反应釜顶盖补强设计
前面的分析设计说明， 由于开孔的原因， 应力集中非常严重， 导致强度不足， 必须设法补强， 满足强度要求。从经济方面考虑， 尽管贴补强圈给制造带来了一定的难度， 但总体来说贴补强圈比整体补强要经济。另外， 由于反应釜外部所接管线比较多，小型反应釜， 特别是顶盖上面， 所以选择了在内部贴680 mm×8mm的补强圈。无损检测要求为了确保强度， 保证焊缝质量， 无损检测要特别注意以下内容:(1)对局部薄膜应力高的部位应加强内部质量的检测，外盘管反应釜， 一般情况下该部位应做超声波检测， 但基于材料为不锈钢， 则用表面探伤代替; (2)对人孔接管与封头、筒体连接的角焊缝， 应做表面无损检测， 要求制造厂家必须保证全焊透。 (3)对弯曲应力较高的表面， 要求做表面检测，因材料为不锈钢， 作渗透检测。
众所周知， 在化学制药行业中，反应釜报价， 反应釜是很关键的设备， 但由于在反应的过程中往往物料十分复杂， 且有许多介质具有很强的腐蚀性， 因此反应釜的选材就尤为重要，如果选材不当， 设备就会受到各种腐蚀， 直接影响其使用寿命。双相不锈钢是一类集耐蚀、高强度和易于加工制造等诸多优异性能于一体的钢种。应用研究的结果表明， 双相不锈钢在抗晶间腐蚀和应力腐蚀方面， 特别是耐氯化物腐蚀的性能优于奥氏体不锈钢。但目前双相不锈钢用于设备制造的数量还远远低于奥氏体不锈钢， 本文是将双相不锈钢用于反应釜的设计作为一个实例和大家共同探讨。
由于反应釜搅拌器组件由多点支撑， 而且在常规设计时考虑了机架、减速机和电机共同作用在顶盖上压力的影响和局部开孔的影响， 对封头进行了整体补强设计， 所以有限元建模时， 为了简化分析， 不考虑它们的影响， 只考虑跨顶盖和筒体开人孔的复杂结构。由于结构具有对称性， 所以取其1/2 作为研究对象。筒体与接管长度的取值都大于2.5 RT(R为接管与筒体半径， T为接管与筒体的厚度)， 筒体和封头的厚度取值为13.4 mm(封头成型后的实际厚度减去腐蚀裕量)， 接管厚度为9 mm。材料特性人孔接管、筒体和封头的材质均为0Cr18Ni9，设计压力为0.8 MPa， 工作压力为0.7MPa， 设计温度为200 ℃， 工作温度为180 ℃，腐蚀余量为1 mm，在筒体底部的横截面上施加轴向固定约束，对称面上施加对称约束， 并在筒体底部横截面上一点(其坐标为(0，反应釜， -475， 513.4))约束X方向的位移， 以防模型发生该方向的刚体运动。在封头、筒体及人孔筒节的内表面上施加内压载荷0.8MPa， 在人孔筒节的外端面上施加等效应力9.1MPa
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