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。根據(jù)以上分析, 頂蓋的名義厚度的設計值16mm。

植物膠反應釜, 用于對植物膠干胚乳片進行加工處理。與原粉反應設備不同, 在反應過程中不使用大量的化學品。有關(guān)新型工業(yè)化植物膠反應設備在國內(nèi)外均未見報道, 因此我們在確定技術(shù)方案時非常慎重。通過對國內(nèi)外有關(guān)化工設備的性能、結(jié)構(gòu)參數(shù)等進行深入的調(diào)研, 收集查閱了大量的相關(guān)資料, 經(jīng)過反復地研究與分析, 初步確定了設備技術(shù)方案, 完成了小型試驗設備的加工, 組建了植物膠中試生產(chǎn)車間, 進行了小規(guī)模的中試生產(chǎn), 生產(chǎn)出改性膠粉數(shù)噸, 產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)異。在此基礎上, 完成了新型植物膠反應設備的加工圖紙, 并交專業(yè)廠家進行工藝審查和加工。經(jīng)調(diào)試、檢測, 其各項技術(shù)指標均達到設計要求后, 進行工業(yè)試驗。試驗期間, 設備運行時間均不少于500h , 各項技術(shù)指標均達到設計要求。試驗結(jié)果表明, 該套設備的研制是成功的。

造成反應釜腐蝕的根源可歸結(jié)為一點, 即物料中含有一定量的Cl- , 特別是含有HCl。含有Cl-的物料一方面會使金屬發(fā)生晶間腐蝕, 這是由于設備在制造過程中焊接及熱變形, 溫度可升到910 ℃以上, 而奧氏體不銹鋼在400 ～ 850 ℃范圍緩慢冷卻時, 在晶界上有高鉻的碳化物Cr23C6 析出, 因此就出現(xiàn)了貧鉻區(qū), 含鉻低于11%的不銹鋼在腐蝕的溶液(含Cl-溶液)中是不抗腐蝕的。從表面深入到內(nèi)部, 使金屬失去了強度。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)。