反應設備使用歷史悠久, 應用廣泛, 由于在不銹鋼反應釜生產(chǎn)廠家使用過程中涉及反應, 所以對反應設備本身安全要求較高。在45°～90°范圍內(nèi),隨著徑向和經(jīng)向應力快速增加,并達到值,應力強度在此范圍內(nèi)也快速增加,在90°附近,隨著這兩個應力達到值,應力強度也出現(xiàn)了值,此時環(huán)向應力幾乎保持不變。我國《壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程》從管理及安全的角度出發(fā)對壓力容器進行分類時, 把反應容器提高了一個等級, 把中壓、介質(zhì)為或毒性程度為危害介質(zhì)、PV≥10 MPa· m3 的反應容器劃分為三類壓力容器, 而且把低壓、介質(zhì)毒性為極度和高度危害、PV≥0.2 MPa· m3 的容器也劃分為三類容器。三類容器在設計、制造、檢驗和使用管理方面提出嚴格要求, 以防止意外事故的發(fā)生。文中所介紹的反應釜屬于三類容器, 其反應介質(zhì)之一為, 工作壓力為0.7 MPa, 工作溫度接近180 ℃。無色有毒, 極其(在空氣中含3% ～ 100%均可), 屬高度危害介質(zhì)。如何保證安全, 防止泄漏, 是設備設計時需重點解決的問題。而密封難點集中反映在頂蓋與筒體相連接的部位, 主要是因為其密封面積大、密封不易保證造成的。

由于頂蓋所受的內(nèi)壓(0.7 MPa)遠大于其外壓(0.1 MPa), 所以下面的分析只針對其承受內(nèi)壓的工作狀態(tài)進行分析。此外，化工反應釜的容器內(nèi)部空間與體積較大，而容器口部較小，也會因殘留雜質(zhì)的長時間使用造成在容器內(nèi)壁堆積，如果得不到及時清理，對其正?；し磻罢Ｗ鳂I(yè)使用都會造成不利影響。頂蓋的理論應力分析頂蓋為標準橢圓型封頭, 橢圓型封頭的長軸a=500 mm, 短軸b=250 mm, 封頭的名義厚度按照前面設計值Sn =16 mm, 按照無力矩理論給出頂蓋的經(jīng)向和環(huán)向應力分布曲線可以看出, 在距中心大約425 mm處,環(huán)向應力等于0, 該處是環(huán)向應力由拉應力改變?yōu)閴簯Φ慕唤缣? 而頂蓋開人孔位置正經(jīng)此處。以上應力狀況是針對不開孔的封頭的。對此處曲率變化較大部位進行開孔, 必使應力復雜化。為此對按常規(guī)設計得出的頂蓋的壁厚提出了質(zhì)疑。

由于不銹鋼反應釜生產(chǎn)廠家攪拌器組件由多點支撐, 而且在常規(guī)設計時考慮了機架、減速機和電機共同作用在頂蓋上壓力的影響和局部開孔的影響, 對封頭進行了整體補強設計, 所以有限元建模時, 為了簡化分析, 不考慮它們的影響, 只考慮跨頂蓋和筒體開人孔的復雜結構?，F(xiàn)將反應釜工藝設計應考慮的一些問題介紹如下:導熱油加熱反應釜的特征與蒸汽加熱反應釜相比,油加熱反應釜有下列特征其中金屬壁的熱阻很小,可以忽略不計。由于結構具有對稱性, 所以取其1/2 作為研究對象。筒體與接管長度的取值都大于2.5 RT(R為接管與筒體半徑, T為接管與筒體的厚度), 筒體和封頭的厚度取值為13.4 mm(封頭成型后的實際厚度減去腐蝕裕量), 接管厚度為9 mm。材料特性人孔接管、筒體和封頭的材質(zhì)均為0Cr18Ni9,設計壓力為0.8 MPa, 工作壓力為0.7MPa, 設計溫度為200 ℃, 工作溫度為180 ℃,腐蝕余量為1 mm，在筒體底部的橫截面上施加軸向固定約束，對稱面上施加對稱約束, 并在筒體底部橫截面上一點(其坐標為(0, -475, 513.4))約束X方向的位移, 以防模型發(fā)生該方向的剛體運動。在封頭、筒體及人孔筒節(jié)的內(nèi)表面上施加內(nèi)壓載荷0.8MPa, 在人孔筒節(jié)的外端面上施加等效應力9.1MPa

做好攪拌器的日常維護從反應釜系統(tǒng)的組成角度來說，攪拌器為主要部分。對于攪拌器的日常維護，必須要擺動量的控制，保證擺動量參數(shù)處于合理范圍內(nèi)。熱油的熱容量較大,因此在布置內(nèi)蛇管冷卻面時,應適當增大冷卻面。攪拌器不可以出現(xiàn)反轉(zhuǎn)現(xiàn)象，并且要和反應釜內(nèi)部的蛇管、壓料管以及溫度計套管等保持適當?shù)木嚯x，避免出現(xiàn)碰撞的情況。在反應釜日常維護工作中，注重攪拌器的檢查和檢修。對攪拌器設備進行檢查，主要從腐蝕和裂紋、變形等多個方面入手。在進行檢查時，中間軸承或者底軸瓦的攪拌裝置檢查，要做好以下要點的控制：①檢查底軸瓦的間隙；②檢查中間軸承的潤滑油，看是否存在物料；③檢查螺栓是否存在松動的情況，避免反應釜產(chǎn)生振動故障。為保證維護工作的有序開展，要結合攪拌器的實際情況，根據(jù)其日常運行常見的問題，制定科學合理的維護方案，落實維護工作，確保維護工作的質(zhì)量和效率。