夹套反应釜-课程设计

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1、 1 课程设计任务书 错误错误!未定义书签。未定义书签。 1.1. 1. 设计方案的分析和拟定 4 2. 罐体和夹套的设计 5 2.1. 罐体和夹套的结构设计 5 2.2. 罐体几何尺寸计算 .5 2.2.1. 确定筒体内径 .5 2.2.2. 确定封头尺寸 .6 2.2.3. 确定筒体高度 H1 6 2.3. 夹套几何尺寸计算 .6 2.3.1. 确定夹套内径 .6 2.3.2. 确定夹套高度 .7 2.3.3. 校核传热面积 .7 2.4. 夹套反应釜的强度计算 7 2.4.1. 强度计算的原则及依据 7 2.4.2. 按内压对筒体和封头进行强度计算 .8 2.4.3. 按外压对筒体和封头

2、进行稳定性校核 10 2.4.4. 水压试验校核 . 11 3. 反应釜的搅拌器 12 3.1. 搅拌器的选用. 12 3.2. 挡板 12 4. 反应釜的传动装置 12 4.1. 电动机、减速机选型 . 13 2 4.2. 凸缘法兰 13 4.3. 安装底盖 14 4.4. 机架 14 4.5. 联轴器 14 4.6. 搅拌轴设计 14 5. 反应釜的轴封装置 16 6. 反应釜的其他附件 17 6.1. 支座 17 6.1.1. 确定耳式支座实际承受载荷 Q . 17 6.1.2. 确定支座的型号及数量 18 6.2. 手孔 18 6.3. 设备接口 18 3 设计目的：设计目的： 培养学

3、生把所学“化工机械基础”及其相关课程的理论 知识，在设备课程设计中综合地加以运用， 把化工工艺条件与化工设 备设计有机结合起来， 使所学有关机械课程的基本理论和基本知识得 以巩固和强化。 培养学生对化工设备设计的基本技能以及独立分析问 题、解决问题的能力。 设计要求：设计要求： （1）树立正确的设计思想。 （2）要有积极主动的学习态度 和进取精神。 （3）学会正确使用标准和规范，使设计有法可依、有章 可循。 （4）学会正确的设计方法，统筹兼顾，抓主要矛盾。 （5）在设 计中应注意处理好尺寸的圆整，处理好计算与结构设计的关系。 设计内容：设计内容：设计一台带有搅拌装置的夹套反应釜， 包括设备总装

4、配图 一张，零部件图一至二张，设计计算说明书一份。 设计任务书设计任务书 设计参数及要求 容器内 夹套内 工作压力 ，Mpa 设计压力 ，Mpa 0.2 0.3 工作温度 ， 设计温度 ， 20, 系数 L/D0=1242/1408=0.882。 120时不锈钢板E=2.06 105Mpa， 查教材图10-15得系数A=0.00008， 查 图10-20得 系 数B在 材 料 曲 线 左 方 ， 许 用 外 压 Mpa D AE p e 0142.0 7713 1006.200008.02 )/(3 2 5 0 ，由于p0.3,所以筒体厚度取 8mm。 2.4.3.2. 罐体封头稳定性校核罐体

5、封头稳定性校核 假设封头厚度 n =8mm,厚度附加量 C=C1+C2=0.8mm,有效厚度 e= n-C=7.2mm,封头外径 D0=1416mm,标准椭圆形封头当量球壳外半 11 径 R0=0.9D0=1274.4mm,系数 e /R 125.0 A 0 =0.00071，系数 B=65Mpa， p=B/(R0/e)=65/(1274.4/7.2)=0.367Mpa0.3,所以封头厚度取 8mm。 2.4.4. 水压试验校核水压试验校核 夹套反应釜应对罐体和夹套分别进行水压试验， 并校核圆筒应力T。 2.4.4.1. 确定实验水压确定实验水压 常温下不锈钢许用应力=137Mpa,Q235-

6、A 许用应力=113MPa。 罐体试验压力Mpapp t T 333.0 103 137 2.025.1 25.1 11 。 夹套试验压力 Mpapp t T 375.0 113 113 3.025.1 25.1 22 。 2.4.4.2. 应力校核应力校核 查 GB T 4237-1992，得不锈钢屈服点应力s=205Mpa，Q235-A 屈服 应力s=235Mpa。 罐体圆筒应力Mpa Dp e eT 54.32 2.72 )2.71400(333.0 2 )( 11 T1 夹套内压试验压力Mpa Dp e T 9.82 4.32 )4.31500(375.0 2 )( e22 T2 强度条件： 罐体，1T0.9s=156.825Mpa；夹套，2T0.9 s=180Mpa。 因为1T=32.54Mpa156.825Mpa,2T=82.