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由于反應罐攪拌器組件由多點支撐, 而且在常規設計時考慮了機架、減速機和電機共同作用在頂蓋上壓力的影響和局部開孔的影響, 對封頭進行了整體補強設計, 所以有限元建模時, 為了簡化分析, 不考慮它們的影響, 只考慮跨頂蓋和筒體開人孔的復雜結構。由于結構具有對稱性, 所以取其1/2 作為研究對象。筒體與接管長度的取值都大于2.5 RT(R為接管與筒體半徑, T為接管與筒體的厚度), 筒體和封頭的厚度取值為13.4 mm(封頭成型后的實際厚度減去腐蝕裕量), 接管厚度為9 mm。材料特性人孔接管、筒體和封頭的材質均為0Cr18Ni9,設計壓力為0.8 MPa, 工作壓力為0.7MPa, 設計溫度為200 ℃, 工作溫度為180 ℃,腐蝕余量為1 mm，在筒體底部的橫截面上施加軸向固定約束，對稱面上施加對稱約束, 并在筒體底部橫截面上一點(其坐標為(0, -475, 513.4))約束X方向的位移, 以防模型發生該方向的剛體運動。在封頭、筒體及人孔筒節的內表面上施加內壓載荷0.8MPa, 在人孔筒節的外端面上施加等效應力9.1MPa

反應釜結構型式的確定木材工業用合成樹脂的制造過程對反應狀態的要求并不很嚴格, 反應物粘度也不高, 因此對反應釜結構、攪拌器型式以及傳熱面布置的適應性較強。早期普遍采用錨式攪拌的搪玻璃反應釜; 近來隨著反應釜容積的增大, 夾套傳熱、內蛇管冷卻、復合式攪拌的不銹鋼反應釜, 以及板殼式內置加熱、冷卻器, 推進式攪拌的不銹鋼反應釜也得到廣泛采用。’這些結構不一, 攪拌型式各異的反應釜均能生產出合格的產品;

但對于油加熱反應釜來說, 結構型式選擇的要點在于是否適應加熱介質(導熱油) 的特性。比如說, 內置式板殼加熱器換熱效果好, 且反應釜筒體所承受外壓大為降低( 如不需減壓脫水, 則不承受外壓), 筒體壁厚可以減小, 耗材少, 造價低, 對于以蒸汽加熱的大型反應釜無疑是有其優越性的; 但用于油加熱反應釜, 加熱器內置就有一定的風險, 而且板殼式加熱器的焊接有一定難度, 因此這種結構是不適用的。另外, 熱油溫度較高,材料以不銹鋼為宜。經綜合考慮, 我們選用了夾套加熱、內置蛇管冷卻、復合式攪拌的結構型式。

從反應釜控制的實際來說，其具有非線性和延遲性特點，復雜性很強，增加了溫度控制的難度。特性分析如下：

①從化學反應的實際來說，供熱系統會產生很多的變化，變化過程極易受外界環境因素的影響，而且化學反應過程變化趨勢具有差異性，所以使得反應釜成為非線性系統，溫度控制的難度增加。

②化工生產中的反應釜不僅體積大，而且熱容量很大，實際運行中隨時會產生吸熱反應與放熱反應，所以進行采集時會增加過程時間。

③反應釜內發生聚合反應時，生產用的化工原料也會發生變化，引發過程與物質變化，產生系列反應，比如吸熱反應和放熱反應等，生產的復雜性較強。