小型不锈钢反应釜来电咨询「誉金机械」

根据现场场地布置，并结合参考了化工设备标准反应釜尺寸，选取其内径Di1=Φ1800mm,按充装系数0.85 计算， 实际容积为V=6/0.85=7.05m3。按GB/T25198-2010《压力容器封头》选取椭圆形封头，查其容积V=0.827m3 ， 形状系数K=1 。造成反应釜腐蚀的根源可归结为一点,即物料中含有一定量的Cl-,特别是含有HCl。则筒体高度为：h=(7.05-0.827x2)/ (πx0.92)=2.12m。夹套选取Di2=Φ2000mm。通过用户提供的工况，在参照GB150-1998《钢制压力容器》确定釜体内设计压力位工作压力的1.1 倍，即设计压力Pc1 为0.2x1.1=0.22MPa 设计温度依据夹套选取了t1=164℃，夹套依据用户使用过程中的蒸汽的温度查阅在相应温度下的饱和蒸汽压为0.6 MPa，故我选取了夹套设计压力为Pc2=0.6MPa，设计温度为t2=164℃,焊接接头系数Φ取0.85。

由于用户单位提供的介质具有腐蚀性，通过与用户沟通介质的腐蚀性及对材质的焊接性的把握， 选取了釜体结构采用00Cr17Ni14Mo2，厚度负偏差C2=0.8mm，腐蚀余量C1=0mm。此次设计的不锈钢反应釜是为一万吨有机颜料车间设备改进与更新及工艺优化过程使用的。通过查询GB150-1998《钢制压力容器》中材料的设计温度下许用应力与其试验温度许用应力通过插值法可以算00Cr17Ni14Mo2 材质试验温度许用应力[σ]=118MPa，设计温度许用应力 [σ]t=114.48MPa，试验温度下屈服点 σs=177 MPa，夹套采用Q235-B 材质，厚度负偏差C2 =0.8mm，腐蚀余量C1=1mm。其试验温度许用应力 [σ]=113MPa，设计温度许用应力[σ]t=110.76 MPa，试验温度下屈服点σs =235MPa。

该化工反应釜结构优化与改进方案是针对其传统反应釜结构及其作业影响，能够有效解决其化工反应中温度控制困难以及容器内部清洗困难等问题，从而有效防止化工反应釜作业过程中超压及腐蚀等问题发生，确保化工生产的安全性。但目前双相不锈钢用于设备制造的数量还远远低于奥氏体不锈钢,本文是将双相不锈钢用于反应釜的设计作为一个实例和大家共同探讨。值得注意的是，首先，针对传统化工反应釜结构在化工反应中搅拌不理想问题，通过在反应釜的反应腔内进行两个搅拌装置的增加设置，并且在每个搅拌轴上进行减速器安装应用，对搅拌轴的底部还安装设置有4层搅拌片，各层之间保持相互垂直状态，每层分别有两片，其搅拌片的角度设置对液体流动具有较大的适宜性，搅拌片的表面还进行了导料孔布置，使两个搅拌装置呈相反方向进行搅拌运行，以对原有反应釜结构的搅拌效果进行优化，以促进反应腔内物料的反应更加。

反应釜温度控制技术分析化工生产中使用的反应釜为主要反应容器，利用导热介质，借助夹套实现物料加热。一般来说，常用过热蒸汽以及导热油等导热介质。从反应的过程角度来说，主要包括升温段、恒温段以及冷却段。由于小型不锈钢反应釜搅拌器组件由多点支撑,而且在常规设计时考虑了机架、减速机和电机共同作用在顶盖上压力的影响和局部开孔的影响,对封头进行了整体补强设计,所以有限元建模时,为了简化分析,不考虑它们的影响,只考虑跨顶盖和筒体开人孔的复杂结构。其中，恒温段为关键。化工生产为复杂精细化加工，在加工环节加热温度的控制难度较大。这是因为温度这一物理量极易被周围的环境影响，不仅惯性而且具有滞后性等特点，系统响应速度比较慢。传统的温度控制，采用的是传统PID 算法，难以达到有效的控制效果，后经过不断优化和改进，应用自适应模糊PID 控制技术，使用自适应模糊PID 控制器，经过模糊推理，通过在线调整PID 参数，实现对温度的有效控制。从实际应用的效果来说，使用自适应模糊PID 控制器，对反应釜温度实施控制，可依据系统偏差以及偏差变化率的实际变化情况，进行参数优化调整，不仅适应性好，而且鲁棒性较好，能够实现对反应釜温度的把控。