鋼制立式攪拌反應釜釜口法蘭設計

【摘要】鋼制立式攪拌反應釜廣泛用于化工、制藥、印染、食品等行業(yè)，尤其化工行業(yè)。該行業(yè)因其特殊性——高溫高壓、易燃易爆、劇毒，在實際運行中不允許有微量介質泄漏，故對設備設計制造要求較高，特別是在運行中密封性。一般制造此類反應釜設備通常由五個部分組成：1、主罐體2、加熱、冷卻裝置3、攪拌裝置4、傳動裝置5、軸封裝置，這五個部份中釜口法蘭起到關鍵作用，因此釜口法蘭的設計好壞，將直接影響反應釜安全經(jīng)濟運行。

【關鍵詞】釜口法蘭；鋼制；反應釜；設計

引言

攪拌設備在工業(yè)生產(chǎn)中應用范圍很廣，尤其是化學工業(yè)中，很多化工生產(chǎn)都或多或少地應用著攪拌操作。化學工藝過程的種種化學變化，是以參加反應物的充分混合為前提的，對于加熱、冷卻和液體萃取以及氣體吸收等物理變化過程，也往往要采用攪拌操作才能得到好的效果。攪拌設備在化工、制藥、印染、食品等行業(yè)大多作為反應釜來應用的，特別是化工行業(yè)。化工行業(yè)反應釜主要有二大類即金屬制造的反應釜和非金屬制造的反應釜，因其工況特殊性——高溫高壓、易燃易爆、劇毒，在實際應用中以金屬制造的反應釜占的比例較高。通常鋼制攪拌反應釜最為常見，一般此類反應釜設備通常由五個部分組成：1、主罐體2、加熱、冷卻裝置3、攪拌裝置4、傳動裝置5、軸封裝置。在這五個部份中釜口法蘭起到承上啟下作用，它上端承接軸封、傳動、攪拌裝置，下端固定在主罐體頂部封頭，使反應釜各個部件有機地連接在一起，形成一個整體，發(fā)揮反應釜應有功能，因此釜口法蘭的設計好壞，將直接影響反應釜安全經(jīng)濟運行。本文主要介紹一臺立式聚合反應釜釜口法蘭設計。

1、反應釜基本參數(shù)

一、工藝參數(shù)

二、幾何尺寸

三、標準件

（1）減速機型號：BLD3-4-23；

（2）機架型號：DJ55A；

（3）機械密封型號：202HPg6Dg65；

2、釜口法蘭設計裝配圖見圖1。

3、結構設計優(yōu)點

1.技術性對于鋼制反應釜而言，傳動裝置、軸封裝置、攪拌裝置在各自總成后，因分屬幾部分，基準不同，各個裝置裝配時因同軸度問題，組裝后精度往往達不到設計文件的要求，本文設計的釜口法蘭能很好解決這個問題，實際施工中只要在主罐體頂部封頭上找中，保持釜口法蘭上端面水平即可。

圖1

2.經(jīng)濟性釜口法蘭上螺絲孔均設計成通孔而不用盲孔螺紋，考慮通孔螺紋加工進度快，精度容易控制，節(jié)約加工工時，裝配拆卸方便；除了與罐體內介質直接接觸采用不銹鋼材料外，其余材料均采用價格低廉碳素鋼通過焊接機械加工而成，雖然工序繁瑣一點，但相對于整體采用不銹鋼而言，不僅節(jié)省了大量不銹鋼材料，而且成形后的總質量也比整體成形質量減輕許多；所需零件材料都可以從邊角料中取材，經(jīng)濟性好。

3.通用性釜口法蘭設計充分考慮了技術與經(jīng)濟及生產(chǎn)化工設備制造廠家機械加工能力，用普通車床及普遍鉆床就能夠加工，一般制造廠都有這能力。

4.實用性釜口法蘭支撐圈與罐體上部采用三段間斷焊接形式連接，而不是采用連續(xù)焊接，這樣就可以使支撐圈內外空氣自由呼吸和流通，避免全封閉因設備正常運行時的高溫，使密閉空氣發(fā)生膨脹，對罐體蓋承受較大外壓；另外可以通過斷焊處輕易覺察到釜口法蘭與主罐體間的焊縫有無介質泄漏。

4、結語

以上是本人在設計此類設備的一點心得，按以上設計加工的反應釜，實際運行情況良好，同時應用戶要求，按此方法對用戶類似舊設備進行改造，運行后反應良好；本文設計思路對工程技術人員設計具有實際指導和借鑒意義。

作者簡介

鄭成法（1967-），男，本科，機電一體化專業(yè)，工程師，長期從事鍋爐壓力容器技術工作。