隨著人們日常生活的提高，對聚醚多元醇行業生產品種及工 藝的需求也越來越高。如何研制大容量、無泄的反應釜，快速生產出多批次、多牌號的聚醚產品滿足行業需求，成為反應釜設計行業亟待解決的一個難題。
現有的磁力反應釜容量過小，靠永磁鐵磁力驅動，存在磁力 驅動不足的缺陷，屬于試驗級反應釜，山東某國營化工企業與威海某磁力反應釜制造企業共同設計制造了電磁力驅動3000L反應釜，其設計理念先進，制造工藝精良，磁力驅動力大，攪拌及轉子不打滑，攪拌充分，成功生產出了多批次、合格的聚醚產品。多批次、多牌號的聚醚產品滿足了泡沫塑料，造紙、紡織、印染、 合成革、涂抖，粘合劑、彈性體、密封劑及石油開發等行業的特殊需求。填補了國內大型電磁力反應釜設計的空白，獲得了一項國家專利。
設計思路和方法
1.1 電磁力傳動原理
電磁力傳動原理就是利用三相交流電通過繞組產生出的旋轉 磁場，吸引反應釜內的轉子一起旋轉，轉于帶動攪拌達到物料的 攪拌目的。其機械機構為電磁力驅動器。電磁力驅動器通常由3個主要部件組成：（l）內磁轉子部件；（2)外部 相繞組部件；(3)變頻器。外部三相繞組部件作為動力源。由380V三相交流電通過繞組產生旋轉磁場，帶動反應釜內部的轉子旋轉。 內磁部件動力源來自于外部電磁繞組的空間磁場作用。反應釜的殼體則是把外磁部件、內磁轉子隔離在兩個工況完全不同的腔休 內。外部三相繞組產生磁場通過殼體吸引內部轉子以此完成它們之間空間距離的力矩傳遞，從而達到攪拌目的。先進的設計理念 改變傳統攪拌軸的動密封，做到了由原來的動密封變成了靜密封機構設計。做到了真正意義上的無泄漏攪拌。見圖l所示。
1.2設備特點和設計要求。
高壓電磁力釜在設計時嚴格按照《壓力容器安全技術檢查規 程》設計，屬于第三類高壓反應容器，依據GH150--1998《鋼制壓力容器》的規定進行設計、制造、檢驗和驗收。改備釜體和上 下封頭均采用壓力容器低合金鋼板和不銹鋼板復臺(16MnR+OCr18Ni9)焊接而成。焊縫采用射線探傷。換熱采用的盤管采用不銹鋼，所有工藝接管均采用不銹制鍛壓件一次成型。所 有與反應物料接觸面均采用不銹鋼貼合，防止介質對材料造成腐蝕而產生應力腐蝕。在反應釜上安全裝置采用彈簧式安全閥，防 止釜內壓力很標。安全閥登記為3MPa。通徑為50mm。材質為OCr18Ni9。開啟壓力為2.8Mpa。工作溫度為-10-180度。根據 工藝要求和反應物料的特點，釜腔內設置組合式攪拌。
這種攪拌器由于槳葉面積大，轉速較低，其借助擋板的作用， 來強化軸向的混合。它的槳葉端部較長．葉片附近的湍動漩渦區 較大，有利于分散且物料不易沉于釜底。這種攪拌器在攪拌功率相同的情況下，能產生更大的循環湍流，可以將沉積于釜底的 催化劑固體顆粒在高速攪拌下充分與氣液界面接觸反應．提高反應效率，加快反應產品的生成。整個攪拌過程采用變頻調速控制。
反應釜采用電磁力傳動裝置后，目的是將傳動軸動密封結構改變為靜密封結構，使整臺設備在高溫高壓工況下很好地解決密封問題：
(1)人孔蓋和人孔法蘭連接處靜密封；
(2）磁力傳動裝置與人孔蓋之間靜密封；
（3)磁力傳動裝置構件間靜密封。嚴格按壓力容器設計規程設計，采用金屬齒形墊能保證長時間內設備在高溫高壓狀態下無泄漏。
結構特點與技術參數
高壓磁力釜結構如圖1所示。反應釜的主體為上下封頭（球形） 和中間釜體組成，結構形式為閉式。采用U形夾套蒸汽加熱。釜 內按工藝要求設置4m2不銹鋼盤管既可加熱又可冷卻。釜頂部（上 封頭）中心開設大孔，整個電磁傳動機構置于釜體兩側。工藝管道 接口布置于人孔周圍開孔范圍之內。該反應釜設計結構緊湊，布 置合理，適合各類有毒有害的工況使用。反應釜的各項設計參數 如表l所示。
使用效果
高壓電磁力反應釜經國內同行多家用戶使用證明性能優越， 在設備的安全運行、高效環保，特別是在有毒有害的工況下使用 效果顯著，做到了無泄漏，保障操作工人的人身安全。
（1）設備采用電磁力傳動技術，電磁力攪拌反應釜以其優良密 封性能克服了機械密封和填料密封無法解決的泄漏問題，是易燃， 易爆、劇毒、貴重介質加溫、加壓攪拌反應優選設備，是目前國 內外較理想的無泄漏反應釜。實現了無泄漏操作，使用安全可靠， 避免了物料泄漏對人員和環境造成的各種事故。
(2)該設備滿足聚醚多元醇反應工藝，同采用傳統反應釜反應 工藝相比，反應時間縮短3-4倍。反應短時間完成，產品轉化率 比較高，產生副產品少，生產效率得到數倍的提高。
(3)采用電磁力傳動運轉平穩，加工安裝簡單。維侈方便，反 應釜無泄漏，使用周期長。
(4)電磁力傳動采用空間傳遞力矩，幾乎沒有摩擦功耗，節能 效果明顯。反應釜操作簡單，反應時間縮短，節約了維修時間和 寶貴的維修經費。高壓狀態無泄漏，操作安全可靠，企業采納后， 經濟效益明顯。
結語
磁力驅動反應釜設計理念先進，結構新穎，價格造價便宜， 成功實現了設備的動密封泄漏問題，結構屬于國內首創。該設備首臺造價在60萬元左右，從國外進口同樣設備是國內的6倍之多。 單從國外進口同樣設備一套機械密封，價格就近35萬元之多。而制作攪拌效果相同的套電磁力傳動裝置價格在15萬元左右，其使用壽命幾乎同反應釜的壽命樣長，可達15年左右。該設備的投入運行，標志著我國的反應釜設計達到了國際水平，具有很大的使用、推廣價值。
