夾套反應(yīng)釜課程設(shè)計(jì)(范例)79647

1、僅供個(gè)人參考不得用于商業(yè)用途不得用于商業(yè)用途有攪拌裝置的夾套反應(yīng)釜（范例）、牛、一前言化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)化學(xué)工程、制藥工程類專業(yè)以及其他相近的非機(jī)械類專業(yè)，對(duì)化下設(shè)備的機(jī)械知識(shí)和設(shè)計(jì)能力的要求而編寫的。通過此課程的學(xué)習(xí)，是通過學(xué)習(xí)使同學(xué)掌握基本的設(shè)計(jì)理論并具有設(shè)計(jì)鋼制的、典型的中、低、常壓化工容器的設(shè)計(jì)和必要的機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí)?；ぴO(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)中綜合性和實(shí)踐性較強(qiáng)的教學(xué)環(huán)節(jié)，是理論聯(lián)系實(shí)際的橋梁，是學(xué)生體察工程實(shí)際問題復(fù)雜性，學(xué)習(xí)初次嘗試化工機(jī)械設(shè)計(jì)?；ぴO(shè)計(jì)不同于平時(shí)的作業(yè)，在設(shè)計(jì)中需要同學(xué)獨(dú)立自主的解決所遇到的問題、自己做出決策，根據(jù)老師給定的設(shè)計(jì)要求自己選擇方

2、案、查取數(shù)據(jù)、進(jìn)行過程和設(shè)備的設(shè)計(jì)計(jì)算，并要對(duì)自己的選擇做出論證和核算，經(jīng)過反復(fù)的比較分析，擇優(yōu)選定最理想的方案和合理的設(shè)計(jì)。化工設(shè)備課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)能力的重要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。在教師指導(dǎo)下，通過裸程設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立地運(yùn)用所學(xué)到的基本理論并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際的知識(shí)，綜合地分析和解決生產(chǎn)實(shí)際問題的能力。因此，當(dāng)學(xué)生首次完成該課程設(shè)計(jì)后，應(yīng)達(dá)到一下幾個(gè)目的：Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;notforcommercialuse熟練掌握查閱文獻(xiàn)資料、收集相關(guān)數(shù)據(jù)、正確選擇公式，當(dāng)缺乏必要的數(shù)據(jù)時(shí)，尚需要自己通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定或到生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)際查定。在兼顧技術(shù)先進(jìn)性

3、、可行性、經(jīng)濟(jì)合理的前提下，綜合分析設(shè)計(jì)任務(wù)要求，確定化工工藝流程，進(jìn)行設(shè)備選型，并提出保證過程正常、安全可行所需的檢測(cè)和計(jì)量參數(shù)，同時(shí)還要考慮改善勞動(dòng)條件和環(huán)境保護(hù)的有效措施。準(zhǔn)確而迅速的進(jìn)行過程計(jì)算及主要設(shè)備的工藝設(shè)計(jì)計(jì)算及選型。Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;notforcommercialuse用精煉的語言、簡(jiǎn)潔的文字、清晰地圖表來表達(dá)自己的設(shè)計(jì)思想和計(jì)算結(jié)果?；ぴO(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是一項(xiàng)很繁瑣的設(shè)計(jì)工作，而且在設(shè)計(jì)中除了要考慮經(jīng)濟(jì)因素外，環(huán)保也是一項(xiàng)不得不考慮的問題。除此之外，還要考慮諸多的政策、法規(guī)，因此在課程設(shè)計(jì)中要有耐心，注意多專業(yè)、

4、多學(xué)科的綜合和相互協(xié)調(diào)。目錄TOC o 1-5 h z1設(shè)計(jì)方案的分析和擬定(6)2.反應(yīng)釜釜體的設(shè)計(jì)(6)2.1罐體和夾套的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(6)2.2罐體幾何尺寸計(jì)算(7)(7)2.2.2確定封頭尺寸(7)2.2.3確定筒體的厚度Hi(8)2.3夾套幾何尺寸計(jì)算(8)2.4夾套反應(yīng)釜的強(qiáng)度計(jì)算(9)2.4.1強(qiáng)度計(jì)算的原則及依據(jù)(9)2.4.2按內(nèi)壓對(duì)圓筒和封頭進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算(9)2.4.3按外壓對(duì)筒體和封頭進(jìn)行強(qiáng)度校核(10)2.4.4夾套厚度計(jì)算(11)水壓試驗(yàn)校核計(jì)算(11)3反應(yīng)釜的攪拌裝置(12)3.1攪拌器的安裝方式及其與軸連接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(12)3.2攪拌軸設(shè)計(jì)(13)4反應(yīng)釜的傳動(dòng)裝置

5、(14)4.1常用電機(jī)及其連接(14)4.2釜用減速機(jī)類型，標(biāo)準(zhǔn)及其選用(14)4.3凸緣法蘭(15)4.4安裝底蓋(15)機(jī)架(15)4.6聯(lián)軸器(16)5反應(yīng)釜的軸封裝置(16)6反應(yīng)釜的其他附件(16)支座(16)人孔(17)設(shè)備接口(17)7反應(yīng)釜的裝配圖(17)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書設(shè)計(jì)目的：把所學(xué)化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)及相關(guān)知識(shí)，在課程設(shè)計(jì)中綜合運(yùn)用，把化工工藝條件與化工設(shè)備設(shè)計(jì)有機(jī)地結(jié)合起來，鞏固和強(qiáng)化有關(guān)機(jī)械課程的基本理論和基本知識(shí)。設(shè)計(jì)要求：設(shè)計(jì)時(shí)要有較精確的設(shè)計(jì)內(nèi)容和步驟，一份設(shè)計(jì)計(jì)算說明書，（設(shè)計(jì)計(jì)算說明書是圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的理論依據(jù)，是設(shè)計(jì)計(jì)算的整理和總結(jié)，是審核設(shè)計(jì)的技術(shù)文件之一。主要內(nèi)容

6、有：1.目錄；2.設(shè)計(jì)任務(wù)書；3.設(shè)計(jì)方案的分析和擬定；4.各部分結(jié)構(gòu)尺寸的確定和設(shè)計(jì)計(jì)算；5.設(shè)計(jì)小結(jié)；6.參考資料。）CAD圖紙一張，用A2紙打印。設(shè)計(jì)內(nèi)容：設(shè)計(jì)一張帶有攪拌裝置的夾套反應(yīng)釜。第三組組長(zhǎng)：張定成設(shè)計(jì)人：張定成設(shè)計(jì)任務(wù)書設(shè)計(jì)參數(shù)要求容器內(nèi)夾套內(nèi)工作壓力Mpa設(shè)計(jì)壓力Mpa0.70.9工作溫度C設(shè)計(jì)溫度C1102.5m3imi封夾套幾何尺寸計(jì)算夾套和筒體的連接常焊接成封閉結(jié)構(gòu)，夾套的結(jié)構(gòu)尺寸常根據(jù)安裝和工藝兩方面的要求而定。夾套的安裝尺寸見圖4-6,夾套內(nèi)徑D2可根據(jù)筒體內(nèi)徑D按表4-3選取：D2=D1+100=1500mm夾套下封頭型式同筒體封頭，直徑d2與夾套筒體相同。夾套

7、高氏有傳熱面積而決定，不能低于料液高，裝料系數(shù)：=操作容積/全容積=222.5=0.8夾套高H計(jì)算：H=(nV-V封)2V.m代入數(shù)值計(jì)算22封im得：H=1.04m夾套所包圍的罐體的表面積，一定要大于工藝要求的傳熱面積F,即：FF=F其中F=HXF封筒筒21m故F+F=2.2346+4.40X1.04=7.07=7m2封筒所以換熱要求滿足。筒體和上封頭的連接采用甲型平焊法蘭連接，選取凹凸密封面法蘭，其尺寸見附圖4-2，主要尺寸有附表4-4查的，其中：D=1530mmD1=1490mmD2=1455mmD3=1441mmD4=1438mmS=46mmd=23mm2.4夾套反應(yīng)釜的強(qiáng)度計(jì)算夾套反

8、應(yīng)釜幾何尺寸確定后，要根據(jù)已知的公稱直徑，設(shè)計(jì)壓力和設(shè)計(jì)溫度進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算確定罐體及夾套的筒體和封頭的厚度。24.1強(qiáng)度計(jì)算的原則及依據(jù)強(qiáng)度計(jì)算中各參數(shù)的選取及計(jì)算，均應(yīng)符合GB150-1998鋼制壓力容器的規(guī)定。圓筒為正壓外帶夾套時(shí)：當(dāng)圓筒的公稱直徑DN=600mm時(shí)，被夾套包圍部分的圓筒分別按內(nèi)壓圓筒和外壓圓筒計(jì)算，取其中較大值，其余部分按內(nèi)壓圓筒設(shè)計(jì)。2.4.2按內(nèi)壓對(duì)圓筒和封頭進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算(1)筒體強(qiáng)度計(jì)算已知：Tc=110CPc=0.7Mpabt二113Mpa帖0.85PcD=5.1mm負(fù)偏差C2=1.5mm腐蝕裕量C2=1.5mm名義厚度Sn=S+Cl+C2+A=8mm(2)封頭厚度

9、計(jì)算PcD2申-0.5Pc=5.1mm同理名義厚度：Sn=S+Cl+C2+A=8mm2.4.3按外壓對(duì)筒體和封頭進(jìn)行強(qiáng)度校核(1)筒體圖算法由于D/Se=200假設(shè)Sn=14mm令Se=Sn-2=12mmD=D+2Sn=1428mm0i則L/D=1400F1428=0.98D/Se=119D2000查圖5-5得A=0.0012查圖5-7由于Tc=140C貝B=125Mpa計(jì)算許應(yīng)外壓力pp=B/(D/Se)=1.05Mpa所以p=p故筒體厚度Sn取14mmc2由Sn=8mm=Sn=14mm12封頭厚度確定為14mm(2)外壓封頭強(qiáng)度計(jì)算設(shè)封頭的厚度Sn=14mm計(jì)算有效厚度Se=Sn-C=12

10、mmR=KD式中K=0.9D=Di+2Sn=1428mm01010R=0.9X1428=1285mm0計(jì)算系數(shù)AA=護(hù)=-0110Se查參考文獻(xiàn)中圖5-8T=pc所以封頭厚度確定Sn=14mm2.4.4夾套厚度計(jì)算(1)夾套筒體部分厚度計(jì)算丄訂=113Mpa由Pc2=0.9MpaTc2=v140C=0.85pDS=2ca=7.03mm22Q叩負(fù)偏差C1=0.5mm腐蝕裕量C2=1.5mm則Sn2=S2+C+A=10mm(2)夾套封頭厚度計(jì)算=7.0mm同理：pD2c22Q叩一0.5p2c貝9Sn2=S2+C+A=10mm2.4.5水壓試驗(yàn)校核計(jì)算夾套反應(yīng)釜應(yīng)對(duì)罐體和夾套分別進(jìn)行水壓試驗(yàn)，并校核

11、圓筒應(yīng)力oT(1)罐體水壓試驗(yàn)由于2ot故pT=1.25p=1.25Pc=0.875Mpap(Di+Se)T2Se=61.7Mpa材料屈服點(diǎn)應(yīng)力os=235Mpa0.9os=179.8Mpat三0.9仁所以罐體水壓試驗(yàn)強(qiáng)度足夠(2)由于oot故pT=1.25p=1.25Pc2=1.125Mpap(D2+Se)G=-LJ=106Mpat2Se2材料屈服點(diǎn)應(yīng)力os=235Mpa0.9os=179.8MpaGtW0.9J所以?shī)A套水壓試驗(yàn)強(qiáng)度足夠反應(yīng)釜的攪拌裝置攪拌裝置由攪拌器、軸及其支撐組成。攪拌器的形式很多，根據(jù)任務(wù)說明書的要求，本次設(shè)計(jì)采用的是漿式攪拌器。其機(jī)械設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是：確定攪拌器直徑、

12、攪拌器與攪拌軸的連接結(jié)構(gòu)。、進(jìn)行攪拌軸的強(qiáng)度設(shè)計(jì)和臨界轉(zhuǎn)速校核、選擇軸的支撐結(jié)構(gòu)。由表4-4查的D1/DJ取1.25：12：1H0/DJ=1:12:1有實(shí)際情況取D1/DJ=1.5：1H0/DJ=1:1則：攪拌器直徑DJ=900mm液面高度：H0=900mm攪拌器的安裝方式及其與軸連接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)槳式攪拌器結(jié)構(gòu)如圖4-7所示，其槳葉為兩葉。軸轉(zhuǎn)速為50r/min,采用雙層槳安裝。攪拌器與軸的連接常用螺栓對(duì)夾。器主要尺寸有表4-5查的：dJ=900mmd=50mm螺栓：d0:M16數(shù)量4螺釘：d1:M16數(shù)量1S=16b=90c=150m=110f=45e=5攪拌軸設(shè)計(jì)攪拌軸的機(jī)械設(shè)計(jì)內(nèi)容同一般傳

13、動(dòng)軸，主要是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和強(qiáng)度校核(1)攪拌軸的材料：選用Q235-A(2)攪拌軸的結(jié)構(gòu)：用實(shí)心直軸，因是連接的為槳式攪拌器，故采用光軸即可。(3)攪拌軸強(qiáng)度校核軸扭轉(zhuǎn)的強(qiáng)度條件是：TmaxT_9_wpbk（參考文獻(xiàn)1.公式9-5）對(duì)Q235-Atk=1220Mpa對(duì)實(shí)心軸Wp=nd3/16=24531mm3T9.55X106p/n=133700NmmTmax=5.5Mpa故d=50mm強(qiáng)度足夠則：k（4）攪拌軸的形位公差和表面粗糙度的要求：一般攪拌軸要求運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，為防止軸的彎曲對(duì)軸封處的不利影響，因此軸安裝和加工要控制軸的直度。當(dāng)轉(zhuǎn)速n100r/min時(shí)直度允許誤差：1000：0.15。軸的表面

14、粗糙度可按所配零件的標(biāo)準(zhǔn)要求選取。（5）攪拌軸的支撐一般攪拌軸可依靠減速器內(nèi)的一對(duì)軸承支承。當(dāng)攪拌軸較長(zhǎng)時(shí)，軸的剛度條件變壞。為保證攪拌軸懸臂穩(wěn)定性，軸的懸臂長(zhǎng)L1,軸徑d和兩軸承間距B應(yīng)滿足以下關(guān)系：L1/BW45;L1/dW4050攪拌軸的支承常采用滾動(dòng)軸承。安裝軸承處的公差帶常采用K6外殼孔的公差帶常采用H7。安裝軸承處軸的配合表面粗糙度Ra取0.81.6外殼孔與軸承配合表面粗糙度Ra取1.6反應(yīng)釜的傳動(dòng)裝置反應(yīng)釜的攪拌器是由傳動(dòng)裝置來帶動(dòng)。傳動(dòng)裝置設(shè)置在釜頂封頭的上部，其設(shè)計(jì)內(nèi)容一般包括：電機(jī)；減速機(jī)的選型；選擇聯(lián)軸器；選用和設(shè)計(jì)機(jī)架和底座等。4.1常用電機(jī)及其連接設(shè)備選用電機(jī)主要是考

15、慮到它的系列，功率，轉(zhuǎn)速，以及安裝形式和防爆要求等幾項(xiàng)內(nèi)容。最常用的為Y系列全封閉自扇冷式三相異步電動(dòng)機(jī)。電機(jī)功率必須滿足攪拌器運(yùn)軸功率與傳動(dòng)系統(tǒng)，軸封系統(tǒng)功率損失的要求，還要考慮到又時(shí)在攪拌過程操造作中會(huì)出現(xiàn)不利條件造成功率過大。電機(jī)功率可按下式確定：式中：p=1.4KWn=0.950.96（有表4-8選?。┰O(shè)計(jì)采用機(jī)械軸封，功率消耗小，Pm=0.6KW則：Pd=2.2KW釜用減速機(jī)類型，標(biāo)準(zhǔn)及其選用反應(yīng)釜的立式減速機(jī)的選用根據(jù)：軸轉(zhuǎn)速n=50r/min電機(jī)功率為2.2KW查表4-11可選：BLD擺線針輪行星減速機(jī)，其尺寸從HG5-745-78標(biāo)準(zhǔn)中選取。由表4-11選的：電動(dòng)機(jī)功率為2.2

16、kw轉(zhuǎn)速為1430r/min查附表5-4選取電動(dòng)機(jī)型號(hào)為：Y112M-4額定功率為4KW滿載轉(zhuǎn)速為1440r/min凸緣法蘭凸緣法蘭一般焊接于攪拌器封頭上，用于連接攪拌傳動(dòng)裝置。設(shè)計(jì)采用R型突面凸緣法蘭，其形式見附圖4-4，其尺寸有附表4-6查找。選擇R型突面凸緣法蘭，其尺寸如下：DN=400mmd1=410mmd2=565mmk=515mmd3=430mmd4=455mm螺栓數(shù)量：16，螺紋：M24。質(zhì)量：46Kg4.4安裝底蓋安裝底蓋采用螺栓等緊固件，上與機(jī)架連接，下與凸緣法蘭連接。是整個(gè)攪拌傳動(dòng)裝置與容器連接的主要連接件。設(shè)計(jì)選取了RS型安裝底蓋。其主要尺寸查圖4-15和附表4-7和4-

17、8,內(nèi)容如下（單位:mm）：DN=400,d2=565k=515d5=16-26d6=415s=50d9=176k2=210d10=8-M164.5機(jī)架機(jī)架是安裝減速機(jī)用的，它的尺寸應(yīng)與減速機(jī)底座尺寸相匹配。其選用類型有三種，本次選用無支點(diǎn)機(jī)架。常用的無支點(diǎn)機(jī)架見附圖5-1，尺寸見附表5-6.選用WJ90型無支點(diǎn)機(jī)架，H1=40mmH2=25H3=7H4=8D1=400D2=450D3=490D4=430D5=515D6=565H=660質(zhì)量：170Kg4.6聯(lián)軸器常用的電機(jī)和減速機(jī)輸出軸與傳動(dòng)軸之間及傳動(dòng)軸與攪拌軸之間的連接，都是通過聯(lián)軸器連接的。常用的類型很多，選取剛性凸緣聯(lián)軸器。主要尺寸

18、以及型式見附圖5-5,尺寸見附表5-10.選用GT-45質(zhì)量：17Kg.反應(yīng)釜的軸封裝置軸封式攪拌設(shè)備的一個(gè)重要組成部分。其任務(wù)是保證攪拌設(shè)備內(nèi)處于一定的正壓和真空狀態(tài)以及防止物料溢出和雜質(zhì)的摻入。鑒于攪拌設(shè)備以立式容器中心頂插式為主，很少滿釜操作，軸封的對(duì)象主要為氣體；而且攪拌設(shè)備由于反應(yīng)工況復(fù)雜，軸的偏擺震動(dòng)大，運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性差等特點(diǎn)，故不是所有形式的軸封都能用于攪拌設(shè)備上。反應(yīng)釜攪拌軸處的密封，屬于動(dòng)密封，常用的有填料密封和機(jī)械密封兩種形式。他們都有標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)要求直接選用。這次設(shè)計(jì)選用機(jī)械軸封。機(jī)械軸封是一種功耗小，泄露率低，密封性能可靠，使用壽命長(zhǎng)的轉(zhuǎn)軸密封。主要用于腐蝕、易燃、易

19、爆、劇毒及帶有固體顆粒的介質(zhì)中工作的有壓和真空設(shè)備。由于機(jī)械軸封的結(jié)構(gòu)形式很多。且大都有標(biāo)準(zhǔn)。附圖5-9和附表5-15給出了202型標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械密封結(jié)構(gòu)及尺寸。反應(yīng)釜的其他附件6.1支座夾套反應(yīng)釜多為立式安裝，最常用的支座為耳式支座。標(biāo)準(zhǔn)耳式支座（JB/T4725-92）分為A型和B型兩種。當(dāng)設(shè)備需要保溫或直接支撐在樓板上時(shí)選用B型，否則選擇A型。設(shè)計(jì)中選取B型，支座數(shù)為4個(gè)。允許載荷為100KN型式見附圖4-9，尺寸見附表4-9.支座質(zhì)量為：28.7Kg地腳螺栓：M24.6.2人孔人孔的設(shè)置是為了安裝、拆卸、清洗和檢修設(shè)備內(nèi)部的裝置。設(shè)備的直徑大于900mm,應(yīng)開設(shè)人孔。人孔的形狀有圓形和橢圓形

20、兩種。圓形人孔制造方便。應(yīng)用較為廣泛。人孔的大小及位置應(yīng)以人進(jìn)出設(shè)備方便為原則，對(duì)于反應(yīng)釜，還要考慮攪拌器的尺寸，一便攪拌軸及攪拌器能通過人孔放入罐體內(nèi)。其主要尺寸見附表4-11，型式見附圖4-11.密封面型式：突面（RF型）公稱壓力：1.0Mpa公稱直徑：DN=450mm總質(zhì)量：125Kg螺柱：20個(gè)螺栓：40個(gè)。螺柱：M24-1256.3設(shè)備接口化工容器及設(shè)備，往往由于工藝操作等原因，在筒體和封頭上需要開一些各種用途的孔。接管和法蘭是用來與管道和其他設(shè)備連接的。標(biāo)準(zhǔn)管法蘭的主要參數(shù)是公稱直徑和公稱壓力。管子的公稱直徑和與鋼管的外徑的關(guān)系見表4-13.接管的伸長(zhǎng)度一般為從法蘭密封面到殼體外徑

21、為150mm。液體出料管的設(shè)計(jì)主要從無聊易放盡、阻力小和不易堵塞等原因考慮。另外還要考慮溫差應(yīng)力的影響。反應(yīng)釜的裝配圖附圖一參考文獻(xiàn)1刁玉瑋、王立業(yè)，化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)，大連：大連理工大學(xué)出版社，2006，12吳宗澤，機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊(cè)（上）M，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002,1吳宗澤，機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)M,北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1998,7余國(guó)琮，化工機(jī)械手冊(cè)M，天津：天津大學(xué)出版社，1991，5魏崇光、鄭曉梅，化工工程制圖，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1994，3巨勇智、勒士蘭，過程設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)，北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2005，4朱有庭、曲文海、于浦義，化工設(shè)備設(shè)計(jì)手冊(cè)，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006，

22、5湯善甫、朱思明，化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)M,上海：華東理工大學(xué)出版社，2004，12董大勤、袁鳳隱，壓力容器與化工設(shè)備使用手冊(cè)，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2000，3周明衡、常德功，管路附件設(shè)計(jì)選用手冊(cè)，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004，8劉湘秋，常用壓力容器手冊(cè)，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005，4葉君，實(shí)用緊固件手冊(cè)M，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.鳴謝在為期兩周的設(shè)計(jì)里，在此課程設(shè)計(jì)過程中首先要感謝徐宏斌老師，在這次課程設(shè)計(jì)中給予我們的指導(dǎo)，由于是初次做化工設(shè)備機(jī)械設(shè)備課程設(shè)計(jì)，所以，再設(shè)計(jì)整個(gè)過程中難免遇到這樣那樣的難題不知該如何處理，幸好有徐老師耐心教誨，給予我們及時(shí)必要的指導(dǎo)，在此向徐老師表最

23、誠(chéng)摯的感謝！課程設(shè)計(jì)不同于書本理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，有些問題是實(shí)際實(shí)踐過程中的，無法用理論推導(dǎo)得到，因此不免過程中有很多困難，但通過與同學(xué)的交流和探討，查閱文獻(xiàn)資料，查閱互聯(lián)網(wǎng)以及在徐老師的指導(dǎo)幫助下，問題都得到很好的解決。這讓我深深意識(shí)到自己知識(shí)體系的漏洞，自己知識(shí)體系的不足，但同時(shí)也深刻體會(huì)到同學(xué)間的團(tuán)結(jié)互助的精神。通過此次課程設(shè)計(jì)，使我查閱文獻(xiàn)的能力和對(duì)數(shù)據(jù)的選擇判斷能力得到了很好的鍛煉，同時(shí)我也意識(shí)到自己應(yīng)該把所學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用到設(shè)計(jì)中來。同時(shí)在設(shè)計(jì)中同學(xué)之間的相互幫助，相互交流，認(rèn)識(shí)的進(jìn)一步加深，對(duì)設(shè)計(jì)中遇到的問題進(jìn)行討論，使彼此的設(shè)計(jì)更加完善，對(duì)設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)更加深刻。在此再次感謝我各位親愛的

24、同學(xué)們。同時(shí)還要感謝安全系里的老師給我們提供教室，以及學(xué)校圖書館向我們提供工具書和參考書，在此特別予以感謝。由于首次做設(shè)計(jì)，過程中難免疏忽與錯(cuò)誤，感謝有關(guān)老師同學(xué)能及時(shí)給予指出。目錄TOC o 1-5 h z第一章設(shè)計(jì)方案的分析和擬訂2第二章各部分的結(jié)構(gòu)尺寸的確定和設(shè)計(jì)計(jì)算22.1總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)22.2罐體和夾套的設(shè)計(jì)22.3反應(yīng)釜的攪拌裝置72.4反應(yīng)釜的傳動(dòng)裝置8反應(yīng)釜的軸封裝置9反應(yīng)釜的其他附件9第三章設(shè)計(jì)小結(jié)10第四章參考文獻(xiàn)10第一章設(shè)計(jì)方案的分析和擬訂一臺(tái)帶攪拌的夾套反應(yīng)釜主要由攪拌器、攪拌裝置、傳動(dòng)裝置、軸封裝置、人孔、支座、工藝接管和一些附件組成。第二章各部分的結(jié)構(gòu)尺寸的確定和設(shè)

25、計(jì)計(jì)算21總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)工藝要求考慮各部分結(jié)構(gòu)形式、安裝和維修檢修的方便，確定各部分結(jié)構(gòu)形式，如封頭形式、傳熱面、傳動(dòng)類型、軸封和各種附件的結(jié)構(gòu)形式。22罐體和夾套的設(shè)計(jì)夾套反應(yīng)釜是由罐體和夾套兩大部分組成。罐體在規(guī)定的操作溫度和操作壓力下，為物料完成攪拌過程提供了一定的空間。221罐體和夾套的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)罐體一般是立式圓桶形容器，有頂蓋、筒體和罐底，通過支左安裝在基礎(chǔ)或平臺(tái)上宜采用可拆連接，當(dāng)要求可拆時(shí)，做成法蘭連接。222罐體幾何尺寸計(jì)算確定筒體內(nèi)徑，確定封頭尺寸，通體高度見表格。223夾套幾何尺寸計(jì)算夾套的結(jié)構(gòu)尺寸根據(jù)安裝和工藝兩方面的要求而定。尺寸見表格。224夾套反應(yīng)釜的強(qiáng)度計(jì)算僅供個(gè)

26、人參考僅供個(gè)人參考2按參考文獻(xiàn)1表9-109-11選取2-17不得用于商業(yè)用途不得用于商業(yè)用途當(dāng)夾套反應(yīng)釜幾何尺寸確定后，要根據(jù)已知的公稱直徑、設(shè)計(jì)溫度進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算，確定罐體及夾套的步驟項(xiàng)目及代號(hào)參數(shù)及結(jié)果備注2-1設(shè)備材料Q235-B據(jù)工藝條件腐蝕情況確定2-2設(shè)計(jì)壓力（罐體內(nèi)）P,MP1a0.45由工藝條件給定2-3設(shè)計(jì)壓力（夾套內(nèi)）P，MP2a0.5由工藝條件給定2-4設(shè)計(jì)溫度（罐體內(nèi)）t,C130由工藝條件給定2-5設(shè)計(jì)溫度（夾套內(nèi)）t2,C2370由工藝條件給定2-6液柱靜壓力P二10-6Pgh,MPa1H0.0078按參考文獻(xiàn)1第八章計(jì)算2-7計(jì)算壓力p二p+p,MPa1c11H0

27、.4578計(jì)算2-8液柱靜壓力p二p2c20忽略2-9計(jì)算壓力P二p1c20.5計(jì)算2-10罐體及夾套焊接接頭系數(shù)00.85按參考文獻(xiàn)1表9-6選取2-11設(shè)計(jì)溫度下材料許用應(yīng)力0t,MPa113按參考文獻(xiàn)1表9-4或表9-5選取2-12罐體筒體計(jì)算厚度5二一,mm12QMp1c3.344按參考文獻(xiàn)1第九章計(jì)算2-13夾套筒體計(jì)算厚度5二一,mm22QMp2c3.914按參考文獻(xiàn)1第九章計(jì)算2-14罐體封皮計(jì)算厚度5-,mm12QM0.5p3.3404按參考文獻(xiàn)1第十間計(jì)算2-15夾套筒體計(jì)算厚度3.9093按參考文獻(xiàn)1第十間計(jì)算筒體和封頭的厚度。過程見表格。其中還做水壓實(shí)驗(yàn)校核計(jì)算，詳情見表

28、格。2-166-2c2,mm22QM0.5p鋼板厚度負(fù)偏差C1，mm0.6穩(wěn)定性校核2.0按參考文獻(xiàn)1第九章計(jì)算腐蝕裕量C,mm22-18厚度附加量C=C1+C22.6按參考文獻(xiàn)1第九章計(jì)算2-192-202-212-222-23罐體筒體設(shè)計(jì)厚度6=6+C,mm1c12夾套筒體設(shè)計(jì)厚度6=6+C,mm2c22罐體封頭設(shè)計(jì)厚度6=6+C,mm2夾套筒體設(shè)計(jì)厚度6=6+C,mm22罐體筒體名義厚度6,mm1n1c12c2-242-25夾套筒體名義厚度6,mm2n罐體封頭名義厚度6,mm1n5.9446.5145.94046.5093按參考文獻(xiàn)1第九章計(jì)算按參考文獻(xiàn)1第九章計(jì)算按參考文獻(xiàn)1第十章計(jì)算

29、按參考文獻(xiàn)1第十章計(jì)算圓整選取圓整選取圓整選取序號(hào)項(xiàng)目及代號(hào)參數(shù)及結(jié)果備注3-1罐體筒體名義厚度6,mm1n8假設(shè)3-2厚度附加量C二C+C122.8按參考文獻(xiàn)1表9-109-11選取3-3罐體筒體有效厚度6=6C,mm1e1n5.2按參考文獻(xiàn)1第T卜一章計(jì)算3-4罐體筒體有外徑D二D+26,mm1O11n1416按參考文獻(xiàn)1第T卜一章計(jì)算3-5筒體計(jì)算長(zhǎng)度L=H+1/3h+h,mm212942按參考文獻(xiàn)1第T卜一章計(jì)算3-6系數(shù)L/D1O0.634按參考文獻(xiàn)1第T卜一章計(jì)算3-7系數(shù)D/61O1e271.53按參考文獻(xiàn)1第T卜一章計(jì)算3-8系數(shù)A0.00045查參考文獻(xiàn)1圖11-53-9系數(shù)

30、B85查參考文獻(xiàn)1圖11-83-10B許用外壓力P-zg,MPD/6a1O1e0.3130.45按參考文獻(xiàn)1第十一早計(jì)算穩(wěn)定3-21罐體筒體名義厚度8,mm1n10確定3-22罐體封頭名義厚度8,mm1n10假設(shè)3-23厚度附加量C二C+C122.8按參考文獻(xiàn)1表9-109-11選取3-24罐體封頭有效厚度8=8-c,mm1e1n7.2按參考文獻(xiàn)1第十一章計(jì)算3-25罐體封頭外徑D二D+28,mm1O11n1420按參考文獻(xiàn)1第十一章計(jì)算3-26標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭當(dāng)量球殼外半徑R二0.9D,mm1O1O1278按參考文獻(xiàn)1第十一章計(jì)算3-27才-人0.125系數(shù)A二(Rr/8)1O1e0.00085

31、查參考文獻(xiàn)1圖11-53-28系數(shù)B125查參考文獻(xiàn)1圖11-83-29B許用外壓力P-z.,MPR/8a0.7040.45按參考文獻(xiàn)1第十一早計(jì)算穩(wěn)定1O1e3-30罐頭封頭名義厚度8,mm1n10確定水壓實(shí)驗(yàn)校核序號(hào)項(xiàng)目及代號(hào)參數(shù)及結(jié)果備注4-1Q罐體試驗(yàn)壓力P1.25,Mp1Tp1Qta0.5625按參考文獻(xiàn)1第九章計(jì)算僅供個(gè)人參考按參考文獻(xiàn)1第17章計(jì)算僅供個(gè)人參考按參考文獻(xiàn)1第17章計(jì)算僅供個(gè)人參考235按參考文獻(xiàn)1第九章計(jì)算不得用于商業(yè)用途不得用于商業(yè)用途不得用于商業(yè)用途4-2夾套水壓試驗(yàn)壓力叮巴罟吧0.625按參考文獻(xiàn)1第九章計(jì)算4-3材料屈服點(diǎn)應(yīng)力b,MPsa4-4bA3,mm

32、n30.4開一個(gè)鍵槽，軸徑擴(kuò)大5%,mm31.9圓整軸端直徑d,mm40按參考文獻(xiàn)1第17章計(jì)算圓整選取由于我的轉(zhuǎn)速是200轉(zhuǎn)每分鐘，所以不必進(jìn)行臨界轉(zhuǎn)速的校核。24反應(yīng)釜的傳動(dòng)裝置反應(yīng)釜的攪拌器是由傳動(dòng)裝置來帶動(dòng)。傳動(dòng)裝置通常設(shè)置在釜頂封頭上部。反應(yīng)釜傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)內(nèi)容一般包括：電機(jī)、減速機(jī)的選型；選擇連軸器；選用和設(shè)計(jì)底座等。241電機(jī)的選型本次設(shè)計(jì)中給定了電機(jī)形式，Y123M2-6，轉(zhuǎn)速為900轉(zhuǎn)每分鐘。242減速機(jī)的選型V帶輪的設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容和步驟步驟設(shè)計(jì)項(xiàng)目單位公式及數(shù)據(jù)備注1傳動(dòng)的額定功率PkW5.5（8極電機(jī)Y132S-8）已知電機(jī)功率2小皮帶輪轉(zhuǎn)速n1r/min900已知電機(jī)轉(zhuǎn)速3

33、大皮帶輪轉(zhuǎn)速n2r/min200已知攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速4工況系數(shù)KA1.3由參考文獻(xiàn)1表13-3選取5設(shè)計(jì)功率PdkWp=KP=1.3x5.5=7.15dA計(jì)算6選V帶型號(hào)根據(jù)P和n選取B型帶d1根據(jù)參考文獻(xiàn)1圖13-11選取7速比i4.5計(jì)算8小皮帶輪計(jì)算直徑d1mm75按參考文獻(xiàn)1表13-2初選9驗(yàn)算帶速um/s3.53u=2530m/smaxu=5m/smin10小皮帶輪計(jì)算直徑d1mm140按參考文獻(xiàn)1表13-4選取11驗(yàn)算帶速um/s6.59u=2530m/smaxu=5m/smin12滑動(dòng)率*0.02選取僅供個(gè)人參考僅供個(gè)人參考不得用于商業(yè)用途不得用于商業(yè)用途13141516大皮帶輪計(jì)算直

34、初定中心距ao帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度確定中心距a確定安裝V帶時(shí)所需最小中心距a和最大中心minmmmmmmmmd2=630a=1000oL3268d0L=3150d0a=941計(jì)算后按參考文獻(xiàn)1表13-4圓整可根據(jù)結(jié)構(gòu)要求定計(jì)算后按參考文獻(xiàn)1表13-1圓整a二a0.015L二956minda二a+0.03L二1103maxd距amax17小皮帶輪包角a1()a1=150a120。118單根V帶額定功率PkW1.58由參考文獻(xiàn)1表13-7選取19i豐1時(shí)，單根V帶額定功率增量kW0.293由參考文獻(xiàn)1表13-8選取AP12021包角修正系數(shù)KHi帶長(zhǎng)修正系數(shù)kl0.921.07由參考文獻(xiàn)1表13-5選取由參考文獻(xiàn)1表13-6選取22V帶根數(shù)zPdZ7P1+APr)KaKL5.5z=二3.88(1.26+0.09)x0.93x1.07取z=4計(jì)算后圓整243凸緣法蘭凸緣法蘭一般是焊接與攪拌容器封頭上，用于連接攪拌傳動(dòng)裝置，亦可兼作安裝、維修、檢查用孔244安裝底蓋安裝底蓋采用安裝底蓋根據(jù)凸緣法蘭的選型進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)件的選取，尺寸見設(shè)備圖。245機(jī)架的選取機(jī)架是安放減速器用的，它與減速機(jī)底座尺寸應(yīng)匹配。V帶減速機(jī)自帶機(jī)架，選用其他類型標(biāo)準(zhǔn)釜用減速機(jī)按標(biāo)準(zhǔn)選配機(jī)架。本次設(shè)計(jì)中選擇單支點(diǎn)機(jī)架。246連軸器