專利名稱：耐低負(fù)壓四氟襯里反應(yīng)罐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種耐低負(fù)壓四氟襯里反應(yīng)罐，尤其是一種用于化工、制藥工程中完成物質(zhì)的反應(yīng)、合成、聚合、氯化等過(guò)程的反應(yīng)罐，最低能耐的負(fù)壓為一 O. 03MPa。
背景技術(shù)：
在已有的技術(shù)中，反應(yīng)罐襯四氟因無(wú)法處理四氟板襯里鼓包、脫殼、撕裂等技術(shù)難題，而造成四氟板襯里在高溫高壓工況下失效。 為了空套襯里的工藝需要，通常采用雙法蘭結(jié)構(gòu)，即罐蓋與罐體、罐體與罐底各用一對(duì)主法蘭連接緊固。加熱夾套不得不分為上下兩部分，減少了夾套的加熱面積，，同時(shí)，連接在反應(yīng)罐下端一對(duì)法蘭和眾多的螺柱和螺帽，浪費(fèi)了熱量，浪費(fèi)了熱能，限制了反應(yīng)罐的升溫、加熱的正常功能。在已有的技術(shù)中，在空套四氟板反應(yīng)罐的內(nèi)壁，按其內(nèi)徑尺寸相配，制成四氟內(nèi)套，空套在罐內(nèi)，罐壁與襯套之間存在I 3mm不等的空隙，形成了自然空氣夾層。反應(yīng)罐主法蘭及各管口的密封面也沒(méi)有與四氟襯套的法蘭翻邊作粘合處理。罐蓋和罐身與四氟板襯里之間無(wú)法形成密封夾層，夾層中空氣永遠(yuǎn)處于自由狀態(tài)。當(dāng)反應(yīng)罐在高溫、低負(fù)壓工況下，四氟材料各項(xiàng)強(qiáng)度指標(biāo)急劇下降。夾層的空氣受熱驟然膨脹，對(duì)襯里產(chǎn)生了外壓同時(shí)又受罐內(nèi)的低負(fù)壓作用，四氟板襯里在雙重壓力作用下，失穩(wěn)而產(chǎn)生脫殼、撕裂、或鼓包變形。在已有的技術(shù)中，也有在上述空套四氟板基礎(chǔ)上，加了粘合劑，表面上很光滑平整，但廠家明確說(shuō)明不能耐負(fù)壓，不能耐高溫；加了鐵絲網(wǎng)也只能耐微負(fù)壓，工作溫度110 120°C，但仍然是雙法蘭結(jié)構(gòu)。為了解決襯里的雙重受壓?jiǎn)栴}，制造廠曾采用補(bǔ)救辦法為，采用真空管路將反應(yīng)罐罐蓋的四氟襯套夾層與反應(yīng)罐罐體四氟板襯里夾層在反應(yīng)罐外部用管路連通，真空泵與真空管路連通，構(gòu)成真空系統(tǒng)，真空泵與反應(yīng)罐真空系統(tǒng)同步啟動(dòng)，同步關(guān)閉，使四氟板襯里與罐壁的夾層處?kù)墩婵諣顟B(tài)，以抗衡罐內(nèi)的負(fù)壓。雖然從原理上似乎解決了真空均衡問(wèn)題，但忽視了高溫下四氟材料自重、攪拌器旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的邊界應(yīng)力、四氟材料的線性膨脹應(yīng)力的影響，在這些綜合因素作用下，四氟板襯里還是鼓包變形。因此，空套四氟板反應(yīng)罐無(wú)法解決所襯四氟板能在高溫下耐負(fù)壓的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種耐低負(fù)壓四氟襯里反應(yīng)罐，能在高溫、低負(fù)壓下長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)而不脫殼、不鼓包、不撕裂的四氟襯里反應(yīng)罐產(chǎn)品。按照本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案，一種耐低負(fù)壓四氟襯里反應(yīng)罐，包括罐體、罐底與罐蓋，罐體和罐底焊接而成，在罐體內(nèi)安裝攪拌器；在所述罐體和罐底外側(cè)設(shè)有夾套體，夾套體與罐體和罐底之間存在空腔；在所述罐底的底部設(shè)有放料口，在所述罐蓋上設(shè)有多個(gè)管口 ；特征是在所述罐體、罐蓋和罐底的內(nèi)壁表面通過(guò)粘合層粘合四氟襯里層，四氟襯里層與罐體、罐蓋和罐底的內(nèi)壁表面緊密粘合；在所述罐體的上端焊接第一壓力容器法蘭，罐蓋的下端焊接第二壓力容器法蘭，罐體和罐蓋通過(guò)第一壓力容器法蘭、第二壓力容器法蘭及雙頭螺柱連接緊固；所述管口均設(shè)置壓力容器管用壓力容器管用法蘭。所述夾套體包括設(shè)在罐體外側(cè)的夾套和設(shè)在罐底外側(cè)的夾套封頭，在夾套封頭上設(shè)有冷凝水排放口，在夾套上設(shè)有與夾套體內(nèi)空腔連通的熱媒進(jìn)口接管和熱媒出口接管。所述罐蓋上的管口包括人孔、加料口、測(cè)溫口、安全閥口、備用口、視鏡孔及燈孔。所述攪拌器的攪拌軸伸出罐蓋外側(cè)，并與設(shè)置在罐蓋頂部的減速機(jī)的輸出軸連接。所述減速機(jī)通過(guò)減速機(jī)支架安裝在罐蓋的頂端。所述四氟襯里層的厚度為2 4mm。在所述第一壓力容器法蘭和第二壓力容器法蘭之間設(shè)置密封墊。在所述罐體上連接有上接環(huán)，在罐底的下端連接有下接環(huán)，上接環(huán)與夾套連接，下接環(huán)與夾套封頭連接；在所述上接環(huán)上設(shè)有放氣口。在所述攪拌器的攪拌軸與罐蓋之間設(shè)有機(jī)械密封件。在所述夾套上設(shè)有支耳。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比以下優(yōu)點(diǎn)(I)本實(shí)用新型能在高溫、低負(fù)壓工況下長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)而不脫殼、不鼓包、不撕裂；(2)本實(shí)用新型耐高壓最高設(shè)計(jì)壓力彡2. 5MPa ；(3)本實(shí)用新型耐低負(fù)壓最低設(shè)計(jì)壓力為一 O. 03MPa ；(4)本實(shí)用新型耐高溫設(shè)計(jì)溫度彡1500C ；(5)本實(shí)用新型耐低溫最低設(shè)計(jì)溫度<一 40°C ；(6)本實(shí)用新型不粘鍋、不結(jié)垢，穩(wěn)定了生產(chǎn)進(jìn)度，保證了高純物料純度，尤其適用于制藥行業(yè)，優(yōu)于搪玻璃反應(yīng)罐；(7)本實(shí)用新型在高溫、低負(fù)壓工況下，四氟板襯里能抵抗自然界一切化學(xué)介質(zhì)腐蝕，優(yōu)于搪玻璃反應(yīng)罐；(8)本實(shí)用新型制造成本低，比搪F40、滾F40、噴F40襯里的產(chǎn)品市場(chǎng)價(jià)格，便宜二分之一左右；(9)本實(shí)用新型的四氟板襯里永不老化，使用壽命長(zhǎng)，是搪玻璃反應(yīng)罐十倍壽命以上；(10)本實(shí)用新型克服了搪玻璃反應(yīng)罐易爆瓷、易結(jié)垢的弱點(diǎn)，避免用戶經(jīng)常停產(chǎn)、換罐、報(bào)廢一鍋物料的麻煩，提高了生產(chǎn)率，節(jié)省了能源；(11)本如權(quán)利要求I所述的耐高負(fù)壓四氟板襯里反應(yīng)罐，其特征是所述實(shí)用新型另部件均采用現(xiàn)行壓力容器相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制造。

圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖I的I放大圖。圖3為圖I的俯視圖。圖4為本實(shí)用新型的管口四氟料里的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0033]下面結(jié)合具體附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖I 圖4所示耐低負(fù)壓四氟襯里反應(yīng)罐包括夾套封頭I、罐底2、罐體3、夾套4、支耳5、熱媒進(jìn)口接管6、第一壓力容器法蘭7、密封墊8、雙頭螺柱9、第二壓力容器法蘭10、人孔11、攪拌器12、機(jī)械密封件13、減速機(jī)14、減速機(jī)支架15、測(cè)溫口 16、罐蓋17、上接環(huán)18、熱媒出口接管19、冷凝水排放口 20、放料口 21、下接環(huán)22、四氟襯里層23、粘合層24、視鏡孔25、燈孔26、放氣口 27、壓力容器管用法蘭28等。如圖I所示，本實(shí)用新型包括罐體3、罐底2與罐蓋17，罐體3和罐底2焊接而成，罐體3的上端焊接第一壓力容器法蘭7，罐蓋17的下端焊接第二壓力容器法蘭10，罐體3和罐蓋17通過(guò)第一壓力容器法蘭7、第二壓力容器法蘭10及雙頭螺柱9連接緊固；在所述罐體3內(nèi)安裝攪拌器12，攪拌器12的攪拌軸通過(guò)機(jī)械密封伸出罐蓋17外側(cè)，并與設(shè)置在罐蓋17頂部的減速機(jī)14的輸出軸連接，各 種化工物料在反應(yīng)罐內(nèi)的攪拌反應(yīng)都是依靠攪拌器12的旋轉(zhuǎn)完成的，攪拌器12旋轉(zhuǎn)由減速機(jī)14帶動(dòng)；在所述罐體3和罐底2外側(cè)設(shè)有用來(lái)加熱或冷卻反應(yīng)罐內(nèi)化學(xué)物料的夾套體，夾套體與罐體3和罐底2之間存在加冷或冷卻空腔，所述夾套體包括設(shè)在罐體3外側(cè)的夾套4和設(shè)在罐底2外側(cè)的夾套封頭1，在夾套封頭I上設(shè)有冷凝水排放口 20，在夾套4上設(shè)有與夾套體內(nèi)空腔連通的熱媒進(jìn)口接管6和熱媒出口接管19，在熱媒進(jìn)口接管6和熱媒出口接管19的對(duì)面均設(shè)有防沖板；在所述罐底2的底部設(shè)有放料口 21，在所述罐蓋17上設(shè)有多個(gè)管口，管口包括人孔11、軸孔、加料口、測(cè)溫口 16、安全閥口、備用口、視鏡孔25及燈孔26 ;所述管口均設(shè)置壓力容器管用法蘭28 ；如圖2、圖4所示，在所述罐體3、罐蓋17和罐底2的內(nèi)壁表面通過(guò)粘合層24粘合四氟襯里層23，四氟襯里層23與罐體3、罐蓋17和罐底2的內(nèi)壁表面緊密粘合，不存在真空層，經(jīng)試驗(yàn)粘合劑在200°C高溫下，抗剝離強(qiáng)度> O. 35MPa ;所述四氟襯里層23的厚度為2 4mm ；如圖2所示，為了防止物料的泄漏，在所述第一壓力容器法蘭7和第二壓力容器法蘭10之間設(shè)置密封墊8作密封，該密封墊8采用聚四氟乙烯包覆石棉墊；如圖I所示，在所述罐體3上焊接有上接環(huán)18，在罐底2的下端焊接有下接環(huán)22，上接環(huán)18與夾套4焊接，下接環(huán)22與夾套封頭I焊接，在所述上接環(huán)18上設(shè)有放氣口 27 ；所述上接環(huán)18和下接環(huán)22是用于襯四氟襯里層的工藝需要，在襯四氟襯里層前，上接環(huán)18和下接環(huán)22先焊接在罐體3和罐底2上，襯完四氟襯里層冷卻后，再安裝組焊夾套體；如圖I所示，在所述攪拌器12的攪拌軸與罐蓋17之間設(shè)有機(jī)械密封件13 ；如圖I所示，所述減速機(jī)14通過(guò)減速機(jī)支架15安裝在罐蓋17的頂端；如圖I所示，在所述夾套4上設(shè)有四個(gè)支耳5，支耳5用於固定在樓板或支架上，以承載整個(gè)反應(yīng)罐的重量。本實(shí)用新型所述的反應(yīng)罐主要由罐蓋17、罐體3、罐底2、夾套體與攪拌器12組成，罐蓋17上設(shè)有各個(gè)管口(人孔11、加料口、測(cè)溫口 16、安全閥口、備用口、視鏡孔25及燈孔26)。罐蓋17與罐體3采用第一壓力容器法蘭7和第二壓力容器法蘭10連接緊固，緊固件是雙頭螺柱9 ;同時(shí)，罐蓋17上的各個(gè)管口均用壓力容器管用法蘭連接，使反應(yīng)罐耐高壓，最高設(shè)計(jì)壓力為2. 5MPa ；本實(shí)用新型整體制造的零部件均采用現(xiàn)行壓力容器相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。本實(shí)用新型在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上，為了耐低負(fù)壓，四氟襯里層與反應(yīng)罐內(nèi)壁緊密粘合，不存在真空夾層，經(jīng)試驗(yàn)四氟襯里層23與鋼板的粘合在200°C試驗(yàn)溫度下抗拉強(qiáng)度大于
O.35MPa，足以抗衡罐內(nèi)負(fù)壓，保證了反應(yīng)罐下長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)。穩(wěn)定生產(chǎn)工藝，提高了企業(yè)產(chǎn)量。本實(shí)用新型由于在反應(yīng)罐內(nèi)壁上的四氟襯里層23與反應(yīng)罐內(nèi)壁采用特殊的工藝，在高溫、高壓狀況下，使四氟襯里層23通過(guò)粘合層24緊密完全粘合在罐壁上，不存在真空夾層。[0045] 本實(shí)用新型取消了市場(chǎng)上常規(guī)的反應(yīng)罐下部的一對(duì)主法蘭，只保留一對(duì)罐蓋與罐身上的一對(duì)主法蘭，保留了夾套的原有的加熱(冷卻)空間?！?br> 權(quán)利要求1.一種耐低負(fù)壓四氟襯里反應(yīng)罐,包括罐體(3)、罐底(2)與罐蓋(17)，罐體(3)和罐底(2 )焊接而成，在罐體(3 )內(nèi)安裝攪拌器(12);在所述罐體(3 )和罐底(2 )外側(cè)設(shè)有夾套體，夾套體與罐體(3 )和罐底(2 )之間存在空腔；在所述罐底(2 )的底部設(shè)有放料口( 21)，在所述罐蓋(17)上設(shè)有多個(gè)管口 ；其特征是在所述罐體(3)、罐蓋(17)和罐底(2)的內(nèi)壁表面通過(guò)粘合層(24)粘合四氟襯里層(23)，四氟襯里層(23)與罐體(3)、罐蓋(17)和罐底(2)的內(nèi)壁表面緊密粘合；在所述罐體(3)的上端焊接第一壓力容器法蘭(7)，罐蓋(17)的下端焊接第二壓力容器法蘭(10)，罐體(3)和罐蓋(17)通過(guò)第一壓力容器法蘭(7)、第二壓力容器法蘭(10)及雙頭螺柱(9)連接緊固；所述管口均設(shè)置壓力容器管用壓力容器管用法蘭(28)。
2.如權(quán)利要求I所述的耐低負(fù)壓四氟襯里反應(yīng)罐，其特征是所述夾套體包括設(shè)在罐體(3 )外側(cè)的夾套(4)和設(shè)在罐底(2 )外側(cè)的夾套封頭(I)，在夾套封頭(I)上設(shè)有冷凝水排放口(20)，在夾套(4)上設(shè)有與夾套體內(nèi)空腔連通的熱媒進(jìn)口接管(6)和熱媒出口接管(19)。
3.如權(quán)利要求I所述的耐低負(fù)壓四氟襯里反應(yīng)罐，其特征是所述罐蓋(17)上的管口包括人孔(11 )、加料口、測(cè)溫口( 16 )、安全閥口、備用口、視鏡孔(25 )及燈孔(26 )。
4.如權(quán)利要求I所述的耐低負(fù)壓四氟襯里反應(yīng)罐，其特征是所述攪拌器(12)的攪拌軸伸出罐蓋(17)外側(cè)，并與設(shè)置在罐蓋(17)頂部的減速機(jī)(14)的輸出軸連接。
5.如權(quán)利要求4所述的耐低負(fù)壓四氟襯里反應(yīng)罐，其特征是所述減速機(jī)(14)通過(guò)減速機(jī)支架(15)安裝在罐蓋(17)的頂端。
6.如權(quán)利要求I所述的耐低負(fù)壓四氟襯里反應(yīng)罐，其特征是所述四氟襯里層(23)的厚度為2 4mm。
7.如權(quán)利要求I所述的耐低負(fù)壓四氟襯里反應(yīng)罐，其特征是在所述第一壓力容器法蘭(7 )和第二壓力容器法蘭(10 )之間設(shè)置密封墊(8 )。
8.如權(quán)利要求2所述的耐低負(fù)壓四氟襯里反應(yīng)罐，其特征是在所述罐體(3)上連接有上接環(huán)(18)，在罐底(2)的下端連接有下接環(huán)(22)，上接環(huán)(18)與夾套(4)連接，下接環(huán)(22 )與夾套封頭(I)連接；在所述上接環(huán)(18 )上設(shè)有放氣口( 27 )。
9.如權(quán)利要求I所述的耐低負(fù)壓四氟襯里反應(yīng)罐，其特征是在所述攪拌器(12)的攪拌軸與罐蓋(17)之間設(shè)有機(jī)械密封件(13)。
10.如權(quán)利要求2所述的耐低負(fù)壓四氟襯里反應(yīng)罐，其特征是在所述夾套(4)上設(shè)有支耳(5)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種耐低負(fù)壓四氟襯里反應(yīng)罐，包括罐體、罐底與罐蓋，罐體和罐底焊接而成；在所述罐體和罐底外側(cè)設(shè)有夾套體，夾套體與罐體和罐底之間存在空腔；在所述罐底的底部設(shè)有放料口，在所述罐蓋上設(shè)有管口；特征是在所述罐體、罐蓋和罐底的內(nèi)表面通過(guò)粘合層粘合四氟襯里層，四氟襯里層與罐體、罐蓋和罐底的內(nèi)壁表面緊密粘合；在所述罐體的上端焊接第一壓力容器法蘭，罐蓋的下端焊接第二壓力容器法蘭，罐體和罐蓋通過(guò)第一壓力容器法蘭、第二壓力容器法蘭及雙頭螺柱連接緊固；所述管口均設(shè)置壓力容器管用壓力容器管用法蘭。本實(shí)用新型能在高溫、低負(fù)壓工況下長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)而不脫殼、不鼓包、不撕裂。
文檔編號(hào)B01J19/02GK202778458SQ20122033403
公開(kāi)日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月10日
發(fā)明者胡永慶, 賈建新 申請(qǐng)人:張亞宇, 胡永慶