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高溫反應釜頂蓋補強設計　　

前面的分析設計說明, 由于開孔的原因, 應力集中非常嚴重, 導致強度不足, 必須設法補強, 滿足強度要求。從經濟方面考慮, 盡管貼補強圈給制造帶來了一定的難度, 但總體來說貼補強圈比整體補強要經濟。另外, 由于反應釜外部所接管線比較多, 特別是頂蓋上面, 所以選擇了在內部貼680 mm×8mm的補強圈。結構特點傳動系統由三相異步電動機和立式行星擺線針輪減速機組成,安裝在釜體上蓋,結構緊湊。無損檢測要求為了確保強度, 保證焊縫質量, 無損檢測要特別注意以下內容:(1)對局部薄膜應力高的部位應加強內部質量的檢測, 一般情況下該部位應做超聲波檢測, 但基于材料為不銹鋼, 則用表面探傷代替; (2)對人孔接管與封頭、筒體連接的角焊縫, 應做表面無損檢測, 要求制造廠家必須保證全焊透。　　(3)對彎曲應力較高的表面, 要求做表面檢測,因材料為不銹鋼, 作滲透檢測。

針對傳統化工反應釜容器內部的物料加熱溫度恒定控制不準確問題，通過將溫度計設置在罐體容器的內壁底部，與導線進行連接，以在溫度顯示器上進行更加直觀、準確的顯示，并將溫度顯示器在夾套側壁上進行固定，來更加方便的進行溫度監控與調節管理，確保其化工反應中溫度升高與變化適宜。此外，對傳統化工反應釜作業中，其容器反應腔內空間較大，但容器口較小，導致對反應釜的清洗難度較高，容易發生殘余雜質堆積，影響反應效果的問題，通過將包含進水管以及噴淋盤、加壓泵等的清洗裝置在容器罐體上蓋設置安裝，同時在進水管中進行加壓泵設置，對噴淋盤側壁與底面進行噴嘴設置，以在加壓泵的加壓引水作用下，由噴淋盤表面噴嘴噴出，以對容器壁進行清洗，確保其清洗效果，減少對反應釜反應作業的不利影響。我國目前已能生產性能優良的導熱油,如上海浩海精細化工有限公司生產的Ln〕系列導熱油,使用溫度可達300一350℃,閃點為180一20℃。總之，對反應釜結構的優化改進，能夠有效滿足其結構在反應作業中的有關需求，進而確保其反應作業的質量和效果，確保其生產應用安全性，具有十分積極的作用和意義。

原反應釜出現的問題及原因分析　反應釜是生產黃連素的主要設備之一, 原反應釜的釜體采用的材質是普通不銹鋼(304);夾套采用的材質是碳鋼(Q235-A)。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。筒體一處有一直徑為300mm 的鼓皰, 可見此釜已嚴重腐蝕, 尤其上封頭腐蝕嚴重, 已直接影響投料生產。一般而言,希望有焊接工藝過程的母材的相比例中,奧氏體相略為占優,以便高溫熱影響區能夠獲得較理想的兩相比例。腐蝕的初步分析如下:①在長時間高溫下易于分解, 生成甲醛和鹽酸氣CH2Cl2 H2O ※HCHO HCl。②反應后期有飽和溶液生成,并有晶體析出。③在常溫下對金屬就有一定的腐蝕作用。

反應釜溫度控制技術分析化工生產中使用的反應釜為主要反應容器，利用導熱介質，借助夾套實現物料加熱。一般來說，常用過熱蒸汽以及導熱油等導熱介質。從反應的過程角度來說，主要包括升溫段、恒溫段以及冷卻段。其中，恒溫段為關鍵。此次設計的不銹鋼反應釜是為一萬噸有機顏料車間設備改進與更新及工藝優化過程使用的。化工生產為復雜精細化加工，在加工環節加熱溫度的控制難度較大。這是因為溫度這一物理量極易被周圍的環境影響，不僅慣性而且具有滯后性等特點，系統響應速度比較慢。傳統的溫度控制，采用的是傳統PID 算法，難以達到有效的控制效果，后經過不斷優化和改進，應用自適應模糊PID 控制技術，使用自適應模糊PID 控制器，經過模糊推理，通過在線調整PID 參數，實現對溫度的有效控制。從實際應用的效果來說，使用自適應模糊PID 控制器，對反應釜溫度實施控制，可依據系統偏差以及偏差變化率的實際變化情況，進行參數優化調整，不僅適應性好，而且魯棒性較好，能夠實現對反應釜溫度的把控。