小型高壓反應釜頂蓋補強設計　　

前面的分析設計說明, 由于開孔的原因, 應力集中非常嚴重, 導致強度不足, 必須設法補強, 滿足強度要求。雙相不銹鋼與奧氏體不銹鋼的區(qū)別奧氏體不銹鋼的焊接問題常常與焊縫金屬本身有關,尤其是在全奧氏體或奧氏體占優(yōu)勢的焊縫凝固過程中產(chǎn)生的熱裂傾向。從經(jīng)濟方面考慮, 盡管貼補強圈給制造帶來了一定的難度, 但總體來說貼補強圈比整體補強要經(jīng)濟。另外, 由于反應釜外部所接管線比較多, 特別是頂蓋上面, 所以選擇了在內(nèi)部貼680 mm×8mm的補強圈。無損檢測要求為了確保強度, 保證焊縫質量, 無損檢測要特別注意以下內(nèi)容:(1)對局部薄膜應力高的部位應加強內(nèi)部質量的檢測, 一般情況下該部位應做超聲波檢測, 但基于材料為不銹鋼, 則用表面探傷代替; (2)對人孔接管與封頭、筒體連接的角焊縫, 應做表面無損檢測, 要求制造廠家必須保證全焊透?！　?3)對彎曲應力較高的表面, 要求做表面檢測,因材料為不銹鋼, 作滲透檢測。

植物膠反應釜, 用于對植物膠干胚乳片進行加工處理。在筒體、封頭相貫線上應力強度位置處,又選取了DE處理線，分析設計應力失效機理及強度校核,并以此為依據(jù)對所選應力處理線進行了應力評定,可以看出所設計的厚度不滿足強度要求,這說明需要補強設計。與原粉反應設備不同, 在反應過程中不使用大量的化學品。有關新型工業(yè)化植物膠反應設備在國內(nèi)外均未見報道, 因此我們在確定技術方案時非常慎重。通過對國內(nèi)外有關化工設備的性能、結構參數(shù)等進行深入的調(diào)研, 收集查閱了大量的相關資料, 經(jīng)過反復地研究與分析, 初步確定了設備技術方案, 完成了小型試驗設備的加工, 組建了植物膠中試生產(chǎn)車間, 進行了小規(guī)模的中試生產(chǎn), 生產(chǎn)出改性膠粉數(shù)噸, 產(chǎn)品質量優(yōu)異。在此基礎上, 完成了新型植物膠反應設備的加工圖紙, 并交專業(yè)廠家進行工藝審查和加工。經(jīng)調(diào)試、檢測, 其各項技術指標均達到設計要求后, 進行工業(yè)試驗。試驗期間, 設備運行時間均不少于500h , 各項技術指標均達到設計要求。試驗結果表明, 該套設備的研制是成功的。

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。運行約22個月,發(fā)現(xiàn)釜體上封頭R過渡區(qū)處及人孔焊縫處出現(xiàn)細水珠,從人孔向內(nèi)壁觀察,發(fā)現(xiàn)金屬表面失去光澤,表面組織粗糙,上封頭內(nèi)壁發(fā)現(xiàn)有一片凹坑,有的已有豆粒大小。樹脂反應完成后采用外設板式冷卻器進行終的冷卻。熱負荷的確定應將工藝需熱量及反應釜傳熱面的設計綜合考慮。對間歇式反應釜來說, 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)反應釜的傳熱計算得出, 在設備尺寸確定后, 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, 以適應工藝的需要。不考慮設備的傳熱設計, 或寬打窄用地提出熱負荷是不可取的, 這樣往往造成鍋爐或熱油爐容量偏大。

雙相不銹鋼反應釜的結構設計與其他材料的反應釜基本相同, 這里就不在詳述。針對客戶提出反應物料有少量粗化晶粒，在此次設計過程中特別在內(nèi)筒四周設置了擋板，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。焊接接頭設計　雙相不銹鋼的接頭設計必須有助于完全焊透并避免在凝固的焊縫金屬中存在未熔合的母材。切削加工而不采用砂輪打磨坡口, 以使焊接區(qū)厚度或間隙均勻。必須打磨時, 應特別注意坡口及其配合的均勻性。為了保證徹底熔化和焊透, 應當去掉任何打磨毛刺。

一般而言, 能保證焊縫完全焊透且將燒穿的危險減到, 則設計就可以說是合理的。從振動發(fā)生的原因角度來說，主要因素如下：①反應釜內(nèi)負荷過大或者加料不夠均勻。冷熱加工　雖然雙相不銹鋼可以進行熱加工, 但其允許的溫度范圍比較窄, 且容易產(chǎn)生碳化物和氮化物的析出, 改變金相組織, 使其耐腐蝕性能大大下降。因此, 雙相不銹鋼在熱加工后, 再進行固溶處理。本設計采用冷加工工藝, 很多制造實踐表明:雙相不銹鋼冷作硬化現(xiàn)象明顯, 在工藝過程中應盡量減少變形次數(shù), 減少工序量, 且要縮短工序銜接時間。