反應(yīng)設(shè)備使用歷史悠久, 應(yīng)用廣泛, 由于在反應(yīng)釜使用過(guò)程中涉及反應(yīng), 所以對(duì)反應(yīng)設(shè)備本身安全要求較高。我國(guó)《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》從管理及安全的角度出發(fā)對(duì)壓力容器進(jìn)行分類(lèi)時(shí), 把反應(yīng)容器提高了一個(gè)等級(jí), 把中壓、介質(zhì)為或毒性程度為危害介質(zhì)、PV≥10 MPa· m3 的反應(yīng)容器劃分為三類(lèi)壓力容器, 而且把低壓、介質(zhì)毒性為極度和高度危害、PV≥0.2 MPa· m3 的容器也劃分為三類(lèi)容器。三類(lèi)容器在設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)和使用管理方面提出嚴(yán)格要求, 以防止意外事故的發(fā)生。文中所介紹的反應(yīng)釜屬于三類(lèi)容器, 其反應(yīng)介質(zhì)之一為, 工作壓力為0.7 MPa, 工作溫度接近180 ℃。無(wú)色有毒, 極其(在空氣中含3% ～ 100%均可), 屬高度危害介質(zhì)。如何保證安全, 防止泄漏, 是設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)需重點(diǎn)解決的問(wèn)題。而密封難點(diǎn)集中反映在頂蓋與筒體相連接的部位, 主要是因?yàn)槠涿芊饷娣e大、密封不易保證造成的。

因油加熱反應(yīng)釜傳熱系數(shù)相對(duì)較低,應(yīng)盡可能布置較多的傳熱面。在保持容積不變的前提下, 適當(dāng)減小筒體直徑可以增大傳熱面。加熱面與冷卻面的配置簡(jiǎn)單的夾套中, 流體處于自然流動(dòng)狀態(tài), 傳熱情況不良。為了提高給熱系數(shù), 必須增加流體的擾動(dòng), 使流體處于湍流狀態(tài)。常采用的辦法是將夾套做成外蛇管式結(jié)構(gòu), 在夾套中裝設(shè)導(dǎo)流板或擾流噴嘴。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中從某造漆廠(chǎng)了解到, 在高溫及溫變較大的情況下, 不銹鋼半圓蛇管與釜壁因溫差應(yīng)力有焊點(diǎn)開(kāi)焊的現(xiàn)象, 因此, 我們從加工制造角度和安全性考慮, 采用了導(dǎo)流板結(jié)構(gòu)。

熱油的熱容量較大, 因此在布置內(nèi)蛇管冷卻面時(shí), 應(yīng)適當(dāng)增大冷卻面。樹(shù)脂反應(yīng)完成后采用外設(shè)板式冷卻器進(jìn)行終的冷卻。熱負(fù)荷的確定應(yīng)將工藝需熱量及反應(yīng)釜傳熱面的設(shè)計(jì)綜合考慮。對(duì)間歇式反應(yīng)釜來(lái)說(shuō), 工藝需熱量按需熱階段計(jì)算, 但這不能作為終的熱負(fù)荷。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。要增大換熱量, 就要從提高油溫和增加流速著手使K 與△ t 增大, 以適應(yīng)工藝的需要。不考慮設(shè)備的傳熱設(shè)計(jì), 或?qū)挻蛘玫靥岢鰺嶝?fù)荷是不可取的, 這樣往往造成鍋爐或熱油爐容量偏大。