【正文】 計算 16 符號命名 13 第 節(jié) 攪拌器的選用 13 筒體與封頭的厚度設(shè)計 9 吉林化工學院畢業(yè)設(shè)計（論文） V 機械密封 9 攪拌軸設(shè)計 6 筒體設(shè)計 6 第 節(jié) 設(shè)計標準與規(guī)范 4 換熱元件 3 流化床反應器 本文針對設(shè)計要求，按照國標給出了 立方米反應器的設(shè)計及計算方法，并對主要元件進行了強度校核。 3．主要參考文獻 [1] GB1501998 《鋼制壓力容器》 [2] 《機械設(shè)計手冊》 4． 進度安排 設(shè)計（論文）各階段名稱 起 止 日 期 1 完成翻譯和文獻綜述 2 完成反應器計算書（草稿） 3 完成反應器裝配圖草圖 4 完成反應 器裝配圖和零件圖 5 交計算書和圖紙 6 準備答辯 吉林化工學院畢業(yè)設(shè)計（論文） III 立方米反應器 摘 要 反應器在石化行業(yè)廣泛應用許多領(lǐng)域，其設(shè)計已有一整套成熟的設(shè)計方法及規(guī)范標準。 本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔。 誠信聲明 本人聲明： 我 所呈交的本科畢業(yè)設(shè)計論文是本人在導師指導下進行的研究工作及取得的研究成果。 申請學位論文與資料若有不實之處，本人承擔一切相關(guān)責任。 機械攪拌反應器靈活性大，根據(jù)生產(chǎn)需要，可以生產(chǎn)不同規(guī)格、不同品種的產(chǎn)品，生產(chǎn)的時間可長可短。 關(guān)鍵詞： ； 反應器 ； 機械 ；攪 拌 吉林化工學院畢業(yè)設(shè)計（論文） IV 目 錄 前 言 2 第 節(jié) 常見反應器的特點 3 攪拌容器 6 第 節(jié) 工藝條件 15 第 節(jié) 攪拌器的攪拌功率計算 18 符號命名 20 符號命名 22 按強度計算攪拌軸的軸徑 36 致 謝 37 吉林化工學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 前 言 設(shè)計任務： 。 在對比各種反應器的特點和應用場合后，對于 立方米的反應器進行了具體的設(shè)計計算。 4．第五章對制造、檢驗與驗收等方面提出了要求。雖然經(jīng)過多次檢查考證，但由于本人學識較淺 ，所以在設(shè)計過程中肯定還存在很多紕漏和不足之處，請讀者見諒。原料需經(jīng)過一系列的預處理，如混合、加熱、滅菌等，以達到進入反應器的要求，這些過程統(tǒng)稱為前處理。 第 節(jié) 常見反應器的特點 機械攪拌式反應器 (1)這種反應器可用于均相反應，也可用于多相反應，可以間歇操作，也可以連續(xù)操作。反應 結(jié)束后出料容易，反應器的清洗方便，機械設(shè)計成熟 。反應物在管內(nèi)的流動快，停留時吉林化工學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 3 間短，經(jīng)一定的控制手段，可使管式反應器有一定的溫度梯度和濃度梯度。固定床反應器有三種的基本形式：軸向絕熱式、徑向絕熱式和列管式。流態(tài)化較好的流化床，床內(nèi)各點溫度相差一般不大，可以防止局部過熱。每種反應器都有其優(yōu)點和缺點，設(shè)計時應根據(jù)使用場合和設(shè)計要求等因素，確定最合適的反應器。除用作化學反應器和生物反應器外，攪拌反應器還大量用于混合、分散、溶解、結(jié)晶、萃取、吸收、或解吸、傳熱等操作 。 ② 一臺通氣式攪拌反應器，由電機驅(qū)動，經(jīng)減速機帶動攪拌軸及安裝在軸上的攪拌器，以一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，使流體獲得適當?shù)牧鲃訄?，并在流動場?nèi)進行化學反應。在攪拌軸下部安裝徑向流攪拌器、上層為軸向流攪拌器 。為對物料加熱或取走反應熱，常設(shè)置外加套或內(nèi)盤管。 (2)在確定攪拌容器的容積時，應考慮物料在容器內(nèi)充裝的比例即裝料系數(shù)，其值通?？扇?。設(shè)計時，根據(jù)攪拌容器的容積、所選用的筒體高徑比，就可確定筒體直徑和高度 。所謂夾套就是在容器的外側(cè)，用焊接或法蘭的方式裝設(shè)各種形狀的鋼結(jié)構(gòu)，使其與容器外壁形成密閉的空間。 第 節(jié) 工藝條件 工藝條件： 操作溫度： 95 操作壓力： 物料性質(zhì) ： 輕微腐蝕 物料粘度 ： 2300 厘泊 容積 ： 立方米 攪拌速度 ： 300rmp 加熱方式：蛇管加熱 加熱介質(zhì)： 140 材料：不銹鋼 第 節(jié) 反應器結(jié)構(gòu)設(shè)計 筒體設(shè)計 攪拌容器的筒體選擇圓形筒體 DN=1200mm，封頭選用橢圓形封頭。支座選用時應考慮容器的大小和安裝位置。其功能是提供過程所需要的能量和適宜的流動狀態(tài)。攪拌器的改進和新型攪拌器的開發(fā)往往從流型取決于攪拌器的形式、攪拌容器和內(nèi)構(gòu)件幾何特征，以及流體性質(zhì)、攪拌器 轉(zhuǎn)速等因素。 ③ 切向流 無擋板的容器內(nèi)，流體繞軸做旋轉(zhuǎn)運動，流速高時液體表面會形成旋渦，這種流型成為切向流。顯然，不同方式安裝的攪拌機產(chǎn)生的流型也各不相同。當攪拌器輸入流體的能量主要用于流體的循環(huán)流動時，稱為循環(huán)型葉輪，如框式、螺帶式、錨式、槳式、推進式等為循環(huán)型葉輪。我們選用盤式直葉渦輪式攪拌器，槳葉數(shù)為 6。計算攪拌功率的目的，一是用于設(shè)計或校核攪拌器和攪拌軸的強度和剛度，二是用于選擇電機和減速機等傳動裝置。 (3) 攪拌介質(zhì)的特性：液體的密度、粘度。對于大型或高徑比大的機械攪拌反應器，尤其要重視攪拌軸的設(shè)計。 詳細計算查看第 3 章設(shè)計計算。機械密封的泄漏率低，密封性能可靠，功耗小，使用壽命長，在攪拌反應器中得到廣泛地應用。3 圖 2工作環(huán)境包括防暴、防護等級、腐蝕環(huán)境等。 (3) 機架的選型 機架一般有無支點機架、單支點機架和雙支點機架。 對懸臂軸選用機架時應考慮以下幾點： ①當減速機中的 軸承完全能夠承受液體攪拌所產(chǎn)生的 軸向力 時， 可在 軸封下面設(shè)置一個滑動軸承來控制軸的橫向擺動，此時可選用無支點機架。計算時，這種支撐看作是一個餓支點在減速機上的滾動軸承，另一個支點在機架上的滾動軸承組成的雙支點支撐懸臂式結(jié)構(gòu)。 其它零部件 設(shè)計 其他零部件設(shè)計查看第 3章設(shè)計計算以及圖紙。2) Pc—— 計算壓力 Di—— 筒體直徑 [σ ]—— 許用應力 Φ —— 焊縫系數(shù) 吉林化工學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 14 材料選?。?0Cr18Ni9Ti 則： δ —— 計算厚度 δ d—— 設(shè)計厚度 δ n—— 名義厚度 δ e—— 有效厚度 C1—— 厚度負偏差 C2—— 腐蝕裕量 對于 0Cr18Ni9Ti 當介質(zhì)的腐蝕性很小時取 C2=0 校核： ∴符合要求 (2) 封頭厚度計算 (3=2300 n=0～ 300rpm 選取圓盤渦輪式（直葉）攪拌器 。8) (3選用一般異步電動機， Y系列（ IP44）封閉式異步電動機型號： Y132S12[4]。1 3) 彎曲應力 第 節(jié) 攪拌軸的機械計算 符號命名 吉林化工學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 21 按扭轉(zhuǎn)變形計算攪拌軸的軸徑 (3 吉林化工學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 35 結(jié) 論 經(jīng)過三個月的設(shè)計計算、繪制圖紙，完成了 立方米機械攪拌式反應器的設(shè)計。 本文針對設(shè)計要求，