攪拌反應(yīng)釜計(jì)算設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

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1、實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目攪拌式反應(yīng)釜設(shè)計(jì)學(xué)生姓名學(xué)號(hào)專業(yè)班級(jí)過(guò)程裝備與控制工程指導(dǎo)教師精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案“過(guò)程裝備課程設(shè)計(jì)”任務(wù)書(shū)設(shè)計(jì)者姓名：班級(jí)：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)老師：日期：1.設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)一臺(tái)夾套傳熱式帶攪拌的反應(yīng)釜2.設(shè)計(jì)參數(shù)和技術(shù)特性指標(biāo)簡(jiǎn)圖設(shè)計(jì)參數(shù)及要求容器內(nèi)夾套內(nèi)工作壓力，MPa設(shè)計(jì)壓力，MPa工作溫度，℃設(shè)計(jì)溫度，℃＜100＜150介質(zhì)有機(jī)溶劑蒸汽全容積，m3操作容積，m3傳熱面積，m2＞3腐蝕情況微弱推薦材料Q345R攪拌器型式推進(jìn)式攪拌軸轉(zhuǎn)速250r/min軸功率3kW接管表符號(hào)公稱尺寸DN連接面形式

2、用途A25PL/RF蒸汽入口B65PL/RF加料口C1,2100視鏡D25PL/RF溫度計(jì)管口E25PL/RF壓縮空氣入口F40PL/RF放料口G25PL/RF冷凝水出口3.設(shè)計(jì)要求（1）進(jìn)行罐體和夾套設(shè)計(jì)計(jì)算；（2）選擇接管、管法蘭、設(shè)備法蘭；（3）進(jìn)行攪拌傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)；（4）設(shè)計(jì)機(jī)架結(jié)構(gòu)；（5）設(shè)計(jì)凸緣及選擇軸封形式；（6）繪制配料反應(yīng)釜的總裝配圖；（7）繪制皮帶輪和傳動(dòng)軸的零件圖精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案1罐體和夾套的設(shè)計(jì)1.1確定筒體內(nèi)徑表4-2幾種攪拌釜的長(zhǎng)徑比i值攪拌釜種類設(shè)備內(nèi)物料類型長(zhǎng)徑比i值一般攪拌釜液-固

3、相或液-液相物料i＝1～1.3氣-液相物料i＝1～2發(fā)酵罐類I＝1.7～2.5當(dāng)反應(yīng)釜容積V小時(shí)，為使筒體內(nèi)徑不致太小，以便在頂蓋上布置接管和傳動(dòng)裝置，通常i取小值，此次設(shè)計(jì)取i＝1.1。一般由工藝條件給定容積V、筒體內(nèi)徑按式4-1估算：得D=1084mm.式中V－－工藝條件給定的容積，；i――長(zhǎng)徑比，（按照物料類型選取，見(jiàn)表4-2）由附表4-1可以圓整＝1100，一米高的容積＝0.951.2確定封頭尺寸橢圓封頭選取標(biāo)準(zhǔn)件，其形式選取《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》圖4-3，它的內(nèi)徑與筒體內(nèi)徑相同，釜體橢圓封頭的容積

4、由附表4-2＝0.198，（直邊高度取50mm）。1.3確定筒體高度反應(yīng)釜容積V按照下封頭和筒體兩部分之容積之和計(jì)算。筒體高度由計(jì)算H1==（2.2-0.198）/0.95=0.949m，圓整高度＝1000mm。按圓整后的修正實(shí)際容積由式V=V1m×H1+V封=0.95×1.000+0.198=1.148式中；――一米高的容積/m――圓整后的高度，m。1.4夾套幾何尺寸計(jì)算夾套的結(jié)構(gòu)尺寸要根據(jù)安裝和工藝兩方面的要求。夾套的內(nèi)徑精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案可根據(jù)內(nèi)徑由500~600700~18002000~3000+50+100

5、+200選工藝裝料系數(shù)=0.6~0.85選取，設(shè)計(jì)選取＝0.80。1.4.1夾套高度的計(jì)算H2=（ηV-V封）/V1m=0.758m1.4.2.夾套筒體高度圓整為＝800mm。1.4.3罐體的封頭的表面積由《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)》附表4-2查的F封=1.398。1.4.4一米高的筒體內(nèi)表面由《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)》附表4-1查的。F1m=3.461.4.5實(shí)際的傳熱面積F=4.166>3，由《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)》式4-5校核4.166〉3所以傳熱面積合適。2夾套反應(yīng)釜的強(qiáng)度計(jì)算強(qiáng)度計(jì)算的參數(shù)的選取及計(jì)算均符合GB150-1998

6、《鋼制壓力容器》的規(guī)程。此次設(shè)的工作狀態(tài)已知時(shí)，圓筒為外壓筒體并帶有夾套，由筒體的公稱直徑mm，被夾套包圍的部分分別按照內(nèi)壓和外壓圓筒計(jì)算，并取其中較大者。2.1設(shè)備選用Q-235-A優(yōu)質(zhì)沸騰碳素鋼。2.2設(shè)計(jì)的設(shè)備有工藝參數(shù)給定的內(nèi)壓為＝0.25MPa。2.3夾套內(nèi)的設(shè)計(jì)壓力由工藝參數(shù)給定為＝0.33MPa。2.4罐體內(nèi)的設(shè)計(jì)溫度℃。2.5夾套內(nèi)的設(shè)計(jì)溫度℃。2.6在加壓和工作狀態(tài)下要考慮液柱的高度由《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)式P1h=0.01MPa2.7計(jì)算壓力2.8夾套的液柱靜壓力P1c=P1+P1h=0.

7、25+0.01=0.26MPa。2.9計(jì)算壓力＝精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案2.10通過(guò)焊接的容器，其焊縫中可能存在一定的缺陷，而且在焊縫附近會(huì)由于受熱而引起組織結(jié)構(gòu)的變化，從而成為薄弱環(huán)節(jié)，因此在計(jì)算是要加入焊縫系數(shù)可按《過(guò)程設(shè)備設(shè)計(jì)》表4-5選?。?.85做為其接頭系數(shù)。2.11設(shè)計(jì)溫度下的材料許用應(yīng)力由《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)》表9-5查?。?13。2.12罐體的筒體的計(jì)算厚度。δ1=P1cD1/（2[б]tΦ-P1c）=0.26×1300/（2×113×0.85-0.26）=0.891mm2.13夾套的筒體的計(jì)算厚度δ2=P

8、2cD2/（2[б]tΦ-P2c）=0.3×1400/（2×113×0.85-0.3）=1.234mm。2.14罐體封頭的計(jì)算厚度δ1′=P1cD1/（2[б]tΦ-0.5P1c）=0.26×1300/（2×113×0.85-0.5×0.26）=0.89mm2.15夾套封頭的計(jì)算厚度δ2′=P2cD2/（2[б]tΦ-0.5P2c