夾套反應(yīng)釜的設(shè)計(jì)_課程設(shè)計(jì)-wenkub
2022-09-11 16:09:00 本頁(yè)面
【正文】 g equipment 引言 課程設(shè)計(jì)是本專(zhuān)業(yè)教學(xué)中綜合性和實(shí)踐性較強(qiáng)的教學(xué)環(huán)節(jié)，是理論聯(lián)系實(shí)際的橋梁，是學(xué)生體察工程實(shí)際問(wèn)題復(fù)雜性，學(xué)習(xí)嘗試化工機(jī)械設(shè)計(jì)。課程設(shè)計(jì)任務(wù)說(shuō)明書(shū)摘要 本文簡(jiǎn)要地說(shuō)明了夾套反應(yīng)釜的設(shè)計(jì)方法、理論依據(jù)及設(shè)計(jì)思路。課程設(shè)計(jì)不同于平時(shí)的作業(yè)，在設(shè)計(jì)中需要同學(xué)獨(dú)立自主的解決所遇到的問(wèn)題、自己做出決策，根據(jù)老師給定的設(shè)計(jì)要求自己選擇方案、查取數(shù)據(jù)、進(jìn)行過(guò)程和設(shè)備的設(shè)計(jì)計(jì)算，并要對(duì)自己的選擇做出論證和核算，經(jīng)過(guò)反復(fù)的比較分析，擇優(yōu)選定最理想的方案和合理的設(shè)計(jì)?！ 、?在兼顧技術(shù)先進(jìn)性、可行性、經(jīng)濟(jì)合理的前提下，綜合分析設(shè)計(jì)任務(wù)要求，確定化工工藝流程，進(jìn)行設(shè)備選型，并提出保證過(guò)程正常、安全可行所需的檢測(cè)和計(jì)量參數(shù)。除此之外，還要考慮諸多的政策、法規(guī)，因此在課程設(shè)計(jì)中要有耐心，注意多專(zhuān)業(yè)、多學(xué)科的綜合和相互協(xié)調(diào)。 。 設(shè)計(jì)參數(shù)要求容器內(nèi)夾套內(nèi)工作壓力 ，設(shè)計(jì)壓力 ，工作溫度 ，℃100130設(shè)計(jì)溫度 ，℃120150介質(zhì)染料及有機(jī)溶劑蒸汽全容積V ，m179。在閱讀了設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)后,按以下內(nèi)容和步驟進(jìn)行夾套反應(yīng)釜的機(jī)械設(shè)計(jì)。 ①根據(jù)工藝參數(shù)確定各部幾何尺寸； ②考慮壓力、溫度、腐蝕因素，選擇釜體和夾套材料； ③對(duì)罐體、夾套進(jìn)行強(qiáng)度和穩(wěn)定性計(jì)算、校核；（3）傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，包括選擇電機(jī)、確定傳動(dòng)類(lèi)型、選擇聯(lián)軸器等。2．反應(yīng)釜釜體的設(shè)計(jì) 夾套式反應(yīng)釜是有罐體和夾套兩大部分構(gòu)成。 罐體和夾套的設(shè)計(jì)主要包括其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，各部分幾何尺寸的確定和強(qiáng)度的計(jì)算與校核。頂蓋在受壓狀態(tài)下操作常選用橢圓形封頭，對(duì)于常壓或操作壓力不大而直徑較大的設(shè)備，頂蓋可采用薄鋼板制造的平蓋，并在薄鋼板上加設(shè)型鋼制的橫梁，用以支撐攪拌器及其傳動(dòng)裝置。此次上封頭采用平蓋封頭，而為了拆卸清洗方便，上封頭采用法蘭與筒體連接。 確定封頭尺寸 橢圓封頭選取標(biāo)準(zhǔn)件，它的內(nèi)徑與筒體內(nèi)徑相同，= =1100mm 橢圓封頭選取標(biāo)準(zhǔn)件見(jiàn)圖21，它的內(nèi)徑于筒體內(nèi)徑相同，其厚度計(jì)算并向上圓整，常用標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭尺寸見(jiàn)表D2，：曲邊高度，直邊高度，容積，內(nèi)表面積。得 H= ()/=1209mm圓整后的H=1250mm 有 1H/ 所以符合要求按筒高圓整后修正實(shí)際容積： V= V1mH1 + V封 =+= m3 符合要求 夾套和筒體的連接常焊接成封閉結(jié)構(gòu)，夾套的結(jié)構(gòu)尺寸常根據(jù)安裝和工藝兩方面的要求而定。夾套和筒體的連接常焊接成封閉結(jié)構(gòu)，此反應(yīng)釜所選結(jié)構(gòu)如圖所示： 內(nèi)筒及夾套的受力分析 工藝提供的條件為：，：，其最?lèi)毫拥墓ぷ鳁l件為：停止操作時(shí)，內(nèi)筒無(wú)壓而夾套內(nèi)仍有蒸汽壓力。當(dāng)圓筒公稱(chēng)直徑時(shí)，全部筒體按內(nèi)壓圓筒和外壓圓筒計(jì)算，取其中最大值。由鋼材標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格，名義厚度取為。其機(jī)械設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是：確定攪拌器直徑、進(jìn)行攪拌軸的強(qiáng)度設(shè)計(jì)和臨界轉(zhuǎn)速校核、選擇軸的支撐結(jié)構(gòu)。則： 攪拌器直徑 由表46查得 D=50mm B=16mm t= H=95mm N/ Do:M16 攪拌器的結(jié)構(gòu)形式如下： 攪拌軸設(shè)計(jì)攪拌軸的機(jī)械設(shè)計(jì)內(nèi)容同一般傳動(dòng)軸，主要是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和強(qiáng)度校核軸結(jié)構(gòu)如圖：（1） 確定最小軸徑: 軸功率P＝4KW ，攪拌軸的轉(zhuǎn)速n＝200r/min，材料為45鋼 , []＝35，查表51系數(shù)A取115。第六段為軸承，根據(jù)軸承標(biāo)準(zhǔn)以及軸承的選型取第六段軸徑為65mm。轉(zhuǎn)動(dòng)中彎矩較小的取較大值，彎矩大的取較小值；軸徑大的取較小值，軸徑小的取較大值；操作條件好的取較大值，操作條件差的取較小值；采用35鋼時(shí)可取較大值。則攪拌軸直徑： （33）式中 —剪切彈性模量，對(duì)于碳鋼及合金鋼—在精密穩(wěn)定的傳動(dòng)中，可?。灰话銈鲃?dòng)和攪拌軸的計(jì)算可選；對(duì)精度要求低的傳動(dòng)可選。為保證攪拌軸懸臂穩(wěn)定性，軸的懸臂長(zhǎng)L，軸徑d 和兩軸承間距B應(yīng)滿足以下關(guān)系：L/B≤。當(dāng)攪拌軸較長(zhǎng)時(shí)，為加工和安裝方便，常將攪拌軸分段制造。傳動(dòng)裝置設(shè)置在釜頂封頭的上部，其設(shè)計(jì)內(nèi)容一般包括：電機(jī)；減速機(jī)的選型；選擇聯(lián)軸器；選用和設(shè)計(jì)機(jī)架和底座等。大多數(shù)情況下，機(jī)架中間有軸承裝置，以改善攪拌軸的支撐條件。 當(dāng)按上述條件選用單支點(diǎn)機(jī)架時(shí)，減速器輸出軸與攪拌軸之間采用彈性聯(lián)軸器連接；當(dāng)不具備上述條件而選用單支點(diǎn)機(jī)架時(shí)，減速器輸出軸與攪拌軸之間采用剛性聯(lián)軸器連接。其任務(wù)是保證攪拌設(shè)備內(nèi)處于一定的正壓和真空狀態(tài)以及防止物料溢出和雜質(zhì)的摻入。此次設(shè)計(jì)選用填料密封因?yàn)檩S徑d=60mm查得：D=240mm ，D=210mm ，D=176mm ，H=176mm ， 法蘭螺栓孔8Xφ18mm,M16軸封裝置的結(jié)構(gòu)圖： 6．反應(yīng)釜的其他附件 支座夾套反應(yīng)釜多為立式安裝，最常用的支座為耳式支座。材料為Q345R，H=200,=160, =125, =250, =105,=116,=200,=10,=6,=8, =50,e=30 地腳螺栓：30 M24. 筒體法蘭筒體和上封頭的連接采用甲型平焊法蘭連接，選取平面型密封面法蘭，其，主要尺寸由附表44查的，其中： DN=1000D=1130mm D=1090mm D=1050mm D=1045mmD=1042mm =48mm d=23mm 螺柱為M20，數(shù)量為36個(gè)。管子的公稱(chēng)直徑和與鋼管的外徑的關(guān)系見(jiàn)表41
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