反應釜工作壓力為0.7 MPa, 設計壓力取0.8 MPa, 腐蝕裕量取1 mm, 鋼板負偏差取0.8 mm,材料的許用應力為130 MPa, 按GB150— 1998《鋼制壓力容器》設計出頂蓋的厚度約為5 mm。再按照文獻[ 1]的設計方法, 考慮到頂蓋密集開孔的削弱和攪拌器等附件重量的影響, 對頂蓋進行整體補強設計, 終頂蓋厚度圓整到8 mm。按外壓容器設計因為反應釜工作時可能出現(xiàn)負壓, 約為-0.077MPa, 設計時必須考慮筒體的失穩(wěn)現(xiàn)象, 需按外壓容器設計壁厚。夾套的工作壓力為0.6 MPa, 設計外壓取為0.7 MPa。按外壓容器設計出筒體的名義厚度為14 mm, 為取材一致和開孔補強, 故將頂蓋厚度取與筒體相同。同樣, 考慮頂蓋密集開孔的削弱和攪拌器等附件重量的影響, 頂蓋厚度取16 mm。另一方面,含有Cl-的物料有時還會導致奧氏體不銹鋼的應力腐蝕(是金屬在拉應力和腐蝕及一定的溫度的共同作用下所引起的)。根據以上分析, 頂蓋的名義厚度的設計值16mm。

小型不銹鋼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。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。(1)在橢圓封頭與圓筒的連接部位開孔,孔邊的應力沿圓周分布是較復雜的,呈起伏變化。　　(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。

該化工反應釜結構優(yōu)化與改進方案是針對其傳統(tǒng)反應釜結構及其作業(yè)影響，能夠有效解決其化工反應中溫度控制困難以及容器內部清洗困難等問題，從而有效防止化工反應釜作業(yè)過程中超壓及腐蝕等問題發(fā)生，確?；どa的安全性。值得注意的是，首先，針對傳統(tǒng)化工反應釜結構在化工反應中攪拌不理想問題，通過在反應釜的反應腔內進行兩個攪拌裝置的增加設置，并且在每個攪拌軸上進行減速器安裝應用，對攪拌軸的底部還安裝設置有4層攪拌片，各層之間保持相互垂直狀態(tài)，每層分別有兩片，其攪拌片的角度設置對液體流動具有較大的適宜性，攪拌片的表面還進行了導料孔布置，使兩個攪拌裝置呈相反方向進行攪拌運行，以對原有反應釜結構的攪拌效果進行優(yōu)化，以促進反應腔內物料的反應更加。A27H-10彈簧微啟式安全閥,保證釜體反應層工作壓力不超過設定值。