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發布時間:2020-08-10 06:23  






由于釜內設計壓力為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釜使用過程中,機封部分在使用一段時間后出現微量泄露,在此次設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。針對客戶提出反應物料有少量粗化晶粒,在此次設計過程中特別在內筒四周設置了擋板,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。:從安全的角度出發, 給出反應釜頂蓋與筒體焊接, 在一側開人孔的結構。一般來說,減速器轉動環節極易發生振動的情況,若不及時調整很容易影響生產。基于開人孔的位置悖于常規, 先采用常規設計方法設計出頂蓋厚度, 然后分別采用無力矩理論和有限元軟件ANSYS作了應力分析, 給出人孔接管與頂蓋及筒體相貫線上的一系列應力分布曲線, 并參照JB4732— 95《壓力容器分析設計標準》作了強度評定, 結果表明強度不足。然后采用內部貼補強圈的局部補強結構, 經過二次分析評定, 強度滿足要求。并對設備的無損檢測作了相關說明。
各種保護及安全信號裝置反應釜的設計充分考慮了設備運行的安全性, 所有與設備安全有關、需要保護的部位均設置了信號指示和保護措施。各信號指示均安裝于釜體上蓋, 便于操作人員的觀察監測。A27H-10 彈簧微啟式安全閥, 保證釜體反應層工作壓力不超過設定值。801 立式自動排氣閥, 用于觀測釜內物料反應程度。運行約22個月,發現釜體上封頭R過渡區處及人孔焊縫處出現細水珠,從人孔向內壁觀察,發現金屬表面失去光澤,表面組織粗糙,上封頭內壁發現有一片凹坑,有的已有豆粒大小。Y-150 壓力表, 用于觀測釜內物料反應壓力。WZP-230 溫度傳感器,用于監控釜內物料反應溫度;溫度表, 用于直接觀測釜內物料反應溫度。 釜體反應層壁厚的設計釜體材料1Cr18Ni9Ti , 釜體材料許用應力為[ σ] t =137MPa , 筒體與封頭焊接形式采用雙面焊接、全焊透, 焊接接頭系數為=0.85 , 腐蝕裕量C2=1.5mm , 采用局部無損檢測, 鋼板厚度負偏差為C1 =0.5mm , 釜體反應層內直徑為Di =1100mm ,設計壓力為pc =0.5MPa , 則釜體反應層計算壁厚。
化工反應釜事故樹進行與之相對應的成功樹構建后,即可進行徑集結構函數計算求出,得到相應的徑集, 然后,通過對反應釜結構重要度的計算分析,在其結構重要度分析中根據其構建的事故樹結構情況,可以通過徑集進行判斷分析,后即可進行事故樹安全分析,得出相應的事故結果,所構建的化工反應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前未將容器內清理干凈等,根據其事故發生原因,可以通過對反應釜結構的優化改進,減少其事故問題及原因影響。如下圖1所示,即為根據化工反應釜工作運行的實際情況,以其反應過程中壓力異常升高事故情況為例,在進行事故原因及邏輯關系分析后。結合上述的事故樹安全分析步驟,根據上述對化工反應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釜結構優化與改進設計中,
由于傳統結構的反應釜為進行清洗裝置配備,多采用人工清洗方式,并且其結構中設置有一個攪拌裝置,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;因此,針對反應釜結構設計現狀,進行優化與改進研究,具有十分突出的必要性。此外,在作業過程中的溫度控制方面,針對化工反應釜的溫度控制與信息反饋系統研究應用較多,但是在與反應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,結合上述對化工反應釜工作現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節控制的自洗型化工攪拌反應釜結構。