【摘要】：夾套反應釜廣泛地應用于石油化工、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)等多個行業(yè),是最常用的反應設備之一。由于反應釜操作壓力較高,危險性大,夾套反應釜泄露和爆炸的案例屢次在社會出現(xiàn),同時夾套反應釜發(fā)展趨勢大型化,內(nèi)筒和夾套的壁厚變厚,這些情況增大了反應釜的設計和制造難度,同時也增加了設備的制造成本。作為一種典型的壓力容器,它是由內(nèi)筒和夾套兩個腔體組成的,設計的時候涉及內(nèi)外壓設計,設計工作復雜,所以,對于壓力容器設計工作者來說,夾套反應釜的安全性和經(jīng)濟是一項非常重要的課題。本文基于目前國內(nèi)外常用的三個設計標準和規(guī)范:我國的行業(yè)標準GB150《壓力容器》,JB4732《鋼制壓力容器一分析設計標準》,以及歐盟標準EN13445-3《非接觸火焰壓力容器第3部分:設計》的附錄B和附錄C部分,對其中適用于夾套反應釜的內(nèi)筒、夾套、橢圓形封頭等典型的受壓元件的設計方法進行了對比和評議。結合有限元方法對采用不同標準設計出的夾套反應釜模型進行數(shù)值模擬,懫用不同設計校核方法對其結構進行校核。從失效模式、強度準則、計算公式、安全系數(shù)和許用應力等幾個方面,比較基于不同標準的不同設計方法的可靠性與經(jīng)濟性,從而確定相對簡單而又安全經(jīng)濟、同時又符合工程實際的設計方法,為工程實際提供一定的指導依據(jù),同時為完善我國的夾套反應釜的設計理論提供理論參考和技術支持。
[Abstract]:Jacket reactor is widely used in petrochemical, medicine, agriculture and other industries, is one of the most commonly used reaction equipment. Because the operation pressure of the reactor is high and the risk is great, the cases of leakage and explosion of jacket reactor appear time and again in the society. At the same time, the development trend of jacket reactor is becoming large, and the wall thickness of inner cylinder and jacket becomes thicker. These conditions make it more difficult to design and manufacture the reactor, but also increase the manufacturing cost of the equipment. As a typical pressure vessel, it is composed of two cavities: inner cylinder and jacket. The design involves internal and external pressure design, and the design work is complicated, so, for the pressure vessel designer, The safety and economy of jacket reactor is a very important subject. This paper is based on three design standards and codes commonly used at home and abroad: China's industry standard GB150 "pressure vessel" / JB4732 "Steel pressure vessel-Analytical Design Standard", and EU Standard EN13445-3 < Non-Contact Flame pressure vessel part 3: Appendix B and Appendix C to the design >, The design methods of the typical compression elements, such as inner cylinder, jacket and elliptical head, which are suitable for jacket reactor, are compared and evaluated. The finite element method is used to simulate the jacket reactor model designed by different standards, and the different design checking methods are used to check the structure of the reactor. From the failure mode, strength criterion, calculation formula, safety factor and allowable stress, the reliability and economy of different design methods based on different standards are compared to determine the relative simplicity and safety and economy. At the same time, it accords with the actual design method of engineering, and provides some guidance basis for engineering practice, and provides theoretical reference and technical support for perfecting the design theory of jacket reactor in our country.
【學位授予單位】：中國石油大學(華東)
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TQ052

【參考文獻】

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本文編號：2154496