制药工程化工设备反应釜设计.docx

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制药工程化工设备反应釜设计

反应釜设计条件单

设备名称反应釜

技术特性指标

简图

压力

釜内

夹套

常压

温度

釜内

120℃

夹套

125℃～130℃

介质

釜内

丙烯酸、丙烯酸甲酯等有机物、N2（气）

夹套

导热油

腐蚀情况

微弱

搅拌桨型式

框式

搅拌轴转速

85

电机功率

2.2

操作容积

1.0

设备容积

0.7

建议采用材料

釜体：

0Cr18Ni10Ti

夹套：

Q235—A

管口表

编号

名称

管径/mm

a

导热油出口

40

b1…12

加热器套管

80

c

固体物料进口

200

d

工艺物料进口

40

e

导热油进口

40

f

放料口

80

g1,2

视镜Ⅰ、Ⅱ

80

h

安全阀接口

25

i

温度计接口

40

k

冷凝器接口

80

m

N2（气）接口

25

备注

夹套外设置80的保温层、釜体上装有安全阀。

上封头上安装的冷凝器质量为800Kg

设计内容

设计条件及设计内容分析

由设计条件单可知，设计的反应釜体积为1.0、操作体积为0.7；搅拌装置配制的电机功率为2.2、搅拌轴的转速为85、搅拌桨的形式为框式；加热的方式为用夹套内的导热油进行电加热；装置上设有6个工艺接管、2个视镜、4个耳式支座、12个电加热器套管、1个人孔、2个测控接管。

反应釜设计的内容主要有：

（1）釜体的强度、刚度、稳定性计算和结构设计；

（2）夹套的的强度、刚度计算和结构设计；

（3）设计釜体的法兰联接结构、选择接管、管法兰；

（4）人孔的选型及补强计算；

（5）支座选型及验算；

（6）视镜的选型；

（7）焊缝的结构与尺寸设计；

（8）电机、减速器的选型；

（9）搅拌轴及框式搅拌桨的尺寸设计；

（10）选择联轴器；

（11）设计机架结构及尺寸；

（12）设计底盖结构及尺寸；

（13）选择轴封形式；

（14）绘总装配图及搅拌轴零件图等。

第一章反应釜釜体的设计-------------------------------------------------------------1

1.1釜体DN、PN的确定-----------------------------------------------------------1

1.1.1釜体DN的确定--------------------------------------------------------------1

1.1.2釜体PN的确定---------------------------------------------------------------2

1.2釜体筒体壁厚的设计--------------------------------------------------------------2

1.2.1设计参数的确定--------------------------------------------------------------2

1.2.2筒体壁厚的设计--------------------------------------------------------------2

1.3釜体封头的设计--------------------------------------------------------------------2

1.3.1封头的选型---------------------------------------------------------------------2

1.3.2设计参数的确定---------------------------------------------------------------2

1.3.3封头的壁厚的设计------------------------------------------------------------3

1.3.4封头的直边尺寸、体积及重量的确定------------------------------------3

1.4筒体长度H的设计-----------------------------------------------------------------3

1.4.1筒体长度H的设计-----------------------------------------------------------3

1.4.2釜体长径比L/Di的复核-----------------------------------------------------3

1.5外压筒体壁厚的设计---------------------------------------------------------------3

1.5.1设计外压的确定---------------------------------------------------------------3

1.5.2试差法设计筒体的壁厚---------------------------------------------------------4

1.5.3图算法设计筒体的壁厚------------------------------------------------------4

1.6外压封头壁厚的设计---------------------------------------------------------------5

1.6.1设计外压的确定---------------------------------------------------------------5

1.6.2封头壁厚的设计----------------------------------------------------------------5

第二章反应釜夹套的设计--------------------------------------------------------------6

2.1夹套DN、PN的确定------------------------------------------------------6

2.1.1夹套DN的确定----------------------------------------------------------------6

2.1.2夹套PN的确定-----------------------------------------------------------------6

2.2夹套筒体壁厚的设计----------------------------------------------------------------6

2.2.1设计参数的确定-----------------------------------------------------------------6

2.2.2夹套筒体壁厚的设--------------------------------------------------------------6

2.2.3夹套筒体长度的初步设计-----------------------------------------------6

2.3夹套封头的设计----------------------------------------------------------------------6

2.3.1封头的选型-----------------------------------------------------------------------6

2.3.2设计参数的确定----------------------------------------------------------------6

2.3.3封头的壁厚的设计--------------------------------------------------------------7

2.3.4封头的直边尺寸、体积及重量的确定--------------------------------------7

2.3.5封头结构的设计----------------------------------------------------------------7

2.3.6带折边锥形封头壁厚的设计-------------------------------------------------7

2.4传热面积的校核----------------------------------------------------------------------8

第三章反应釜釜体及夹套的压力试验------------------------------------------------8

3.1釜体的水压试验-----------------------------------------------------------------------8

3.1.1水压试验压力的确定-----------------------------------------------------------8

3.1.2液压试验的强度校核----------------------------------------------------------8

3.1.3压力表的量程、水温及水中浓度的要求----------------------------9

3.1.4水压试验的操作过程----------------------------------------------------------9

3.2釜体的气压试验----------------------------------------------------------------------9

3.2.1气压试验压力的确定----------------------------------------------------------9

3.2.2气压试验的强度校核----------------------------------------------------------9

3.2.3气压试验的操作过程----------------------------------------------------------9

3.3夹套的液压试验----------------------------------------------------------------------10

3.3.1水压试验压力的确定-------------------------------------------------------------10

3.3.2液压试验的强度校核-------------------------------------------------------------10

3.3.3压力表的量程、水温的要求---------------------------------------------------10

3.3.4水压试验的操作过程------------------------------------------------------------10

第四章反应釜附件的选型及尺寸设计----------------