【正文】 2d / 2D =(1/301/50) 取 1/40 d排氣管直徑 2d / 2D =1/40 D煮沸鍋直徑 D= 2 ?? = 取整 d=730mm，取 ? 110?10mm 復核 2d / 2D = ? ?26800/730 1/40 復合要求。 設有兩個蒸氣進口管 ? 則每個管子最大蒸汽進量 D=2981Kg/h= 下 3/ m?蒸汽? 0 .5 0 310 .8 3 / 1 . 6 5 0D/ ??? ?汽sV sm/3 查 《發(fā)酵工廠工藝設計概論》得：在飽和蒸汽 （表壓）下， 。 設在 20分鐘內排盡麥汁，且流速為 ， smV s / ???? 所以 mmmVd S )(4 ??? ? 圓整后去 259mm，查表知 mm9277?? 18 的鋼管。 3300247。(3 300+3)247。105179。D3= V 柱 ===4179。=27730Pa 標準大氣壓 ： P總 =++= 取設計壓力為 (3)折邊錐型封頭的設計 設計壓力 (標準大氣壓 )設計溫度 200℃, 錐殼大端直徑 3600mm,大端過濾段轉角的半徑為 140mm,錐殼半頂角為 60度 ,腐蝕余量 1mm,錐殼材料 Q235A,焊縫系數為 , 19 厚度與主體一樣也為 6mm （ 1）鍋體材料選擇 選用型號為 Q235A. （ 2）鍋體壁厚的計算 由于本設計選用球形封頭，球形封頭的薄膜應力較其它封頭為最小，邊緣應力影響也較小，為了焊接方便，標準上允許取封頭與筒體等厚度，本設計取 δ=6mm 的不銹鋼板 (3) 鍋體重量計算 圓柱形鍋體的體積 ： V1 =π179。179。179。D+179。ρ=(++)179。 4， 即 d=550mm δ=PcDi=55 0179。1 )= mm δe=δ+C1+C2+△=+++=4mm 取鍋體重 3t，醪液重 22t 則總重 G=3+22=25t 本設計選用 6個支座 每個支座需承擔的負荷 Q=25247。傳熱的基本方程式稱為傳熱方程式，以下式表示 : Q=kmF△tm 式中 km換熱器的平均傳熱系數， W/(m2 K) F為 傳熱面積， m2。得到內加熱器的基本模型。 2=85OC 麥汁的物性參數 粘度 ： μ= 179。 (100一 70)=2380667kJ G1為麥汁的質量 Gl=ρˊV ③ 流體的平均溫差 △t m △t m=[(Tit0)(T0ti)]/ln[(Tit0)(T0ti)] =[(15570)(155100]247。AB =Q/(△tm178。 (20179。 103Pa s 密度 ： p=1084kg/m3 導熱系數 ： λ= /(m K ) 比熱 ： CP=（ kg K） Tm =155OC 時 飽和蒸汽的物性參數 粘度 ： μ= 179。 60)r39。 60)179。 1000247。 1200)= 因為 F’’AB F’AB 所以取內加熱面積為 ： FAB = 24m2 21 取 。管長為 1600mm。 90=27m2FAB= KAB 1）、加熱階段的總傳熱系數 KAB 的校核 在麥汁煮沸過程中內加熱器殼程的飽和蒸汽是通過冷凝放熱對麥汁加熱的，所以在計算凝結氣向壁面放熱系數時用 公式 qAB=Q1/F 來計算 1/KAB=1/α 1+1/α 2+d0/dm179。60)= Re=qH/(rρˊμ)=[179。)]106=338 因 Re＞ 100，所以必須用混流下的公式計算放熱系數： Pr=CPμ /λ=4329179。 1/3Re/(Re100+)=8356W/(m2K) 不銹鋼的導熱系數 λ=17W /（ mK） Re=dμρ /μ=179。10 3= Pr=cPμ /λ=3968179。dRe =(m2K) 1/KAB=1/α 1+1/α 2+d0/dm179。 56+60247。 (1200179。 （ 35179。 （ 179。10 3247。10 3247。 179。 +60247。 17++ 22 = KAB=1136W/(m2K) 算得 K值與開始計算中選用的 KAB 值相差為 （ 12001136） 247。 設計數據：設計壓力 Pc= MPa；設計溫度為 200℃ ，標準球形封頭 Di=3500mm，封頭的厚度 δn=6mm ，封頭中心設置 φ150179。105179。 (2179。 105= (3)已有的加強面積 封頭上多余金屬面積 A=（ Bd） (δe δc)+2δet(δe δc)(1 fr) =()179。 我在圖書館查閱了大量的文獻資料的基礎上，經過仔細的論證、認真的計算才完成 23 了這次的設計。在此，我要向我的尊敬的指導老師和同組的同學表示衷心的感謝！ 本次畢業(yè)設計是通過自己獨立思考后，進行加工和處理的，力求有所創(chuàng)新，雖然在這次的設計中難免有錯誤和不恰當的地方，敬請各位老師多多諒解。使我懂得在深透課本知識的同時，更應注重理論與實踐的結合。 105=1 B=2d= 因為已有的封頭多余金屬面積 ，所以可以不另行補強。 =(mm2) 式中， C1是接管壁厚負偏差，查表 179得， C1= C=C1+C2=+= 開孔直徑 d=di+2C=140+2179。 ） = 接管： δt=Pcdi /{2[]ntφ Pc} =(179。3600 ） 247。100%=% 上述誤差在工程上是允許的。 58179。b /λ+R 0+Ri =1247。179。 1/3Re/(Re100+)=9037W/(m2K) 不銹鋼的導熱系數 λ=17W /（ mK） Re=dμρ /μ=179。 ） ]106= Re＞ 100，則用混流下的公式計算換熱系數 Pr=cPμ /? =4329179。27= /m2 則 Re=[179?？梢哉J為該內加熱器的設計可以滿足加熱段的傳熱要求。 247。 8356+1247。10 3247。1014 247。103 247。 (179。 (27179。 1600179。 =24179。 60179?！疉B=1200W /（ m2K） 相應可以確定所需的換熱面積 F’’AB F’’AB=Q 2/(△tmK39。 10%179。 Q2=V 總 39。 69179。AB)=2380667 179。AB=1200W/(m2K ) 相應可以確定所需的換熱面積 K39。 103Pa s 密度 ： p=汽化潛熱 ： r=② 麥汁升溫所需的熱量 Q1=CPG1(t2 t1)=179。如校核合格即可確立所需的內加熱器換熱面積。 由上式可知，為求傳熱面積 F，必須先求取傳熱量 Q，傳熱系數 k以及熱、冷流體間的平均溫差 △tm. 整個麥汁加熱過程選取換熱量最大的兩個過程計算所需的換熱面積，分別是麥汁加熱段和加壓煮沸段。 煮沸鍋的內加熱器和管殼式換熱器相似，可以采用管殼式換熱器的設計方法計算所需換熱面積。 (2179。40 ） 179。δ=179。179。= m3 鍋底的體積 ： V2=S 內 179。H179。h 得 h= 總h =+= 鍋底承受壓力 ： P=pgh=1048179。 (3300+3)= 設液面高度 h ： V液 = V球 =247。3)= δ= [?]t=105 故符合標準 最大工作壓力 ： [Pw]= 4179。105179。 表 51 各種封頭比較如下 封頭形式 相同條件（材質、溫度、 D、δ ）下的承載能力 相同條件（材質、溫度、 P、D、 δ ）下的壁厚 相同條件（材質、溫度、 P、D、 δ ）下的壁厚金屬耗量 單位容積的表面積 制造難易程度 半球形 最 大 最 小 最 少 最 小 難 橢圓形 次 之 次 之 次 之 次之 易 碟形 再次之 再次之 再次之 與橢圓形封頭接近 易 帶折邊的錐形封頭 差 α 大，則 δ 大α 小，則 δ 小 與 α 、 Dis 有關 與半錐角 α 有關 較復雜 本設計力求承壓能力好，焊接容易方便的原則，下封頭采用球形，上封頭采用錐圓形的封頭。)(4 mV S ?? 圓整到 d=152mm ]40,20[/)(4 2 ??? smdV S? ；符合要求 查表知取 ?? 符合要求。 由之前的計算可知 maxQ = 最大D =5962Kg/h maxQ —— 每小時最大蒸汽耗量， KJ/h。 900179。在壓力 ,溫度 1021040C 下煮沸 35min左右 。在麥汁淹沒內加熱器加熱區(qū)后往內加熱器殼程中通入 MPa 155℃ 的飽和蒸汽，麥汁由 92℃ 加熱到 1040C 并維持一段時間。過分的延長煮沸時間，不僅經濟上不合理，麥汁質量也會下降。 1＝ 5t/h。 7＝ 31500L 裝酒機用水 每沖洗一次用水 ,每班沖洗一次 ,每間次 最大用水量 : 247。 247。 ＝ 4t/h 貯酒室洗刷用水 每天沖刷貯酒桶一個，用水為 1 噸，管路及地面沖刷用水為 ，沖刷時間為 小時。 (45－ 18)＝ 沉淀糟洗刷用水 每次洗刷用水 2噸 .沖洗時間設為 ， 則每天最大用水用水量為 2247。 ＝ ㎏ /h 熱麥汁比熱 Cp＝ ℃ 熱麥汁溫度 t1′＝ 100℃ t2′＝ 55℃ 冷麥汁溫度 t1＝ 18℃ t2＝ 45℃ 冷卻水比熱 C＝ 1 Q＝ 179。 100＝ 用水時間為 。 100＝ 護花用水量 =179。 1000＝ 每天耗蒸汽量（按生產旺季計算） :Dd＝ 14896179。 95%＝ 相應的最大蒸汽耗熱量為 :Dmax＝ Qmax／ (Ｉ ｉ )=5962 kg/h 蒸汽單耗 據設計，每年糖化次數為 1020 次，共生產啤酒 噸 每年耗蒸汽總量為 :DT＝ 14896179。 90247。 ） ＝ kJ/ Q6′＝ G 麥汁 C 麥汁 （ 10070） ＝ 36704179。 +5943179。則進入煮沸鍋的麥汁量為： G 麥汁 ＝ 5943179。 450247。 10247。 179。