工艺安全与放大系统
热筛查、反应量热与绝热量热——从新合成路线的首次筛查到放大阶段的泄放口尺寸设计，全面识别并降低热危害与压力危害。五款仪器，统一基于 WinISO 平台。
TSu 与 TSu+——基于代表性样品的快速危害筛查
热筛查单元 (TSu) 是一款用于热危害和压力危害筛查的紧凑型仪器，采用具有代表性的样品量，提供贴近实际的安全数据。通过同时测量温度和压力，可识别分解行为、气体生成和超压风险，是传统 DSC/DTA 方法更全面的替代方案。TSu+ 将同一筛查站与开放式样品池泄放特性表征单元组合在一起，因此一台台式仪器即可显示反应是否会失控，以及失控时会发生什么。
TSu
经过验证的固体和液体化合物筛查工具。检测放热反应的起始温度，随后记录失控温度和压力危害——一次测试即可获得分解行为、产气和超压风险。
TSu+
反应器安全筛查的两个关键步骤，在同一台架上完成。经典的 TSu 测试站，加上 300 mL 开放式样品池泄放特性表征单元，可揭示决定压力上升速率的因素，以及泄放物料是两相泡沫还是单相流体。
传统 DSC / DTA
- 毫克级样品——难以具有代表性
- 仅测温度
- 无法捕捉产气和压力积聚
- 仅适用于均相样品
TSu
- 0.5 – 10 mL 代表性样品
- 直接测量温度和压力
- 检测分解过程中的产气和超压
- 非均相物料和反应中间体可按原样测试
两种配置共有的特性
- 样品量更大、更具代表性——通常为 0.5 至 10 mL，支持从不足 0.5 g 到超过 2 g 的样品，包括非均相物料和反应中间体
- 直接测量样品温度和压力，可检测分解过程中的产气和压力积聚——而不仅是放热
- 爆炸起始温度与先进绝热量热仪的数据一致；压力上升速率和最大压力可直接指示爆炸风险
- 程序升温、等温、双段升温、组合及自定义测试程序
- 测试池材质可选玻璃、不锈钢、哈氏合金或钛——提供标准型和侧置热电偶套管型
- 自动一阶和二阶导数算法识别失控起始点；离线分析包括 Antoine 曲线及不凝性气体识别
- 占地紧凑、设置快速——单日即可完成多次测试，实现高通量危害筛查
- WinISO 设备控制与数据记录；iQ 数据分析与绘图；自动、可由用户配置的危害检测与停机功能，配备硬件和软件双重失效保护
技术规格
| 规格 | TSu | TSu+ |
|---|---|---|
| 测试工位 | 热筛查工位 | 热筛查站加开放式样品池泄放特性表征单元，共用一个底座，置于同一防护罩内 |
| 直接测量 | 样品温度和压力、炉温 | |
| 关键数据 | 失控起始温度；样品温度曲线及最高温度；dT/dt 和 d²T/dt²；压力曲线及最大压力；dp/dt 和 d²p/dt²；冷却后残余压力 | |
| 测试池材质 | 不锈钢、哈氏合金、玻璃、钛 | |
| 测试池总容积 | 10 mL | |
| 样品体积 | 通常为 0.5 至 10 mL | |
| 筛查温度范围 | 室温至 500 °C | |
| 筛查压力范围 | 常压至 200 bar（绝压） | |
| 筛查测试模式 | 升温、等温、双段升温、组合、自定义程序 | |
| 泄放特性表征容器 | — | 300 mL 不锈钢压力容器，配柔性加热器 |
| 泄放特性表征范围 | — | 常温至 250 °C；常压至 100 bar (绝压) |
| 泄放特性表征测试模式 | — | 变压测试、开口测试池测试、流型检测测试 |
| 泄放特性表征数据 | — | 不同压力下的样品回火温度；泄放过程中是否产生泡沫 |
| 随附软件 | WinISO 设备控制与数据记录；iQ 数据分析与绘图 | |
| 数据格式 | .dat (专有格式) 和 .csv | |
| 安全控制 | 自动、用户可配置的危害检测与停机；每套系统均配备硬件与软件故障保护 | |
高亮行为两种配置的不同之处，其余均为两者共有。TSu+ 的数据并非绝热数据，因此不能直接用于 DIERS 泄放口尺寸设计计算：它可识别泄放流体的类型和压力上升的主要原因，从而确定正确的泄放口尺寸设计方法。如需 DIERS 尺寸设计数据，请进一步使用低 φ 因子的 Phi-TEC II。最终参数以技术规格确认为准。
Simular——用于工艺开发与放大的反应量热仪
一款高度可配置的反应量热仪，擅长优化工艺条件、确定更安全的反应条件，并提供双反应器选项以增强灵活性。除传统热流量热外，Simular 还提供功率补偿量热——省去耗时的校准，可筛查更多条件——非常适合各类复杂且要求严苛的反应的工艺安全与放大研究。
1搅拌控制顶置搅拌器，转速和扭矩由 WinISO 控制2功率补偿加热器量热无需单纯热流法所需的冗长校准3夹套反应器，250 mL – 5 L反应物料温度与夹套温度控制；材质可选玻璃、316 不锈钢或哈氏合金4精确液体加料进料泵实现受控加料，提供高压选项5一体化安全保护自动、可由用户配置的停机功能，支持无人值守运行6称重加料每次加料均实时称重并记录- 1搅拌控制——顶置搅拌器，转速和扭矩由 WinISO 控制
- 2功率补偿加热器——量热无需单纯热流法所需的冗长校准
- 3夹套反应器，250 mL – 5 L——反应物料温度与夹套温度控制；材质可选玻璃、316 不锈钢或哈氏合金
- 4精确液体加料——进料泵实现受控加料，提供高压选项
- 5一体化安全保护——自动、可由用户配置的停机功能，支持无人值守运行
- 6称重加料——每次加料均实时称重并记录
按您的工艺打造
玻璃、316 不锈钢或哈氏合金 C276 · 250 mL 至 5 L · 真空至 200 bar · 热流与功率补偿 · 统一 WinISO 平台
Simular
带搅拌的夹套玻璃反应器，用于间歇和半间歇工艺开发——通过功率补偿或热流量热测量反应热、焓变和冷却需求。
Simular High Pressure
同一款量热仪，围绕 316 不锈钢或哈氏合金 C276 压力容器构建，适用于加氢及其他加压化学反应——配备高压加料泵和气体进料。
Dual Simular
一台常压玻璃反应釜与一台高压金属反应釜，安装在定制双反应器支架上——在低压与高压应用之间轻松切换，一套系统覆盖您化学研究的两个方面。
Simular 为您带来什么
- 定量测定反应功率和放热量，以确定冷却需求并评估工艺安全
- 估算未反应物料的累积量及潜在绝热温升
- 功率补偿量热省去耗时的校准，可筛查更多条件；标配热流法，可选回流法和恒温环境 (isoperibolic) 法
- 带搅拌的夹套反应器，精确控制温度、进料和操作条件——在实验室条件下真实模拟间歇和半间歇工艺
- 玻璃、316 不锈钢或哈氏合金 C276 反应釜，容积 250 mL 至 5 L；−80 至 250 °C；真空至 100 bar (可选最高 200 bar)
- 可集成探头、进料及自动化工具——温度、压力、pH、浊度等；支持第三方原位 FTIR、粒度分析和 Raman
- 可选双反应釜：一台常压玻璃反应釜加一台高压金属反应釜，安装于更大的双机架上，可在反应器之间切换
- WinISO 软件兼顾高级用户与初学者——实时传感器读数、反馈回路和用户自定义实验方案；超出安全条件时自动停机，停机条件可由用户配置
常见控制目标
- 反应物料温度与夹套温度控制
- 搅拌控制
- 精确液体加料
- 一体化安全保护，支持无人值守运行
- 实时数据显示
- 实时编辑配方
- 完整数据记录
技术规格
| 规格 | Simular |
|---|---|
| 典型应用 | 工艺安全、工艺放大、工艺开发与优化 |
| 反应釜材质 | 玻璃、316 不锈钢或哈氏合金 C276 |
| 反应釜容积 | 250 mL 至 5 L |
| 双反应釜 | 可选——通常为一台常压玻璃反应釜加一台高压金属反应釜，配备更大的双机架，可在反应器之间切换 |
| 温度范围 | −80 至 250 °C (取决于反应器材质 / 循环器) |
| 压力范围 | 真空至 100 bar（可选最高 200 bar，取决于反应器容积 & 材质） |
| 量热模式 | 功率补偿和热流（等温）；可选回流和恒温环境 (isoperibolic) 模式 |
| 传感器 | 温度、压力、pH、浊度等；可接入第三方探头（原位 FTIR、粒度分析、Raman） |
| 软件 | WinISO——实时传感器读数、反馈回路、用户自定义实验方案 |
| 安全功能 | 超出安全条件时自动停机，停机条件可由用户配置 |
每台 Simular 均按反应进行配置——反应釜材质与容积、耐压等级、量热模式、探头和进料均围绕您的工艺选定。
Phi-TEC I 与 Phi-TEC II——获取最坏情况失控数据，确保安全放大
化学工艺放大必须了解其最坏情况。绝热 (ARC 型) 量热，又称加速量热，可在工业条件下以精确的热保持模拟热失控。台式 Phi-TEC I 用于在工艺开发和放大过程中表征热失控危害；Phi-TEC II 支持低 φ 因子测试池，完全复现生产装置条件，因此测得的压力上升速率和最终温度可代表生产规模事故中的实际情况——这正是 DIERS 泄放口尺寸设计和紧急泄压系统设计所需的数据。
Phi-TEC I
温度补偿使环境温度始终与样品匹配，实现真正的绝热条件。通过加热-等待-搜索 (ARC 型量热仪采用的标准加速量热方法)、程序升温和等温方法，确定起始温度、绝热温升、到达最大速率时间及动力学参数——可选 10 kHz 数据采集，适用于极快速反应。
Phi-TEC II
薄壁测试池结合自动压力补偿，使 φ 因子接近 1。温度和压力上升速率、产气及动力学数据可直接用于 DIERS 泄放口尺寸计算和紧急泄压系统设计——并配备高压加料和注射功能，以复现工厂规模的加料过程。
两款量热仪的共同特性
- 绝热量热可在实验室规模复现大体积工业条件——失控速率不会被设备缓和，因此测得的速率可代表生产规模事故
- 直接测量样品温度，响应迅速，可准确追踪放热事件
- 确定起始温度 (Td)、压力变化速率、绝热温升 (ΔTad,d) 及到达最大速率时间 (TMRd)
- 加热-等待-搜索、程序升温和等温测试方法；密闭和开口测试池绝热测试；可选定制方法
- 测试池材质可选玻璃、不锈钢或哈氏合金
- 为 DIERS (紧急泄压系统设计研究所) 方法提供数据——温度和压力上升速率、产气及反应动力学——可直接用于泄放口尺寸计算和紧急泄压系统设计
- 工艺偏差和误操作研究；紧急冷却与蒸发冷却、淬灭及受控泄压
- 紧凑台式设计，样品量小但具有代表性
- WinISO 软件通用于 H.E.L 全系列产品；自动、可由用户配置的危害检测与停机功能，配备硬件和软件双重失效保护
技术规格
| 规格 | Phi-TEC I | Phi-TEC II |
|---|---|---|
| 绝热方法 | 温度补偿——环境温度跟踪样品温度，以维持真正的绝热条件 | 薄壁测试池加自动压力补偿——φ 因子接近 1，测得的行为可反映真实工厂条件，几乎无需数据校正 |
| 测试池 | 密闭测试池跟踪及开口测试池 | 兼容低 φ 因子和高 φ 因子测试池 |
| 测试池材质 | 玻璃、不锈钢或哈氏合金 | |
| 测试池总容积 | 10 mL | 最大 110 mL（取决于测试池） |
| 温度范围 | −40 至 500 °C | 室温至 500 °C |
| 压力范围 | 0 至 200 bar | 0 至 137 bar |
| 数据采集 | 放热期间自动调整以保证分辨率；默认最高 10 Hz，可选高速采样最高 10,000 Hz，适用于极快反应 | 放热过程中自动调节分辨率 |
| 量热模式 | 绝热（密闭池跟踪与开口池）、加热-等待-搜索、程序升温、等温、组合模式；可选定制方法 | 绝热量热——加热-等待-搜索、程序升温和等温；可配置方法以复现工厂条件 |
| 搅拌 | 取决于测试池 | 间接磁力搅拌子（标配，300 rpm）；金属测试池及黏稠样品可选配直接顶置搅拌 |
| 试剂添加 | 选配 | 可选配高压液体进料泵，实现可控加料；可选配高压注射器，实现快速加入，复现生产规模工况 |
| 主要输出 | Td、dP/dt、ΔTad,d、TMRd、反应动力学 | 同 Phi-TEC I，另提供 DIERS 泄放口尺寸设计数据：温度和压力上升速率、产气、回火及排放性质 |
| 典型应用 | 常规热失控筛查与表征、工艺安全、放大 | DIERS 泄放口尺寸设计、紧急泄压系统设计、热失控表征、淬灭 & 泄压研究、放大 |
| 软件 | WinISO——实时传感器读数、用户自定义实验方案 | |
| 安全控制 | 自动、用户可配置的危害检测与停机；每套系统均配备硬件与软件故障保护 | |
高亮行为两款量热仪的不同之处——其余均为两者共有。最终参数以技术规格为准。
工艺安全系列对比
从首次筛查到最终泄放口尺寸——统一的工艺安全平台。
所有仪器均运行同一 WinISO 软件，方法、数据和经验可从研发发现、工艺开发一路延续到放大。
按您的方式配置
每套工艺安全系统均围绕您的化学工艺定制——测试池、反应釜、耐压等级、加料和探头均按您的工艺选定，而不是让工艺迁就设备。
测试池 & 容器
玻璃、不锈钢、哈氏合金或钛材质筛查测试池；Phi-TEC II 适用的低 φ 因子和高 φ 因子测试池；Simular 适用的玻璃、316 不锈钢或哈氏合金 C276 反应器，容积 250 mL 至 5 L。
双反应器 & 高压
一台常压玻璃反应釜加一台高压金属反应釜，共用一个 Simular 机架；全系列提供最高 200 bar 的压力选项。
加料 & 注射
用于受控加料的高压液体进料泵、用于快速加料以复现工厂规模条件的高压注射器，以及 Simular 上的自动进料。
探头、传感器 & 数据
温度、压力、pH 和浊度；Simular 支持原位 FTIR、粒度分析和 Raman；Phi-TEC I 可选 10 kHz 高速数据采集，适用于极快速反应。
常见问题
我需要哪款工艺安全仪器？
热筛查与绝热量热有何区别？
Phi-TEC 量热仪属于 ARC 型仪器吗？
“低 φ 因子”是什么意思？何时需要关注？
这些仪器能否进行泄放口尺寸设计？
TSu 相比 DSC 或 DTA 有何优势？
Simular 测量哪些参数？
系统能否根据我的工艺定制？
精选文献
H.E.L 工艺安全仪器已被大量同行评审研究采用，以上仅列举六篇。获取全文可能需要订阅或购买。查看全部文献 →
准备好让您的工艺更安全了吗？
与工艺安全专家沟通，探讨您放大项目中的危害筛查、反应量热、热失控和泄放口尺寸设计。
“自动化实验室反应器的多功能性、易用性，以及 TSu 和 Simular 系统的准确性……让我的工作更加轻松、准确。这种积极满足每位客户特定需求的态度，使 H.E.L 在竞争中脱颖而出。”——Theravance Inc，美国