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发布时间:2020-07-09 20:02:48
反应设备使用历史悠久, 应用广泛, 由于在实验室用反应釜使用过程中涉及反应, 所以对反应设备本身安全要求较高。我国《压力容器安全技术监察规程》从管理及安全的角度出发对压力容器进行分类时, 把反应容器提高了一个等级, 把中压、介质为或毒性程度为危害介质、PV≥10 MPa· m3 的反应容器划分为三类压力容器, 而且把低压、介质毒性为极度和高度危害、PV≥0.2 MPa· m3 的容器也划分为三类容器。不考虑设备的传热设计,或宽打窄用地提出热负荷是不可取的,这样往往造成锅炉或热油炉容量偏大。三类容器在设计、制造、检验和使用管理方面提出严格要求, 以防止意外事故的发生。文中所介绍的反应釜属于三类容器, 其反应介质之一为, 工作压力为0.7 MPa, 工作温度接近180 ℃。无色***, 极其(在空气中含3% ~ 100%均可), 属高度危害介质。如何保证安全, 防止泄漏, 是设备设计时需***解决的问题。而密封难点集中反映在顶盖与筒体相连接的部位, 主要是因为其密封面积大、密封不易保证造成的。
由于顶盖所受的内压(0.7 MPa)远大于其外压(0.1 MPa), 所以下面的分析只针对其承受内压的工作状态进行分析。③钛等,但通过对这些材料的盐酸腐蚀速率图及以上腐蚀原因分析可知,普通的奥氏体不锈钢已不在可选的范围了,而钛又是一种很贵重的金属,且它与钢之间的焊接技术还不成熟。顶盖的理论应力分析顶盖为标准椭圆型封头, 椭圆型封头的长轴a=500 mm, 短轴b=250 mm, 封头的名义厚度按照前面设计值Sn =16 mm, 按照无力矩理论给出顶盖的经向和环向应力分布曲线可以看出, 在距中心大约425 mm处,环向应力等于0, 该处是环向应力由拉应力改变为压应力的交界处, 而顶盖开人孔位置正经此处。以上应力状况是针对不开孔的封头的。对此处曲率变化较大部位进行开孔, 必使应力复杂化。为此对按常规设计得出的顶盖的壁厚提出了质疑。
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。严格按照维护标准和规范,结合减速器的特点和特性,做好日常检查和维护,上确保减速器装置处于的运行状态下,确保化工生产效益。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。
通常情况下, 可能有以下几种材料可选作釜体的材质:①304 不锈钢;②316 L 不锈钢;③钛等, 但通过对这些材料的盐酸腐蚀速率图及以上腐蚀原因分析可知, 普通的奥氏体不锈钢已不在可选的范围了, 而钛又是一种很贵重的金属, 且它与钢之间的焊接技术还不成熟。所设计的反应釜顶盖结构不仅有效地防止了泄漏,避免事故的发生,而且降低了设备成本。其实选择就是双相不锈钢2205, 主要有以下两个原因:一是双相不锈钢在抗晶间腐蚀和应力腐蚀方面, 特别是耐氯化物腐蚀的性能优于奥氏体不锈钢。试验表明, 在1 %的沸腾盐酸中, 304、316L、钛和2205 的腐蚀速率分别为:材料304, 316, TA, 2205, 腐蚀速率(mm/a)分别为304 ,0.3 , 0.2 , 0.1。可见2205 钢的耐盐酸腐蚀性能明显优于其它三种材质;二是它的价格也不太昂贵。基于304 不锈钢不能保证反应釜长期实际使用的事实, 而双相不锈钢又对含Cl-等介质具有良好的耐蚀性能, 故拟选择2205 双相不锈钢作为反应釜釜体的主要材质。
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