夹套反应釜Word文档格式.docx
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操作容积,
传热面积,㎡
腐蚀情况
推荐材料
搅拌器型式
搅拌轴转速,r/min
轴功率,kW
接管表
符号
公称尺寸DN
连接面形式
用途
a
25
突面
蒸汽入口
b
加料口
c
80
凸凹面
视镜
d
70
温度计管口
e
压缩空气入口
f
40
放料口
g
冷凝水出口
h
100
手孔
三:
设计要求
进行罐体和夹套设计计算
表1:
几何尺寸
步骤
项目及代号
参数及结果
备注
1-1
1-2
1-3
1-4
1-5
1-6
1-7
1-8
1-9
1-10
1-11
1-12
1-13
1-14
1-15
1-16
1-17
1-18
1-19
1-20
全容积V,m3
操作容积V1,m3
传热面积F,㎡
釜体形式
封头形式
长径比i=H1/D1
初算筒体内径
圆整筒体内径D1,mm
一米高的容积V1m,m3
釜体封头容积V1封,m3
釜体高度H1=(V-V1封)/V1m,m
圆整釜体高度H1,mm
实际容积V=V1m×
H1+V1封,m3
夹套筒体内径D2,mm
装料系数η=V操/V
夹套筒体高度H2≥(Ηv-V1封)/V1封,m
圆整夹套筒体高度H2,mm
罐体封头表面积F1封,㎡
一米高筒体内表面积F1m,㎡
实际总传热面积F=F1m×
H2+F1封,㎡
由工艺条件给定
计算,V1=Vη
常用结构
按表4-1选取(注)
按式4-1计算
按附表4-1选取
附表4-2
按式4-2计算
选取
按式4-3计算
按式4-2选取
按式4-4计算
按附表4-2选取
按式4-5校核
注:
附表和计算式为设计资料蔡纪宁,张秋翔编《化工设备机械基础课程设计指导书》化学工业出版社出版2000年第1版中数据及资料,下同
表2:
强度计算(按内压计算厚度)
2-1
2-2
2-3
2-4
2-5
2-6
2-7
2-8
2-9
2-10
2-11
2-12
2-13
2-14
2-15
2-16
2-17
2-18
2-19
2-20
2-21
2-22
2-23
2-24
2-25
2-26
设备材料
设计压力(罐体内)p1,MPa
设计压力(夹套内)p2,MPa
设计温度(罐体内)t1,℃
设计温度(夹套内)t2,℃
液注静压力p1H=10-6ρgh,MPa
计算压力p1c=p1+pH,MPa
液注静压力p2H,Mpa
计算压力p2c=p2
罐体及夹套焊接头系数Φ,
设计温度下村料许用[
],MPa
罐体筒体计算厚度
mm
夹套筒体计算厚
罐体封头计算厚
夹套封头计算厚
钢板厚度负偏差C1,mm
腐蚀裕量C2,mm
厚度附加量C=C1+C2,mm
罐体筒体设计厚度
夹套筒体设计厚度
罐体封头设计厚度
夹套封头设计厚度
罐体筒体名义厚度
夹套筒体名义厚度
罐体封头名义厚度
夹套封头名义厚度
据工艺条件或腐蚀情况确定
计算
忽略
圆整选取
表3:
强度校核(按外压校核厚度)
序号
3-1
3-2
3-3
3-4
3-5
3-6
3-7
3-8
3-9
3-10
3-11
3-12
3-13
3-14
3-15
3-16
3-17
3-18
3-19
3-20
罐体筒体有效厚度
mm
罐体筒体外径
筒体计算长度L=H2+1/3h1,mm
系数L/D0
系数DO/δe
系数A
系数B
许用外压力
,MPa
罐体封头名义厚度δ1n,mm
罐体封头有效厚度
罐体封头外径
标准椭圆封头当量球壳外半径
,mm
系数
MPa
罐体封头名义厚度
mm
假设
查找
计算失稳
确定
计算稳定
表4:
水压试验校核
4-1
4-2
4-3
4-4
4-5
4-6
罐体试验压力
夹套水压试验压力p2τ=1.25p1[σ]
材料屈服点应力δs,MPa
σ1τ≤0.9φσs,MPa
罐体圆筒应力σ1τ=P1τ(D1+δe)/2δe,MPa
夹套内压试验应力σ2τ=P1τ(D1+δe)/2δe,MPa
四.搅拌轴、搅拌器和搅拌轴的连接结构设计
﹙1﹚桨式搅拌器的选择:
N/n=,则有
则桨式搅拌器的主要尺寸可由表4-5选取,起主要尺寸选取如下:
(mm)
Dj
螺栓
螺钉
δ
B
C
m
质量kg
d0
数量
d1
﹙2﹚搅拌轴的设计
1.搅拌轴的结构:
2.搅拌轴的形位公差和表面粗糙度要求:
n=r/min直线度允许差1000:
3.搅拌轴的强度计算:
a.轴功率P=由工艺条件确定
b.轴转数n=r/min由工艺条件确定
c.轴材料钢常用
d.轴传递的扭矩T=
e.材料许用扭转剪应力[τ]=mPa
f.系数Ao=112
g.轴端直径d>
=
h.开2个键槽,轴径扩大7%:
d=34.1x(1+7%)=36.4
j.圆整轴端直径d=mm圆整选取
五.电动机,减速器等传动装置的设计
﹙1﹚电动机的选取:
型号
额定功率
满载功率
堵转转矩
最大转矩
KW
r/min
﹙2﹚减速器的选择:
由表4-11选取减速器如下:
根据转速n=r/min可选用减速器:
功率P=1.5KW转速n=r/min
﹙3﹚选择凸缘法兰:
根据安装底盖等尺寸要求可选法兰如下:
文献2附表4-6(mm)
公称直径DN
d2
k
d3
d4
h1
h2
h4
d5
R1
R2
质量kg
R型
螺数
d6
﹙4﹚安装底盖
选择安装底盖的主要尺寸如下(mm)
机架公称直径
K
ds
h7
S
传动轴直径d
D6(h7)
d10
﹙5﹚机架
选取机架及主要尺寸如下:
机架代号
H1
H3
H4
H5
H6
输入端接口
输出端接口
D1
D2
D3
N1-m
D4
D5
D6
n2-Φ
﹙6﹚搅拌轴轴端尺寸:
(mm)
h3
M1
(hg)
t1
b1
H
H2
质量
﹙7﹚联轴器的选择:
由附表5-10选取主要尺寸如下:
标准符号
孔径
Ma×
Nm
主要尺寸(mm)
D
n
dm
r
六.反应釜的其他附件:
1.耳式支座:
由附表4-9选取型耳式支座如下:
允许载荷
适用容器公称直径
高度
底板
垫板
L1
δ1
s1
L3
b3
δ3
支座号
B型筋板
地脚螺栓
支座质量kg
L2
b2
δ2
KN
⑵.人孔:
根据材料选取回转盖颈平焊法兰人孔,其主要尺寸如下:
按附表4-11选取型:
公称直径
管外径
连接尺寸
六角头螺栓螺柱
密封面尺
法兰厚度
法兰内径
法兰理论质量
法兰外径
螺栓孔中心圆直径
螺栓孔直径
螺栓孔数量
螺纹
栓长度
柱长度
F1
⑶接管与管法兰
接管的伸出长度为从法兰密封面到壳外径为mm,,考虑到保温要求时,可伸出长度为mm,由附表4-12可选出法兰尺寸:
⑷补强圈
采用补强圈时,可参照下列数据选取:
Φ108×
6,Φ133×
6,Φ159×
8,Φ219×
8,Φ273×
8
查附表4-13选取尺寸如下:
外径
厚度
⑸.液体出料管:
管径公称直径DN=mm。
⑹.过夹套的物料进口:
d=100+DN=mm
⑺.视镜:
由附表4-14查得数据如下:
公称压力MPa
Dh×
s
防腐型
n×
视镜质量kg
总量kg
⑻密封:
采用密封。
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