




反应釜压力容器在工作过程中会受到复杂的载荷作用,但基本的设计方针是保证反应釜釜体的在设定的压力范围内满足基本的强度要求及稳定性。为此我们在设计之前必须对筒体和上下封头进行强度计算及稳定性校核,以免釜体达不到强度设计要求而失稳。根据GB150-1998 内外压圆筒、封头强度计算方法,先分别假设内筒体厚度:为δn1=18mm,内下封头为δn2=16mm。搅拌系统是反应釜工作过程中的重要的一部分,直接关系到物料在反应过程中的充分程度和传热过程中的均匀程度,对产品的质量影响至关重要。搅拌器设计由于客户方使用的介质粘度较高,且使用过程中需要有较好的传热效果,所以选择了锚式搅拌。
(1)在椭圆封头与圆筒的连接部位开孔, 孔边的应力沿圆周分布是较复杂的, 呈起伏变化。它们各个方向的应力及各应力分量和应力强度等的变化情形基本是同步的, 即应力强度的部位其薄膜应力强度、薄膜应力 弯曲应力的应力强度也均是。为此按应力强度部位路径来评定其它两个应力强度的做法是可行的。
(2)从分析结果可看出, 孔边各方向的应力、应力分量、应力强度中薄膜应力占有的比重。为此对接管与封头、筒体的连接焊缝的内部质量检测是非常必要的, 应补充超声检测的要求, 目前对这类焊缝仅作表面检测是不的。
(3)根据分析设计标准, 对有限元结果进行强度评定, 结果表明按常规设计出的顶盖厚度不满足强度要求, 所以进行了内部贴补强圈的补强设计。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。
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。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。