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。077MPa,設計時必須考慮筒體的失穩(wěn)現象,需按外壓容器設計壁厚。按外壓容器設計因為反應釜工作時可能出現負壓, 約為-0.077MPa, 設計時必須考慮筒體的失穩(wěn)現象, 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。根據以上分析, 頂蓋的名義厚度的設計值16mm。

本文針對化工反應釜作業(yè)中壓力異常升高引起的事故原因，從事故樹安全分析理論出發(fā)，對其結構的優(yōu)化改進及有關內容進行研究，以確保其進行化工生產作業(yè)的安全性。不銹鋼反應釜具有耐高溫、耐腐蝕、生產能力強，使用周期長等優(yōu)點，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。反應釜在化工、制藥等多行業(yè)領域中都有較為普遍的應用，由于其作業(yè)中存在較為復雜的固液多相混合情況，容易生成較多的熱傳遞效應，一旦混合效果不理想就會導致多種問題發(fā)生，造成各種不安全事故。因此，針對反應釜結構設計現狀，進行優(yōu)化與改進研究，具有十分突出的必要性。下文將以化工反應釜為例，根據其作業(yè)中壓力異常升高導致發(fā)生的原因，從事故樹安全分析理論出發(fā)，對其反應釜結構的優(yōu)化改進進行研究，以確保其進行化工生產應用的安全性。

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，確保化工生產的安全性。在實際運行中，攪拌器對轉速有著較高的要求，電動機的使用是適應減速器開展整個運動期間的攪拌。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。

造成反應釜腐蝕的根源可歸結為一點, 即物料中含有一定量的Cl- , 特別是含有HCl。在設計的過程中從某造漆廠了解到,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力有焊點開焊的現象,因此,我們從加工制造角度和安全性考慮,采用了導流板結構。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)。