[发明专利]一种薄壁衬里反应器及其制造方法

说明书

本发明公开了一种薄壁衬里反应器及其制造方法，该薄壁衬里反应器包括依次固定连接的法兰盖、上壳体和下壳体，所述上壳体和下壳体均包括彼此通过热套连接的内层筒体和外层筒体，所述法兰盖上设置有物料进口、物料出口和测试插入口，所述上壳体的内层筒体、下壳体的内层筒体、法兰盖和法兰盖上的物料进口、物料出口、测试插入口形成密封的反应腔体。该发明的优点在于：本发明中的内层筒体和外层筒体通过热套结构连接，在尺寸适合的情况下可以有效的避免现有技术生产的反应器易出现的鼓包、泄露等失效问题，本发明通过设置上壳体和下壳体，这样方便套接。

技术领域

本发明涉及反应器的领域，尤其涉及一种薄壁衬里反应器及其制造方法。

背景技术

冶金、核能、化工及医药等工业领域，为获得高纯物料需要对反应物料进行分离提纯或浓缩，反应过程往往伴随温度从较低温度至高温，压力自真空到中高压的大温差高变应力过程；同时，反应物料在不同温度呈现不同物料状态，或具有强的腐蚀性，或物料纯度、洁净度要求极高。为此，既要保证低温或高温高压环境下设备强度安全，又要保证与物料接触部分材料具有耐强腐蚀性，或高纯材料，现有技术通常采用松衬工艺制成衬里反应器。

常见的松衬工艺，是在壳体内部衬一层高纯或耐腐蚀金属材料，通过顶压或机械滚压达到衬里层与外壳的贴合。但该工艺技术，无法保证衬里层与壳体在全尺寸范围内紧密贴合。对应用于大温差或真空负压环境下，因外壳体与衬里热膨胀系数等物理性能的差异，衬里层易出现泄露、鼓包等失效问题。为了解决上述问题，急需一种新的薄壁衬里反应器。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于解决现有技术中决原反应器在真空—中压、深冷—高温等苛刻工况下易出现的鼓包、泄露等失效问题，为此，本发明提供一种薄壁衬里反应器及其制造方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种薄壁衬里反应器，包括依次固定连接的法兰盖、上壳体和下壳体，所述上壳体和下壳体均包括彼此通过热套连接的内层筒体和外层筒体，所述法兰盖上设置有物料进口、物料出口和测试插入口，所述上壳体的内层筒体、下壳体的内层筒体、法兰盖和法兰盖上的物料进口、物料出口、测试插入口形成密封的反应腔体。

优化的，所述下壳体的内层筒体和外层筒体均由直筒段和下封头组成，内层筒体的直筒段和内层筒体的下封头整体加工成型，外层筒体的直筒段和外层筒体的下封头整体加工成型。

优化的，所述内层筒体的材料为纯镍N6，外层筒体的材料为S31608IV。

优化的，所述上壳体在与法兰盖相对位置翻边形成上壳体上法兰盘，上壳体和下壳体在彼此相对的位置上分别翻边形成上壳体下法兰盘和下壳体法兰盘；

所述法兰盖和上壳体上法兰盘彼此相对的面上分别设置有法兰盖衬环和上壳体上法兰衬环，所述法兰盖衬环和上壳体上法兰衬环相对位置分别设置有卯榫结构；

所述上壳体下法兰盘和下壳体法兰盘彼此相对的面上分别设置有上壳体下法兰衬环和下壳体法兰衬环，所述上壳体下法兰衬环和下壳体法兰衬环相对位置分别设置有卯榫结构；

法兰盖衬环、上壳体上法兰衬环、上壳体下法兰衬环和下壳体法兰衬环的内直径和内层筒体的内直径均相同。

优化的，内层筒体、外层筒体与相应位置处的衬环三者接触处设置有第一待焊区，第一待焊区的入口设置在内层筒体内侧壁上，所述外层筒体与相应位置处的衬环的外侧面接触处设置有第二待焊区。