反應釜不銹鋼的行業須知「在線咨詢」

根據現場場地布置，并結合參考了化工設備標準反應釜尺寸，選取其內徑Di1=Φ1800mm,按充裝系數0.85 計算， 實際容積為V=6/0.85=7.05m3。按GB/T25198-2010《壓力容器封頭》選取橢圓形封頭，查其容積V=0.827m3 ， 形狀系數K=1 。則筒體高度為：h=(7.05-0.827x2)/ (πx0.92)=2.12m。文中所介紹的反應釜屬于三類容器,其反應介質之一為,工作壓力為0。夾套選取Di2=Φ2000mm。通過用戶提供的工況，在參照GB150-1998《鋼制壓力容器》確定釜體內設計壓力位工作壓力的1.1 倍，即設計壓力Pc1 為0.2x1.1=0.22MPa 設計溫度依據夾套選取了t1=164℃，夾套依據用戶使用過程中的蒸汽的溫度查閱在相應溫度下的飽和蒸汽壓為0.6 MPa，故我選取了夾套設計壓力為Pc2=0.6MPa，設計溫度為t2=164℃,焊接接頭系數Φ取0.85。

由于用戶單位提供的介質具有腐蝕性，通過與用戶溝通介質的腐蝕性及對材質的焊接性的把握， 選取了釜體結構采用00Cr17Ni14Mo2，厚度負偏差C2=0.8mm，腐蝕余量C1=0mm。通過查詢GB150-1998《鋼制壓力容器》中材料的設計溫度下許用應力與其試驗溫度許用應力通過插值法可以算00Cr17Ni14Mo2 材質試驗溫度許用應力[σ]=118MPa，設計溫度許用應力 [σ]t=114.48MPa，試驗溫度下屈服點 σs=177 MPa，夾套采用Q235-B 材質，厚度負偏差C2 =0.8mm，腐蝕余量C1=1mm。反應釜結構型式的確定木材工業用合成樹脂的制造過程對反應狀態的要求并不很嚴格,反應物粘度也不高,因此對反應釜結構、攪拌器型式以及傳熱面布置的適應性較強。其試驗溫度許用應力 [σ]=113MPa，設計溫度許用應力[σ]t=110.76 MPa，試驗溫度下屈服點σs =235MPa。

化工反應釜結構優化與改進設計的思路分析根據上述對化工反應釜生產作業環境及其結構優化改進必要性的分析可以看出，在實際作業中，由于化工反應釜的運行作業環境較為復雜，再加上在反應釜內部參與反應的物質及原料屬性較為特殊，危險性較高等多種因素影響，導致其作業安全隱患與事故發生風險較高，對化工生產安全也存在較大不利影響。為此，本文以帶攪拌化工反應釜為例，結合其工作情況，運用事故樹安全分析法，針對化工反應釜反應過程中的壓力異常升高問題及原因，對其結構進行評價，并通過優化改進減少其不安全因素及隱患的存在。此外，化工反應釜的容器內部空間與體積較大，而容器口部較小，也會因殘留雜質的長時間使用造成在容器內壁堆積，如果得不到及時清理，對其正?；し磻罢Ｗ鳂I使用都會造成不利影響。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.

釜體及夾套的壁厚計算釜體的設計及計算　由于夾套內具有一定的壓力, 計算釜體及其下封頭壁厚時, 需同時考慮承受內、外壓力的情況。通常先按式(1)進行壁厚的內壓計算, 再按外壓進行校核并。因計算過程與常規設計相同且又非常復雜, 這里不再詳述.采用雙相不銹鋼2205 計算出的厚度比采用普通的不銹鋼的要小, 這是因為雙相不銹鋼力學性能優異, 強度高,在固溶狀態下的室溫屈服強度比未添加氮的標準奧氏體不銹鋼高兩倍多, 這樣在某些應用中就可以減小壁厚。另一方面從經濟的角度考慮,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。夾套的設計及計算　夾套內的物料為水汽, 可按常規選材和設計。一般選碳鋼(Q235 -B)就可以。夾套只受內壓, 其壁厚計算按式(1)進行, 所得計算厚度加腐蝕裕量和鋼板負偏差并經圓整即得終厚度(名義厚度)

對化工生產中的反應釜溫度控制與維護做了簡單的論述，提出了控制和維護的策略。從化工生產的實際來說，反應釜作為重要設備，發揮著積極的作用。其溫度控制的效果如何對產品的質量以及產量有著很大的影響。因此，深度分析此課題，提出行之有效的控制和維護措施有著重要的意義。無色有毒,極其(在空氣中含3%～100%均可),屬高度危害介質。從化工生產的實際來說，作為生產系統的核心控制部分，反應釜爐溫控制系統發揮著重要的作用。因為反應釜內反應環節會進行吸熱和放熱，具有時變性和非線性等特點，增加了溫度控制的難度。目前來說，多采用自適應模糊PID 控制法和其他方法，能夠增強溫度的控制效果。