1、 毕业设计（论文）开题报告 理工类 题 目 : 刮板薄膜蒸发器传动装置设计 学 院 ： 机械工程学院 专业班级 ： 机械设计制造及其自动化 毕业设计（论文）开题报告 1.课题研究 的 意义，国内外研究现状、水平和发展趋势 2008 近几年 来，中国经济社会发展经受了近几年 最为严峻的挑战和重大考验。尽管国际经济形势发生了重大变化，对中国经济的发展产生了较大的不利影响，但是总的来看，国际经济不利因素和严重自然灾害没有改变我国经济发展的基本面，国民经济继续朝着宏观调控预期方向发展，中国经济保持了增长速度较快、价格涨幅趋缓、结构有所改善的较好态势。 近几年中国刮板式薄膜蒸发器市场 依然具有广泛的前景
2、，而且研究内容与方向更加深入。 刮板式薄膜蒸发器是强化传热的膜式蒸 发 设 备。从五十年代起，在国外已被广泛用于化工、石油、染料、食品、药及废水处理等部门 ，在蒸发、分馏、脱水、脱臭、冷却、结晶和化学反应方面广为应用。其特点是体积小，传热效率高， 介质停留时间短 ，便于生产过程的连续化 ，我国从六十年代开始，在化工、染料品等一些企业也逐步有所采用 但都是中小型的， 1970 年北京向阳化工厂苯酚 丙酮装置上采用面积 14 平方米，高 10.8 米的刮板式薄膜蒸发器，是我国自行设计制造的一台大型刮板式薄膜蒸发器。运行至今达十三年， 实践证明 ，这台设备结构合理 ，操作稳定安全可靠 ，传热系数为
3、1400 千卡每平方米 *小时， 达到设计能力， 能满足工艺要求。 国内发展现状 十五 ”863 计划后续能源技术 如 生物 柴油合成新技术 ： 课题主要研究内容为：脂肪酶固定化载体及固定化酶反应器的研究；脂肪酶酶催化生产生物柴油反应条件的优化、酶法酯化生产生物柴油的工艺优化；建立生物柴油的中试线，优化生物柴油的分离提取工艺。 就要用到蒸发器： 利用发酵提取的粗酶制剂，经固定化后作为生物催化剂催化甲酯化反应，在最佳条件下转化率达到 96%左右。固定化酶使用半衰期超过 250 小时。经分离提取后产品中甲酯含量超过 99%。在脂肪酶催化酯化反应研究的基础上，对酶促酯交换反应合成脂肪酸甲酯工艺进行了
4、研究，经过优化工艺条件，在采用 3 次流加甲醇的条件下， 利用 15%的固定化酶（相当于油的质量分数，酶活为 18000u/g）反应 30h，反应体系中甲酯转化率达到 96%，并且固定化酶的使用半衰期可以达到 200h 以上。对地沟油进行催化反应，废油经简单预处理后，转化率可以达到 94%左右，固定化酶半衰期超过 200 小时。 生物柴油产物分离提取工艺 ： 采用降膜蒸发器连同刮板式薄膜蒸发器串联，利用降膜蒸发器来分离粗产品的石油醚、甲醇、水等低沸点物质。利用刮板式薄膜蒸发器来分离脂肪酸甲酯即生物柴油。该方法分离后产品中甲酯含量大于 97%，回收率大于 85%。分离后产品各项指标完全符合德国生
5、物柴油生产标准（ DIN 51606 97）。 200 吨 /年生物柴油中试装置 ： 建立了年产 200 吨的生物柴油中试生产装置。该装置采用固定床式酶反应器，将膜状固定化酶填充在内，并在固定化酶膜间添加支撑物以减小流体的压力同时又起到了液体再分布器的作用。该反应器具有操作压力小，固定化酶利用率高等优点，对于植物油及废油等原料生产生物柴油转化率均可达到 95%以上，最高转化率可以达到 96%。粗产品经过分离精制后各项指标完全符合德国生物柴油生产标准。 该工艺制造生物柴油的生产成 本远远低于化学法。利用废油脂生产生物柴油的成本约为2700 元 /吨。该技术不但对我国新型柴油能源开发有重要意义，并
6、对减少城市地沟油和煎炸油排量，改善城市环境起到积极作用。 毕业设计（论文）开题报告 2.课题的基本内容，可能遇到的困难，提出解决问题的方法和措施 毕业设计是大学学习的最后一个综合性实践教学环节。通过设计要求学生综合运用所学的理论，对实际问题进行分析、研究，并完成相应的产品设计。 本课题通过对刮板薄膜蒸发器传动装置设计，使学生能够掌握 搅拌机设计 工作的基本过程和基本原理，掌握 机械传动 设计的步骤和 方法，掌握一般机械设计的一般方法和程序。通过本课题的设计，还可以培养学生独立思考、独立自主的创新能力，为其今后的学习和工作打下基础。 薄膜蒸发器是用于蒸发操作的一种高效装置，具有效率高、适应性好、
7、生产能力大，通用性高而得到广泛应用，本设计要求学生完成一台用于农药生产的刮板薄膜蒸发器传动装置设计，使学生掌握机械传动的工作原理和设计方法，为一般机械产品的设计和学生毕业后从事相关的设计和生产工作打下初步基础。 本课题主要是运用所建立的 蒸发器 生产能力的计算模型，结合 给定参数 ，然后进行 蒸发器 的尺寸及外形设计。设计过程 中可能出现一些理论与实际误差的地方，必须经过实际考察刮板薄膜蒸发器 在工程中的实际应用，才可能设计出合理的结构，所以在设计研究以前必须先进行 蒸发器 的考察。 3.课题拟采用的研究手段（途径）和可行性分析 本课题主要是在进行 刮板薄膜蒸发器 实际考察研究后提出的设计思路，从理论上来讲是可行的，采用的主要方法是目标规划法。课题已经给出了该 刮板薄膜蒸发器传动功率：2.2KW，传动轴转速： 250r/min。 从这 二 个已知条件入手，查手册找与该设计要求相仿的 刮板薄膜蒸发器 类型，对其结构进行分析，然后根据自己的设计思路以及创 新想法进行改进，使其能更好更快的完成其基本功能。 理论上进行可行性设计分析，综合来说，其可行性分析结果是可行的。
