一種化工設備用反應釜設計

張晗陽 楊志康 李佳純 種博學 高 凱

（齊魯工業大學（山東省科學院）化學與化工學院，山東 濟南250353）

1 概述

我們的設計目的在于簡化傳統的化工反應釜，便于對反應釜內部的化工原料進行加熱，從而使得化工原來的反應速度加快，且對化工原料的液面高度進行測量，便于對原料的計量進行控制。

圖1 反應釜設計示意圖

圖2 反應釜cad 圖紙

圖3 側面有限元分析圖

圖4 受到攪拌力的俯視應力圖

2 加熱裝置

該化工設備用反應釜結構優化與設計方案是針對其傳統反應釜結構及其作業影響，將傳統的被動加熱變為主動加熱。如圖1 所述改進反應釜主體包括保溫罩和出料口，反應釜主體的兩側均設置有保溫罩，保溫罩的內側安裝有電熱絲，保溫罩為弧形結構。電熱絲關于反應釜主體的中軸線對稱設置，且電熱絲設置有兩組。電熱絲會對化工原料進行加熱。保溫罩亦可增加物料的混合速率。同時改進反應釜內部有攪拌棒起到攪拌化工原料的作用，從而使化工原料受熱均勻起到加快反應速率的作用。

3 液位測量裝置

套筒的內部設置有測量尺，所述測量尺設置在反應釜主體的內部，且測量尺的上方與卡槽配合安裝，同時卡槽開設在套筒的上表面。所述蓋板的上方中部裝有的驅動電機的下方安裝有轉軸，所述轉軸的下方固定有轉桿，且轉桿貫穿蓋板的上壁，同時轉桿的兩側均固定有攪拌棒；

圖5 測量尺安裝示意圖

根據測量尺上的原料標記，以便對化工原料的用量進行控制。本文所述測量尺通過卡槽與套筒為卡合連接，且測量尺為“T”形結構。

4 過濾裝置

出料口的兩側均安裝有固定板，固定板的內側置有濾網，固定板的兩側貫穿有螺紋桿，所述螺紋桿的末端與螺紋槽配合安裝，且螺紋槽分別開設在濾網的外壁兩側。此外，傳統工業反應釜作業中，其容器反應腔空間大，容器口小，導致反應釜清洗難度高，容易發生殘余雜質堆積。螺紋桿通過螺紋槽與濾網為螺紋連接，且螺紋桿關于濾網的中軸線對稱設置。將螺紋桿從螺紋槽內擰出，以便將濾網拆卸下來，確保其清洗效果。

5 結論

總的來說，該測量尺具有制作簡單、測量精度準確、讀數直觀等優點。對于反應釜結構的優化設計，能夠有效滿足其結構在反應作業中的相關需求，進而確保其反應作業的質量和效果，確保其生產應用可行性。