夾套反應釜課程設計說明書

1、課程設計說明書學生姓名： 學 號： 學 院： 專業(yè)年級： 題 目： 夾套反應釜設計 指導教師: 評閱教師： 年 月目 錄一設計內(nèi)容3二設計參數(shù) 3三設計要求3表1 幾何尺寸4 表2 強度計算5 表3 強度校核6 表4 水壓試驗校核7四攪拌軸、攪拌軸和攪拌連接的結(jié)構(gòu)設計7五電動機、減速器等傳動裝置的設計8 六反應釜的其它附件9七參考文獻10八設計小結(jié)11一：設計內(nèi)容設計一臺夾套傳熱式帶攪拌的配料罐二：設計參數(shù)和指術性指標 簡圖設計參數(shù)及要求 容器內(nèi)夾套內(nèi)工作壓力，MPa設計壓力，MPa工作溫度，設計溫度，介質(zhì)全容積操作容積， 傳熱面積，腐蝕情況推薦材料攪拌器型式攪拌軸轉(zhuǎn)速，r/min軸功率，kW

2、接管表符號公稱尺寸DN連接面形式用 途a25突面蒸汽入口b25突面加料口c80凸凹面視鏡d70突面溫度計管口e25突面壓縮空氣入口f40突面放料口g25突面冷凝水出口h100突面手孔三：設計要求進行罐體和夾套設計計算表1： 幾何尺寸步驟項目及代號參數(shù)及結(jié)果備注1-11-21-31-41-51-61-71-81-91-101-111-121-131-141-151-161-171-181-191-20全容積V，m3操作容積V1，m3傳熱面積F,釜體形式封頭形式長徑比i=H1/D1初算筒體內(nèi)徑圓整筒體內(nèi)徑D1 ，mm一米高的容積V1m ,m3釜體封頭容積V1封 ，m3釜體高度H1=(V-V1封)/

3、V1m，m圓整釜體高度H1,mm實際容積V=V1mH1+V1封，m3夾套筒體內(nèi)徑D2，mm裝料系數(shù)=V操/V夾套筒體高度H2(v-V1封)/V1封 , m圓整夾套筒體高度H2, mm罐體封頭表面積F1封, 一米高筒體內(nèi)表面積F1m, 實際總傳熱面積F=F1mH2+F1封,由工藝條件給定計算，V1=V由工藝條件給定常用結(jié)構(gòu)常用結(jié)構(gòu)按表4-1選?。ㄗⅲ┌词?-1計算按附表4-1選取按附表4-1選取附表4-2按式4-2計算選取按式4-3計算按式4-2選取選取按式4-4計算選取按附表4-2選取按附表4-1選取按式4-5校核注：附表和計算式為設計資料 蔡紀寧，張秋翔編化工設備機械基礎課程設計指導書化學工

4、業(yè)出版社出版2000年第1版中數(shù)據(jù)及資料，下同表2： 強度計算（按內(nèi)壓計算厚度）步驟項目及代號參數(shù)及結(jié)果備注2-12-22-32-42-52-62-72-82-92-102-112-122-132-142-152-162-172-182-192-202-212-222-232-242-252-26設備材料設計壓力（罐體內(nèi)）p1,MPa設計壓力（夾套內(nèi)）p2,MPa設計溫度（罐體內(nèi)）t1, 設計溫度（夾套內(nèi)）t2, 液注靜壓力 p1H=10-6gh,MPa計算壓力p1c=p1+pH,MPa液注靜壓力p2H,Mpa計算壓力p2c=p2罐體及夾套焊接頭系數(shù),設計溫度下村料許用,MPa罐體筒體計算厚度

5、, mm夾套筒體計算厚, mm罐體封頭計算厚, mm夾套封頭計算厚, mm鋼板厚度負偏差C1, mm腐蝕裕量C2, mm厚度附加量C=C1+C2, mm罐體筒體設計厚度, mm夾套筒體設計厚度, mm罐體封頭設計厚度, mm夾套封頭設計厚度, mm罐體筒體名義厚度, mm夾套筒體名義厚度, mm罐體封頭名義厚度, mm夾套封頭名義厚度, mm據(jù)工藝條件或腐蝕情況確定由工藝條件給定由工藝條件給定由工藝條件給定由工藝條件給定計算計算忽略計算選取選取計算計算計算計算選取選取計算計算計算計算計算圓整選取圓整選取圓整選取圓整選取表3: 強度校核（按外壓校核厚度）序號項目及代號參數(shù)及結(jié)果備注3-13-23

6、-33-43-53-63-73-83-93-103-113-123-133-143-153-16 3-173-183-193-20罐體筒體名義厚度, mm厚度附加量C=C1+C2, mm罐體筒體有效厚度,mm罐體筒體外徑,mm筒體計算長度L=H2+1/3h1, mm系數(shù)L/D0系數(shù)DO/e系數(shù)A系數(shù)B許用外壓力罐體筒體名義厚度，MPa罐體封頭名義厚度1n ，mm厚度附加量C=C1+C2, mm罐體封頭有效厚度,mm罐體封頭外徑,mm標準橢圓封頭當量球殼外半徑 ，mm系數(shù),MPa系數(shù)B許用外壓力罐體封頭名義厚度 , mm假設選取計算計算計算計算計算查找查找計算失穩(wěn)確定確定選取計算計算計算查找查找

7、計算穩(wěn)定確定表4： 水壓試驗校核序號項目及代號參數(shù)及結(jié)果備注4-14-24-34-44-54-6罐體試驗壓力夾套水壓試驗壓力p2=1.25p1材料屈服點應力s,MPa10.9s,MPa罐體圓筒應力1=P1(D1+e)/2e,MPa夾套內(nèi)壓試驗應力2=P1(D1+e)/2e, MPa 計算計算計算計算計算計算四攪拌軸、攪拌器和攪拌軸的連接結(jié)構(gòu)設計1 槳式攪拌器的選擇： N/n= ，則有 則槳式攪拌器的主要尺寸可由表4-5選取，起主要尺寸選取如下：（mm）Djd螺栓螺釘B Cmfe 質(zhì)量 kgd0數(shù)量d1數(shù)量 2 攪拌軸的設計 1. 攪拌軸的結(jié)構(gòu)： 2. 攪拌軸的形位公差和表面粗糙度要求： n=

8、r/min 直線度允許差1000: 3. 攪拌軸的強度計算： a.軸功率P= 由工藝條件確定 b.軸轉(zhuǎn)數(shù)n= r/min 由工藝條件確定 c.軸材料 鋼 常用 d.軸傳遞的扭矩 T= e.材料許用扭轉(zhuǎn)剪應力= mPa f. 系數(shù)Ao=112 g.軸端直徑d= h.開2個鍵槽，軸徑擴大7%:d=34.1x(1+7%)=36.4 j.圓整軸端直徑d= mm 圓整選取五電動機，減速器等傳動裝置的設計1 電動機的選取:型號額定功率滿載功率堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩 KW r/min2減速器的選擇: 由表4-11選取減速器如下: 根據(jù)轉(zhuǎn)速n= r/min可選用 減速器：功率P=1.5 KW 轉(zhuǎn)速n= r/min

9、3選擇凸緣法蘭: 根據(jù)安裝底蓋等尺寸要求可選法蘭如下:文獻2附表4-6(mm)公稱直徑DNd1d2kd3d4h1h2h4螺栓d5R1R2質(zhì)量kgR型數(shù)量螺數(shù)d6h 4安裝底蓋 選擇安裝底蓋的主要尺寸如下(mm)公稱直徑DN機架公稱直徑d2Kdsh7S傳動軸直徑dD6(h7)R2d10 5機架 選取機架及主要尺寸如下:(mm)機架代號H1H3H4H5H6輸入端接口輸出端接口D1D2D3N1-mD4D5D6an2- 6攪拌軸軸端尺寸: (mm)機架代號h1h2h3h4d0d1d2M1D3(hg)d4R1t1b1HH2質(zhì)量 7聯(lián)軸器的選擇:由附表5-10選取主要尺寸如下:(mm)標準符號孔徑MaNm

10、主要尺寸(mm)質(zhì)量kgDD1D2HH1H2H3d0ndmr六反應釜的其他附件：1 耳式支座：由附表4-9選取 型耳式支座如下：（mm）允許載荷適用容器公稱直徑高度底板墊板L1b11s1L3b33e允許載荷支座號B型筋板地腳螺栓支座質(zhì)量kgL2b22 KN. 人孔：根據(jù)材料選取回轉(zhuǎn)蓋頸平焊法蘭人孔，其主要尺寸如下： 按附表4-11選取 型：（mm）公稱直徑管外徑連接尺寸六角頭螺栓螺柱密封面尺法蘭厚度法蘭內(nèi)徑法蘭理論質(zhì)量法蘭外徑螺栓孔中心圓直徑螺栓孔直徑螺栓孔數(shù)量螺紋栓長度柱長度dF1 接管與管法蘭 接管的伸出長度為從法蘭密封面到殼外徑為 mm,，考慮到保溫要求時，可伸出長度為 mm，由附表4-12可選出法蘭尺寸：（mm） 補強圈 采用補強圈時，可參照下列數(shù)據(jù)選取：1086，1336，159