由于釜內(nèi)設(shè)計壓力為0.22MPa，選取機械密封212-90。支撐按JB/T4712.4-2007《容器支座》選擇A4 支座。在對客戶之前用的反應(yīng)釜使用過程中，機封部分在使用一段時間后出現(xiàn)微量泄露，在此次設(shè)計中增加了底軸承來控制軸的徑向跳動，延長了機械密封的使用壽命。其試驗溫度許用應(yīng)力[σ]=113MPa，設(shè)計溫度許用應(yīng)力[σ]t=110。針對客戶提出反應(yīng)物料有少量粗化晶粒，在此次設(shè)計過程中特別在內(nèi)筒四周設(shè)置了擋板，增強了攪拌的均勻程度，在之后用戶反饋意見收到用戶滿意的評價。:從安全的角度出發(fā), 給出反應(yīng)釜頂蓋與筒體焊接, 在一側(cè)開人孔的結(jié)構(gòu)?；陂_人孔的位置悖于常規(guī), 先采用常規(guī)設(shè)計方法設(shè)計出頂蓋厚度, 然后分別采用無力矩理論和有限元軟件ANSYS作了應(yīng)力分析, 給出人孔接管與頂蓋及筒體相貫線上的一系列應(yīng)力分布曲線, 并參照JB4732— 95《壓力容器分析設(shè)計標準》作了強度評定, 結(jié)果表明強度不足。然后采用內(nèi)部貼補強圈的局部補強結(jié)構(gòu), 經(jīng)過二次分析評定, 強度滿足要求。并對設(shè)備的無損檢測作了相關(guān)說明。

反應(yīng)釜實驗室的結(jié)構(gòu)和技術(shù)參數(shù)

主要技術(shù)性能及參數(shù)

反應(yīng)釜實驗室外形結(jié)構(gòu)如圖1 所示, 其主要技術(shù)

性能與參數(shù)如下:

功率 7.5kW

反應(yīng)壓力 0.5MPa(max)

液壓控制系統(tǒng)壓力 16MPa(max)

生產(chǎn)率200kg(以干胚乳片計)/ h整機外形尺寸4130mm(高)×1600mm(直徑)質(zhì)量2500kg.

結(jié)構(gòu)特點

傳動系統(tǒng)

由三相異步電動機和立式行星擺線針輪減速機組成, 安裝在釜體上蓋, 結(jié)構(gòu)緊湊。經(jīng)多次試驗, 我們確認了攪拌轉(zhuǎn)速, 可使釜內(nèi)物料在較短的時間內(nèi)充分完成改性反應(yīng)。傳動軸與上蓋間采用聚四氟編織填料密封, 其耐腐蝕、耐磨、導(dǎo)熱性好。

熱油的熱容量較大, 因此在布置內(nèi)蛇管冷卻面時, 應(yīng)適當增大冷卻面。樹脂反應(yīng)完成后采用外設(shè)板式冷卻器進行終的冷卻。另一方面從經(jīng)濟的角度考慮,所使用的材料為0Cr18Ni9奧氏體不銹鋼,價格昂貴,如果增加一對容器蘭(約1萬元),則提高了容器的制造成本。熱負荷的確定應(yīng)將工藝需熱量及反應(yīng)釜傳熱面的設(shè)計綜合考慮。對間歇式反應(yīng)釜來說, 工藝需熱量按需熱階段計算, 但這不能作為終的熱負荷。熱負荷必須根據(jù)反應(yīng)釜的傳熱計算得出, 在設(shè)備尺寸確定后, 換熱面積F 已固定。要增大換熱量, 就要從提高油溫和增加流速著手使K 與△ t 增大, 以適應(yīng)工藝的需要。不考慮設(shè)備的傳熱設(shè)計, 或?qū)挻蛘玫靥岢鰺嶝摵墒遣豢扇〉? 這樣往往造成鍋爐或熱油爐容量偏大。