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化工反應(yīng)釜生產(chǎn)作業(yè)情況及其結(jié)構(gòu)改進(jìn)必要性反應(yīng)釜作為現(xiàn)代化工生產(chǎn)中應(yīng)用的重要設(shè)備,主要由罐體、罐蓋以及進(jìn)料口、攪拌裝置、出料口、冷凝管、加熱層、回收罐等構(gòu)成,其在化工生產(chǎn)中的作業(yè)應(yīng)用頻率相對較高,且其內(nèi)部反應(yīng)以高溫、高壓或者是超高壓條件為主,進(jìn)行反應(yīng)的原料與催化劑主要是、或者是具有不穩(wěn)定性的物質(zhì),因此,化工反應(yīng)釜生產(chǎn)作業(yè)中,如果加熱層對反應(yīng)釜罐體內(nèi)部物料的加熱得不到準(zhǔn)確控制,在溫度升高不能及時(shí)調(diào)節(jié)情況下,就會(huì)造成反應(yīng)釜容器內(nèi)部的壓力過大,從而因散熱不良或者是局部反應(yīng)過于劇烈等,導(dǎo)致各種危險(xiǎn)事故發(fā)生,對化工生產(chǎn)安全產(chǎn)生不利影響。此外,化工反應(yīng)釜的容器內(nèi)部空間與體積較大,而容器口部較小,也會(huì)因殘留雜質(zhì)的長時(shí)間使用造成在容器內(nèi)壁堆積,如果得不到及時(shí)清理,對其正常化工反應(yīng)及正常作業(yè)使用都會(huì)造成不利影響。熱負(fù)荷必須根據(jù)反應(yīng)釜的傳熱計(jì)算得出,在設(shè)備尺寸確定后,換熱面積F已固定。針對這種情況,為避免安全事故發(fā)生,就需要根據(jù)化工反應(yīng)釜的作業(yè)環(huán)境與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),通過優(yōu)化改進(jìn),減少事故問題的發(fā)生,對化工生產(chǎn)安全進(jìn)行保障。
化工反應(yīng)釜事故樹進(jìn)行與之相對應(yīng)的成功樹構(gòu)建后,即可進(jìn)行徑集結(jié)構(gòu)函數(shù)計(jì)算求出,得到相應(yīng)的徑集, 然后,通過對反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)重要度的計(jì)算分析,在其結(jié)構(gòu)重要度分析中根據(jù)其構(gòu)建的事故樹結(jié)構(gòu)情況,可以通過徑集進(jìn)行判斷分析,后即可進(jìn)行事故樹安全分析,得出相應(yīng)的事故結(jié)果,所構(gòu)建的化工反應(yīng)釜壓力異常升高事故的主要原因包含攪拌效果差、溫度反饋不及時(shí)以及反應(yīng)前未將容器內(nèi)清理干凈等,根據(jù)其事故發(fā)生原因,可以通過對反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)的優(yōu)化改進(jìn),減少其事故問題及原因影響。(3)對彎曲應(yīng)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。結(jié)合上述的事故樹安全分析步驟,根據(jù)上述對化工反應(yīng)釜壓力異常升高引起的事故原因分析,在進(jìn)行帶攪拌化工反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)優(yōu)化與改進(jìn)設(shè)計(jì)中,
由于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的反應(yīng)釜為進(jìn)行清洗裝置配備,多采用人工清洗方式,并且其結(jié)構(gòu)中設(shè)置有一個(gè)攪拌裝置,進(jìn)行攪拌的形式較為單一,多以渦輪式、旋漿式以及框式、螺帶式、錨式等為主;此外,在作業(yè)過程中的溫度控制方面,針對化工反應(yīng)釜的溫度控制與信息反饋系統(tǒng)研究應(yīng)用較多,但是在與反應(yīng)點(diǎn)更加接近的溫度信息的讀取上存在較大的局限性,針對這種情況下,結(jié)合上述對化工反應(yīng)釜工作現(xiàn)場壓力異常升高致事故原因的分析,本文專門提出一種能夠更加方便的進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)控制的自洗型化工攪拌反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)。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。
眾所周知, 在化學(xué)制藥行業(yè)中, 反應(yīng)釜是很關(guān)鍵的設(shè)備, 但由于在反應(yīng)的過程中往往物料十分復(fù)雜, 且有許多介質(zhì)具有很強(qiáng)的腐蝕性, 因此反應(yīng)釜的選材就尤為重要,如果選材不當(dāng), 設(shè)備就會(huì)受到各種腐蝕, 直接影響其使用壽命。雙相不銹鋼是一類集耐蝕、高強(qiáng)度和易于加工制造等諸多優(yōu)異性能于一體的鋼種。夾套只受內(nèi)壓,其壁厚計(jì)算按式(1)進(jìn)行,所得計(jì)算厚度加腐蝕裕量和鋼板負(fù)偏差并經(jīng)圓整即得終厚度(名義厚度)。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。但目前雙相不銹鋼用于設(shè)備制造的數(shù)量還遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于奧氏體不銹鋼, 本文是將雙相不銹鋼用于反應(yīng)釜的設(shè)計(jì)作為一個(gè)實(shí)例和大家共同探討。
針對人造板廠制膠反應(yīng)釜的溫度控制問題, 提出了一種新的模糊控制方法.利用夾套內(nèi)溫度, 采用模糊多層規(guī)則集結(jié)構(gòu), 有效地解決了熱滯后的負(fù)影響.實(shí)際應(yīng)用表明, 反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)液溫度精度小于0 .5 ℃. 制膠反應(yīng)釜是人造板廠生產(chǎn)膠粘劑的關(guān)鍵設(shè)備, 其反應(yīng)屬于間歇反應(yīng).一方面其料在不同時(shí)間加入, 且加入的量也不同;另一方面, 各階段要求的反應(yīng)溫度不同, 且反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)液溫度受夾套內(nèi)溫度的影響較大[ 1] , 故對象特性變化較大, 是一種非線性、大滯后的時(shí)變的復(fù)雜系統(tǒng).控制好反應(yīng)釜的工藝參數(shù), 使之相對穩(wěn)定, 對于提高產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)量和降低污染至關(guān)重要.為此, 筆者研制了一種智能制膠反應(yīng)釜溫度控制系統(tǒng).