记录装置当前测量的实际

温度，重复三次取平均值。

外观质量

8.3.1用表面粗糙比较样块测试表面粗糙度，如有异议，使用粗糙度测试仪进行检验。

8.3.2其他项目在自然光线下按照目测和手动方法进行检验。

结构要求

在自然光线下按照目测和手动方法进行检验。

部件加工及焊接要求

8.5.1所有零部件的焊接按工艺要求及GB/T985.1进行检验。

8.5.2所有接口偏斜度、偏移量和法兰盘斜度按GB/T985.1的规定进行检验。

8.5.3炉膛耐火材料的砌筑按GB50211的规定进行检验。

零部件尺寸要求

使用精度为0.01mm的量具进行检验。

光源要求

目测检验。

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显示屏要求

8.8.1显示屏功能

正常启动反应器，目测检查屏幕实时显示的信息。

8.8.2液晶显示屏失效点

8.8.2.1试验环境

温度25℃±5℃；照明为正常照度（光度300lx800lx的正下方1m处）。

8.8.2.2试验视角

试验时视线与液晶屏显示角度上下为90±10°，左右为90°±30°，眼睛与液晶屏表面距离30cm。

8.8.2.3试验方式

液晶屏在检查前需要处于点亮状态的时间至少为10min。试验时，首先把液晶屏的亮度调节至最高。

然后，把全屏画面设置为全黑，检查亮点，再把全屏画面设置为全白，检查暗点。

性能要求

8.9.1气密性

反应器充入氮气，试验压力为反应器设计压力，保持12h，采用涂抹肥皂水或者憋气检漏的方式检

验整体设备泄露情况。

8.9.2气体流速

反应装置的出气口接皂膜流量计，测试反应装置的总出气流速，设定三段流速重复测试三次，取三

次平均值。

8.9.3催化剂装填量

取相同规格的反应管3根，称取声称装填量（精确至0.001mL）的催化剂填装于催化剂槽中，检查

是否完全充填。

安全要求

8.10.1绝缘电阻

使用绝缘电阻表按GB/T5226.1-2019中18.3的规定进行检验。

8.10.2电气安全

按GB/T5229.1-2019中的相关规定进行检验。

9检验规则

出厂检验

9.1.1每台产品出厂前必须做出厂检验，检验合格方可出厂，出厂产品须有合格证。

9.1.2出厂检验的项目包括外观质量、结构要求、零部件尺寸要求、光源要求、性能要求。

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9.1.3出厂检验若有不合格的项目，应对产品进行返修，直至全部检测项目合格方可出厂。

型式检验

9.2.1型式检验时机

有下列情况之一时，应进行型式检验：

a)新产品投产或老产品转厂生产的试制定型鉴定；

b)正式生产后，如结构、材料、工艺有较大改变，可能影响产品性能；

c)产品长期停产后，恢复生产；

d)出厂检验结果与上次型式检验有较大差异；

e)行业主管部门、国家或行业质量监督机构提出要求。

9.2.2型式检验项目

型式检验的项目包括本文件规定的全部项目。

9.2.3样品数量和检验方案

从出厂合格的产品随机抽取一台进行试验。

9.2.4判定规则

当检验项目均符合本文件要求时判该检验样品为合格，若有不合格的项目，允许自该批产品中重新

抽样2台对不合格项目重新复检，若仍不合格，则判为型式检验不合格。

10标志、包装、运输和贮存

标志

10.1.1每台反应器在明显位置应设置铭牌，铭牌应符合GB/T13306的规定，且应包括以下内容：

a)制造商名称、商标和地址；

b)电源电压、频率、输入功率；

c)制造日期和产品编号；

d)产品总重；

e)执行标准号；

f)压力容器制造许可证号。

10.1.2检验合格证上至少应有下列标志：

a)制造商名称；

b)产品名称、型号和产品编号；

c)检验日期；

d)检验员代号。

10.1.3外包装箱上至少应有下列标志：

a)生产单位；

b)商标；

c)产品名称；

d)产品型号；

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e)执行标准号；

f)“防潮”、“向上”、“小心轻放”等符合GB/T191的包装储运图示标志。

包装

10.2.1每台反应器应用中性塑料薄膜包裹，应采用型钢作为托架包装或木包装。

10.2.2随机工具和附件应单独使用木箱包装、并附有随机文件。随机文件包括：

a)装箱单；

b)合格证明书；

c)使用说明书。

10.2.3包装应有一定的强度，符合GB/T13384的规定。

运输

反应器可用多种运输工具运输，运输中严禁剧烈振动、淋雨与曝晒。

贮存

反应器应贮存通风良好的库房内，贮存时应严防受潮及日晒。严禁与有毒、易燃、易爆及腐蚀性物

品混贮。

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前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

本文件由湖南琼之途升科技有限公司提出。

本文件由中国中小企业协会归口。

本文件起草单位：湖南琼之途升科技有限公司……

本文件主要起草人：……

I

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光热协同固定床反应器

1范围

本文件规定了光热协同固定床反应器的分类、主要技术参数、使用条件、要求、检验方法、检验规

则、标志、包装、运输和贮存。

本文件适用于常压、高压光热催化反应用光热协同固定床反应器（以下简称“反应器”）。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T191包装储运图示标志

GB/T150.1压力容器第1部分：通用要求

GB/T713锅炉和压力容器用钢板

GB/T985.1气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口

GB/T5226.1-2019机械电气安全机械电气设备第1部分:通用技术条件

GB7231-2003工业管道的基本识别色、识别符号和安全标识

GB/T9437耐热铸铁件

GB/T13306标牌

GB/T13384机电产品包装通用技术条件

GB/T40381激光窗口用蓝宝石晶体板状材料规范

GB50211工业炉砌筑工程施工与验收规范

DL/T902耐磨耐火材料

TSG21固定式压力容器安全技术监察规程

3术语和定义

本文件没有需要界定的术语和定义。

4分类

反应器根据反应压力不同分为：

a)高压反应器，代号为“A”；

b)常压反应器，代号为“B”。

5主要技术参数

反应器主要技术参数见表1。

1

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表1主要技术参数

指标

项目

A型B型

反应压力，MPa＜10.00.1

反应炉温度，℃室温1100

控压精度，kPa±1

控温精度，℃±1

流量精度，%±0.2

6使用条件

环境条件

反应器在下列条件下应能正常工作：

a)温度为0℃40℃；

b)相对湿度不大于85%；

c)大气压为80kPa～106kPa；

d)周围无易燃﹑易爆、腐蚀性气体及导电尘埃。

供电条件

6.2.1额定电压为交流220V，允许偏离额定值的范围为-15%＋10%。

6.2.2额定频率为50Hz，允许偏离额定值的范围为±2%。

7要求

基本要求

反应器的材料、设计、制造，试验与检验等技术要求除应符合设计图样要求及本文件规定外，还须

遵循TSG21、GB/T150.1以及国家或行业颁布的相关法令、法规和规程的规定，所有配套件必须具有质

量合格证明书。

材料要求

7.2.1应根据反应物料的易爆或者毒性程度特性、金属材料的耐腐蚀性、设计压办、设计温度、材料

焊接性能要求，选用符合相应牌号的材料进行加工制造。

7.2.2炉体钢板材质应符合GB/T713的规定，炉膛耐火材料应符合DL/T902的规定，炉排材质应符

合GB/T9437的规定。

7.2.3滤光片应使用石英材质镀膜制成，反应管应使用石英材质或不锈钢材质制成。

7.2.4窗片应使用蓝宝石或石英材料制造，蓝宝石材料应符合GB/T40381的规定。

外观质量

7.3.1整体外形应端正整齐，不得有明显的偏歪、毛刺和锈蚀等缺陷。

7.3.2管体外表面应光洁、平整，无清洁盲区。

7.3.3所有焊接