卧式杀菌釜失效分析及安全措施

发布时间：2020-07-03 15:14

【摘要】：现在随着人们对物质生活和健康需求的不断提高和对食品和医疗安全的日益重视,不断改进升级食品及医疗行业中的杀菌设备越来越多,杀菌釜就是其中之一。杀菌釜广泛用于消毒医药用品及食品行业,在食品及医疗行业内具有举足轻重的作用。杀菌釜属于压力容器,一旦开裂泄漏就很难进行修复,预示着灭菌器寿命的结束,其配套设施也一并报废。同时可能造成爆炸的危险性,特别是在劳动密集型的食品加工企业,一旦出现事故,危害非常严重。因此对卧式杀菌釜失效进行分析及预防安全事故的发生对社会、经济具有良好的意义。本文对卧式杀菌釜常见的失效模式进行失效的原理及失效因素分析判断,利用压力容器检验检测技术:宏观检查、硬度测定、壁厚测定、表面无损检测、金相检验、材质成分分析等方法,对卧式圆筒形碳钢杀菌釜和卧式矩形不锈钢杀菌釜实际检验过程中发现的失效模式进行分析,并对卧式杀菌釜常见的失效模式进行失效的原理及失效因素分析判断。针对杀菌釜失效部位的典型结构,运用Ansys有限元分析软件进行相关的应力分析,并且提出结构优化方案,再通过有限元分析并对比优化后的是否有效解决应力集中,最后将优化后的结构在实际工程中验证应用。针对结构、设计、制造、使用管理以及定期检验的要点等方面提出相应的预防措施和优化方案,为卧式杀菌釜的制造单位、使用单位、检验单位和监管机构提供技术参考,为卧式杀菌釜失效的安全预防措施提供技术支持。
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TH771.4
【图文】：

釜的概述物质生活和健康需求的不断提高和对食品和医疗安全的医疗行业中的杀菌设备越来越多，杀菌釜就是其中之一及食品，在食品及医疗行业内具有举足轻重的作用。术水平的提高，对杀菌效率提出了更高的水平，因此杀杀菌釜相比立式杀菌釜具有效率高、操作便捷和大型化快开门启闭装置、锁紧限位装置、安全联锁装置、轨道喷管及若干管口等组成[6]。为缩短灭菌时间，提高工作中加压和泄压时间较短的快开门结构，因此在用或新制釜。卧式杀菌釜按几何结构分为圆筒形杀菌釜和矩形杀

图 1-2 卧式矩形杀菌釜示意图菌釜一般运行压力都在 0.1MPa~1.0MPa 左右，其工作温度超过 100℃，使水蒸汽以及被杀菌的产品。按杀菌的换热介质作用型式分类主要有：纯蒸釜、喷淋管式卧式杀菌釜、全水浸式卧式杀菌釜。 纯蒸汽式卧式杀菌釜蒸汽式卧式杀菌釜是指杀菌过程中直接通过蒸汽介质加热需要杀菌的产品菌效果。与其他传热介质相比，纯蒸汽具有优异的传热性能，可使产品温因此被广泛应用于传统的静止式高压杀菌釜，见图 1-3 和见图 1-4。这种净的饱和蒸汽（压力一般为：0.25~0.40MPa）对杀菌釜中的食品或药品进行杀菌开始时，通过排气过程排净杀菌釜中的空气，使得杀菌釜内部的温度均匀分布。但是在长期的实践中，这种方法暴露出一些明显的缺点：1）由于杀菌釜是一个相对较大的空间，釜中的蒸汽传热存在温度差，置

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本文编号：2739834