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。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J(rèn)B4732— 95《壓力容器分析設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》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。造成反應(yīng)釜腐蝕的根源可歸結(jié)為一點,即物料中含有一定量的Cl-,特別是含有HCl。

反應(yīng)設(shè)備使用歷史悠久, 應(yīng)用廣泛, 由于在反應(yīng)釜生產(chǎn)廠家使用過程中涉及反應(yīng), 所以對反應(yīng)設(shè)備本身安全要求較高。我國《壓力容器安全技術(shù)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(yīng)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(yīng)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(shè)計、制造、檢驗和使用管理方面提出嚴(yán)格要求, 以防止意外事故的發(fā)生。文中所介紹的反應(yīng)釜屬于三類容器, 其反應(yīng)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(shè)備設(shè)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。由于人孔的直徑較大,頂蓋直徑相對較小,且其上還開有其他接管,開人孔時,必須同時跨頂蓋和筒體,這對壓力容器設(shè)計產(chǎn)生了新的問題———頂蓋的強度設(shè)計如何解決。

植物膠反應(yīng)釜, 用于對植物膠干胚乳片進行加工處理。與原粉反應(yīng)設(shè)備不同, 在反應(yīng)過程中不使用大量的化學(xué)品。有關(guān)新型工業(yè)化植物膠反應(yīng)設(shè)備在國內(nèi)外均未見報道, 因此我們在確定技術(shù)方案時非常慎重。通過對國內(nèi)外有關(guān)化工設(shè)備的性能、結(jié)構(gòu)參數(shù)等進行深入的調(diào)研, 收集查閱了大量的相關(guān)資料, 經(jīng)過反復(fù)地研究與分析, 初步確定了設(shè)備技術(shù)方案, 完成了小型試驗設(shè)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(zhì)量優(yōu)異。在此基礎(chǔ)上, 完成了新型植物膠反應(yīng)設(shè)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(shù)指標(biāo)均達到設(shè)計要求后, 進行工業(yè)試驗。試驗期間, 設(shè)備運行時間均不少于500h , 各項技術(shù)指標(biāo)均達到設(shè)計要求。試驗結(jié)果表明, 該套設(shè)備的研制是成功的。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。

化工反應(yīng)釜事故樹進行與之相對應(yīng)的成功樹構(gòu)建后，即可進行徑集結(jié)構(gòu)函數(shù)計算求出，得到相應(yīng)的徑集, 然后，通過對反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)重要度的計算分析，在其結(jié)構(gòu)重要度分析中根據(jù)其構(gòu)建的事故樹結(jié)構(gòu)情況，可以通過徑集進行判斷分析，后即可進行事故樹安全分析，得出相應(yīng)的事故結(jié)果，所構(gòu)建的化工反應(yīng)釜壓力異常升高事故的主要原因包含攪拌效果差、溫度反饋不及時以及反應(yīng)前未將容器內(nèi)清理干凈等，根據(jù)其事故發(fā)生原因，可以通過對反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)的優(yōu)化改進，減少其事故問題及原因影響。反應(yīng)釜生產(chǎn)廠家頂蓋補強設(shè)計前面的分析設(shè)計說明,由于開孔的原因,應(yīng)力集中非常嚴(yán)重,導(dǎo)致強度不足,必須設(shè)法補強,滿足強度要求。結(jié)合上述的事故樹安全分析步驟，根據(jù)上述對化工反應(yīng)釜壓力異常升高引起的事故原因分析，在進行帶攪拌化工反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)優(yōu)化與改進設(shè)計中，

由于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的反應(yīng)釜為進行清洗裝置配備，多采用人工清洗方式，并且其結(jié)構(gòu)中設(shè)置有一個攪拌裝置，進行攪拌的形式較為單一，多以渦輪式、旋漿式以及框式、螺帶式、錨式等為主；在此基礎(chǔ)上,完成了新型植物膠反應(yīng)設(shè)備的加工圖紙,并交專業(yè)廠家進行工藝審查和加工。此外，在作業(yè)過程中的溫度控制方面，針對化工反應(yīng)釜的溫度控制與信息反饋系統(tǒng)研究應(yīng)用較多，但是在與反應(yīng)點更加接近的溫度信息的讀取上存在較大的局限性，針對這種情況下，結(jié)合上述對化工反應(yīng)釜工作現(xiàn)場壓力異常升高致事故原因的分析，本文專門提出一種能夠更加方便的進行溫度調(diào)節(jié)控制的自洗型化工攪拌反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)。