不銹鋼反應(yīng)釜具有耐高溫、耐腐蝕、生產(chǎn)能力強(qiáng)，使用周期長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，廣泛用于石油、化工、橡膠、、染料、、食品等用來完成硫化、硝化、氫化、烴化、聚合、縮合等工藝過程的壓力容器。小型反應(yīng)釜焊接方法大量研究結(jié)果表明,除氧炔焰焊接法因伴生碳污染焊縫外,幾乎所有的焊接工藝現(xiàn)在均可用于雙相不銹鋼。它是融合了反應(yīng)容器，反應(yīng)條件控制系統(tǒng)，原料進(jìn)料、產(chǎn)品導(dǎo)出系統(tǒng)的一類生產(chǎn)或?qū)嶒?yàn)器械。能夠以較高的自動(dòng)化程度完成預(yù)先設(shè)定好的反應(yīng)步驟，對(duì)反應(yīng)過程中的溫度、壓力、力學(xué)控制（攪拌、鼓風(fēng)等）、反應(yīng)物/產(chǎn)物濃度等重要參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格的調(diào)控。

此次設(shè)計(jì)的不銹鋼反應(yīng)釜是為一萬噸有機(jī)顏料車間設(shè)備改進(jìn)與更新及工藝優(yōu)化過程使用的。用戶在使用過程中的基本的操作參數(shù)為：釜內(nèi)工作壓力：0.2MPa，工作溫度：120℃。應(yīng)用研究的結(jié)果表明,雙相不銹鋼在抗晶間腐蝕和應(yīng)力腐蝕方面,特別是耐氯化物腐蝕的性能優(yōu)于奧氏體不銹鋼。夾套工作壓力：0.60MPa，工作溫度：164℃，介質(zhì)為蒸汽。我為其設(shè)計(jì)的基本構(gòu)造為全封閉式結(jié)構(gòu)包括釜體（上下標(biāo)準(zhǔn)壓力容器橢圓封頭、筒體構(gòu)成）、夾套、攪拌器、傳動(dòng)裝置、軸封裝置、支承等結(jié)構(gòu)。

釜體結(jié)構(gòu)反應(yīng)釜采用三層式釜體結(jié)構(gòu), 上圓下錐,底部出料;外為保溫層, 內(nèi)為反應(yīng)層。采用這種釜體結(jié)構(gòu), 可有效地保證釜內(nèi)溫度, 使物料在溫度下進(jìn)行反應(yīng)。釜體各部件均采用1Cr18Ni9Ti 焊接,抗腐蝕性好。為此對(duì)接管與封頭、筒體的連接焊縫的內(nèi)部質(zhì)量檢測(cè)是非常必要的,應(yīng)補(bǔ)充超聲檢測(cè)的要求,目前對(duì)這類焊縫僅作表面檢測(cè)是不的。攪拌系統(tǒng)反應(yīng)釜采用了雙螺帶式攪拌裝置, 攪拌, 可對(duì)物料進(jìn)行強(qiáng)制循環(huán)翻動(dòng), 保證了物料快速、充分、均勻地完成反應(yīng);同時(shí), 避免了物料在攪拌裝置上的粘附。為防止物料在釜壁上部的粘附, 攪拌裝置上部安裝有刮料板, 刮料板與釜壁間的距離可調(diào);刮料板為尼龍制成, 具有一定的彈性, 在清除釜壁粘附物料的同時(shí), 不損傷釜壁。攪拌裝置各部件均采用1C r18Ni9Ti 加工, 抗腐蝕性好。液壓控制系統(tǒng)反應(yīng)釜自動(dòng)化程度高, 其加料、出料方式均采用液壓控制。

制膠反應(yīng)釜溫度控制系統(tǒng)的構(gòu)成制膠反應(yīng)釜溫度控制系統(tǒng)的構(gòu)成, 由溫度傳感器、信號(hào)調(diào)理電路、單片機(jī)、鍵盤和顯示電路、驅(qū)動(dòng)與隔離電路等組成.溫度傳感器采用2 只pt100 熱電阻, 一只檢測(cè)反應(yīng)液的溫度, 另一只檢測(cè)夾套內(nèi)的溫度.顯示電路采用數(shù)碼管.鍵盤電路用于預(yù)置生產(chǎn)工藝曲線和參數(shù).報(bào)警電路對(duì)超溫、低溫進(jìn)行聲光報(bào)警.溫度傳感器的輸出信號(hào)經(jīng)信號(hào)調(diào)理電路放大處理后, 作為單片機(jī)89C51 的輸入信號(hào), 單片機(jī)89C51 根據(jù)控制算法, 求出系統(tǒng)輸出信號(hào)的大小.其輸出信號(hào)經(jīng)光耦隔離后驅(qū)動(dòng)蒸汽閥門或冷卻水閥門, 從而改變反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)液溫度, 實(shí)現(xiàn)智能控制.

人造板廠制膠反應(yīng)釜的生產(chǎn)工藝因膠粘劑品種不同而不同, 如脲醛甙膠的工藝曲線[ 2] 如圖2 .圖2 中,AB 段、CD 段和EF 段為升溫階段, BC 段、DE 段和FG 段是恒溫階段, GH 段是降溫階段.根據(jù)上述情況在實(shí)踐中比較了多種控制算法, 對(duì)制膠反應(yīng)釜溫度控制, 采用模糊控制較為合適如.反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)液溫度設(shè)定值, 溫度控制系統(tǒng)采用了三輸入單輸出模糊控制系統(tǒng).

由于熱量從夾套傳到反應(yīng)釜內(nèi)的反應(yīng)液有一定的滯后 , 故將夾套內(nèi)的溫度與反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)液溫度設(shè)定值變化率作為其中的一個(gè)輸入. 整個(gè)系統(tǒng)的軟件采用模塊化結(jié)構(gòu), 由C 語(yǔ)言編寫, 主要由初始化程序、參數(shù)設(shè)置程序、線性化程序、模糊推理程序等組成, 采用模糊控制對(duì)某人造板制膠反應(yīng)釜的溫度控制系統(tǒng)進(jìn)行了改造, 在生產(chǎn)脲醛甙膠時(shí), 溫度誤差控制在±0 .5 ℃內(nèi), 超調(diào)量小于0 .5 %, 取得較好的效果, 受到用戶好評(píng).特別是采用夾套溫度變化率作為模糊控制的輸入量, 有效地克服了外部干擾對(duì)反應(yīng)釜內(nèi)溫度的擾動(dòng), 值得推廣.