【正文】 攪拌抽臨界轉速校核計算 ......................................................................... 16 聯軸器的 型式及 尺寸的設計 ............................................................................... 16 第八章 夾套式反應釜附屬裝置的確定 ............................................................................ 16 人孔的選擇 ....................................................................................................... 16 接管及其法蘭選擇 ........................................................................................... 16 支座的選擇 ....................................................................................................... 18 結論 ............................................................................................................................... 19 總結 ............................................................................................................................... 20 1 主要符號一覽表 V—— 反應釜的體積 t—— 反應時間 0Ac —— 反應物 A 的起始濃度 0Bc —— 反應物的 B 起始濃度 0Sc —— 反應物 S 的起始濃度 f—— 反應器的填充系數 iD —— 反應釜的內徑 H —— 反應器筒體的高度 2h —— 封頭的高度 P—— 操作壓力 Pc—— 設計壓力 φ —— 取焊縫系數 [σ ]t—— 鋼板的許用應力 C1—— 鋼板的負偏差 C2—— 鋼板的腐 蝕裕量 S—— 筒壁的計算厚度 dS —— 筒壁的設計厚度 nS —— 筒壁的名義厚度 jH —— 反應器夾套筒體的高度 V—— 封頭的體積 TP —— 水壓試驗壓力 jD —— 夾套的內徑 2 Q —— 乙酸的用量 0Q —— 單位時間的處理量 第 1 章 設計任務及條件 乙酸乙酯酯化反應的化學式為： CH3COOH+C2H5OH=====CH3COOC2H5+H2O A B R S 原料中反應組分的質量比為： A： B： S=1： 2： ，反應液的密度為 1020Kg/m3，并假定在反應過程中不變。乙酸的轉化率 XA=，反應器的填充系數 f=，為此反應設計一個反應器。選擇罐體高徑比主要考慮以下兩方面因數： 高徑比對攪拌功率的影響：在轉速不變的情況下， 3iDp? （其中 D— 攪拌器直徑， P— 攪拌功率）， P 隨釜體直徑的增大，而增加很多，減小高徑比只能無謂地消耗一些攪拌功率。 筒體壁厚的設計 設計參數的確定 反應器內各物質的飽和蒸汽壓 [9] 物質 水 乙酸 乙醇 乙酸乙酯 飽和蒸汽壓（ MPa） 該反應釜的操作壓力必須滿足乙醇的飽和蒸汽壓所以去操作壓力P=，該反應器的設計壓力 Pc== = 該反應釜的操作溫度為 100℃，設計溫度為 120℃。為防止反應釜內溫度過高，在反應釜的上方設置了冷凝器進行換熱，因此不需要進行傳熱面積的校核。若質量不合格，修補后重新試壓直至合格為止。若質量不合格，修補后重新試壓直至合格為止。為了經濟高效地達到攪拌的目的，必須對攪拌設備作合理的選擇。氣體吸收用圓盤渦輪式最適宜，其流量大、剪切強、氣體平穩(wěn)分散。功率計算需要知到臨界雷諾數 ecR ，用 ecR 代替 eR 進行攪拌功率計算。 由 69. 55 3 10 Pm n??得： m = NmmNm 3 1 8 4101 8 5 690306 ?????? 利用截面法得： ??mMTmax ?? 由max []TMW????? 得： 53 10[]PW n? ???= ?? 攪拌軸為實心軸，則： dW ?? = ?? d ≥ 取 d ＝ 75mm （ 2）攪拌軸剛度的校核：由 3m a xm a x4p180 10J 32TpMGJd? ??? ? ?? 剛度校核必須滿足： ? ?max??? ，即： ? ? 4 324318063231806??? ?? ?????????? ??G nPd = 所以攪拌軸的直徑取 d ＝ 75mm 滿足條件。 第八章 夾套式反應釜附屬裝置的確定 人孔的選擇 人孔 C:選用長圓型回轉蓋快開人孔 人孔 , 400300JB579791 接管及其法蘭選擇 水蒸氣進口管 ? 1084， L=200mm， 10 號鋼 法蘭： DN100 HG 2059297 冷卻水出口管： ? 57， L=150 mm，無縫鋼管 法蘭： DN50 HG 2059297 進料管： 乙酸進料管 smv 30 0 0 6 0 01 0 4 0 607 8 ?? ? ? 管徑 md 0 2 ?? ?? 根據管子規(guī)格圓整選用 30 ? ? 的無縫鋼管， L=150mm 17 法蘭： DN25 HG 2059297 乙醇進料管 smv /000 360 0790 3?? ?? 管徑 md 0 2 ?? ?? 根據管子規(guī)格圓整選用 440?? 的無縫鋼管， L=200mm 法蘭： DN32 HG 2059297 水進料管 smv / 3?? ?? 管徑 md 0 2 ?? ?? 根據管子規(guī)格圓整選用 ?? 的無縫鋼管， L=100mm 法 蘭： DN25 HG 2059297 出料管：出料總質量流量 hKgMFMFMFW?????????? 水水乙醇乙醇乙酸乙酸 因密度 3kg/m1020?? ，則體積流量為 smV 30 0 1 1 6 0 01 0 2 0 1 1 9 ?? ? 因進料黏度低，選取管道中流速 m/?u 則管徑 ????d 根據規(guī)格選取φ 47 的無縫鋼管。 =550 錯誤 !未找到引用源。 632+1270 錯誤 !未找到引用源。反應釜高 33500mm，直徑 3000mm,壁厚 8mm，標準橢圓形封頭，壁厚 8mm，曲面高度為 750mm，直邊高度為 40mm，夾套直徑為3200mm，壁厚 8mm,高度為 2570mm，標準橢圓形封頭，壁厚 8mm，攪拌機功率為 30KW，葉輪直徑為 1000mm，攪拌軸直徑 75mm， B 型耳式支座 3 個。這讓我深深意識到自己知識體系的漏洞，知識體系的不足，但同時也深刻體會到同學間的團結互助的精神。 在此特別感謝。 同時在具體的設計過程中我發(fā)現現在書本上的知識與實際的應用存在著不小的差距，書本上的知識很多都是理想化后的結論，忽略了很多實際的因素，可在實際的應用時這些是不能被忽略的，我們不得不考慮這方的問題，這讓我們無法根據書上的理論就輕易得到預想中的結果，另外使我更深刻的體會到了理論聯系實際的重要性，在今后的學習工作中會更加的注重實際、在設計中同學之間的相互幫助 、 相互交流，對設計中遇到的問題進行討論，使彼此的設計更加完善，在此再次感謝我各位親愛的同學們。完成設計任務，達到實際要求。 =1978+1100++= 由于還有電動機等一些其他設配的重量為 500Kg, 則 m 總 =30200Kg=302KN 選用三個耳式支座，則一個支座為 ,選用支座本體允許載荷 Q 為150KN 的 B 型耳式支座，高度為 400mm，支座質量為 . 由于反應釜在室內，所以風載荷可以忽略，為了計算方便，我們把地震載荷也忽略。 =1020? = 錯誤 !未找到引用源。 =593 錯誤 !未找到引用源。 聯軸器的 型式及 尺寸的設計 由于選用擺線針齒行星減速機，所以 聯軸器的 型式選用立式夾殼聯軸節(jié)（ D型）。查表知： ?? 所以功率： KWdnP 0 2 5333 ?????? ?? ，取 KWP 30? 攪拌軸的的初步計算 攪拌軸直徑的設計 （ 1）電機的功率 P ＝ 30KW ，攪拌軸的轉 速 n ＝ 90 /minr ，根據 文獻 ??1 取用 材料為 1Cr18Ni9Ti ， [? ]＝ 40MPa