1. 研究目的与意义
补料罐是众多反应釜的一种，属于Ⅰ类容器。反应釜是化工生产中广泛运用的反应器。反应釜的类型很多，加热方式也多种多样，有蒸汽，导热油，电加热等。我所设计的是其中的蒸汽加热反应釜，具有操作方便，质量稳定，传动平稳，加热迅速，耐高温，耐腐蚀，不污染环境，无需锅炉自动加热。它被广泛运用于医药、化工、塑料、橡胶、建材、食品等行业。因此在现代工业生产中有着很重要的地位。对于1000l补料罐的设计有如下目的与意义：
1.培养我们面向实际，面向生产，学习调查研究的基本工作态度和方法，培养独立解决本专业一般工程问题的能力，拓宽和深化所学的知识。
2.研究学习反应釜的主要结构和工艺，培养正确的设计思想，掌握一般设计的程序规范和方法。
2. 国内外研究现状分析
反应釜发明于1912年，国外反应釜的工业化生产开始于二十年代初，至今已取得了迅猛的发展。至今全球仍以3%~5%的速度递增，全球消费总量已达到3500万。我国的消费量正在高速增长中，已广泛应用于石油、化工、轻工、食品、酿酒、制药、家电、水电、机械、建筑、市政和各种民用器具中。2004年反应釜销量达到477万吨左右，居世界首位，并且这个数据正在逐年增长中，其中铬镍奥氏体不锈钢反应釜的销量占总销量的75%~80%。随着现代工业的飞速发展，反应釜的产量和品种均有了较大的增长。
反应釜的容量也是制约产量与经济效益的一大因素。2006年江苏三木集团生产了国内最大50m的醇酸反应釜，同年5月4日投产使用，填补了国内醇酸树脂领域大型反应设备的空白。2009年中石化集团上海高桥分公司通过研究使37m3 聚合反应釜生产高含固率的丁苯乳胶成为可能，大大提高了生产效率，提高了经济效益。随着石油资源的日益减少，煤制油的研究迫在眉睫，锦西化工机械（集团）有限责任公司研制的8m反应釜的设计开发作为煤制油生产过程中的一个重要设备，对于制油工业的生产起着很重要的作用。
反应釜是用于发酵、化工、制药等工业生产中，在生产过程中温度控制直接影响产品的质量和产量。因此温度自动化控制程度显得尤为重要，20世纪70年代，国外温度控制系统发展迅速，美国、德国、瑞典在智能化、自适应、参数自整定等方面取得成果并保持领先。温度控制系统在许多学者的努力下更趋于完善，如shinskey 与weinstein 提出的双模控制(dual-mode)，采用bang-bang pid 控制。arthur jutan 与 ashok uppal 提出将反应热作为一种扰动，采用适当的方法估计出来，用前馈控制抵消；余下的部分近似为线性系统，可以用pid 控制。barry 与sandro 采用gmc 方法控制反应釜温度。h.mk.debelak 与d.hunkeler 采用模糊控制与pid混合的策略控制间歇放热聚合反应釜的温度。几十年来，化工生产中随着工艺和装备技术的发展自动化技术在不断的发展。信息技术的加入为化工生产注入了新的活力，如honeywell开发的tps使企业的internet网与局部控制网，通用控制网和系统总线连接在了一起，配合各种操作平台满足了不同层次使用人员的要求。最近发展的现场总线网络控制系统已在美国犹他州盐湖城flying 炼油厂、孟山都化工厂、我国安庆安菱化工厂使用并取得明显的经济效益。
3. 研究的基本内容与计划
内容：1.阅读和理解相关的文献资料，了解国内设计的有关规范，了解国内外同类产品的现状。 2.完成与补料罐相关的结构方面的计算，完成选材和补料罐的种类。 3.运用CAD完成补料罐的平面绘图。 计划：1.阅读和了解补料罐的相关文献资料，大致了解设计的主要内容 2周 2.结合有关文献完成开题报告和相关英文文献的翻译。 2周 3.完成补料罐的结构设计及有关的计算内容，并完成结构设计方案 4周 4.完成有关的平面结构图，并仔细检查，整理说明书。 8周 5.准备答辩 2周 |
4. 研究创新点
本次所设计的蒸汽加热反应釜，反应釜由锅体、锅盖、搅拌器、加热夹套、支承及传动装置、轴封装置等组成。
锅体、锅盖、搅拌器、轴封等均由 0cr18ni9 不锈钢制作，锅体与锅盖由法兰密封联接，锅体下部有放料孔，锅内有搅拌器，锅盖上开进料、搅拌观察、测温测压、蒸汽引出分馏、安全放空等工艺管孔。
此产品无论从设计还是使用上都比较成熟，我所做的只是在现有的基础上熟悉反应釜的设计流程，学习了解现有关压力容器的相关国内和国际上的标准。
