化工機械設(shè)備課程設(shè)計--夾套反應(yīng)釜(編輯修改稿)
2025-02-12 10:55 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 頭組成，提供物料化學(xué)反應(yīng)的空間，其容積由生產(chǎn)能力和產(chǎn)品的化學(xué)反應(yīng)要求決定。(2) 中、低壓筒體通常采用不銹鋼板卷焊，也可采用碳鋼或鑄鋼制造，為防止物料腐蝕，可在碳鋼或鑄鋼內(nèi)表面襯耐蝕材料。(3) 釜體殼能同時承受內(nèi)部介質(zhì)壓力和夾套壓力，必須分別按內(nèi)、外壓單獨作用時的情況考慮，分別計算其強度和穩(wěn)定性。(4) 對于承受較大外壓的薄壁筒體，在筒體外表面影設(shè)置加強圈。為及時送入化學(xué)放應(yīng)所需熱量或傳出化學(xué)放應(yīng)放出的熱量，在釜體外部或內(nèi)部可設(shè)置傳熱裝置，使溫度控制在需要的范圍之內(nèi)。 常用的傳熱裝置是在釜體外部設(shè)置夾套或在釜體內(nèi)部設(shè)置蛇管。(1) 反應(yīng)釜的攪拌裝置由攪拌軸和攪拌器組成，可使物料混合均勻、良好接觸，加速化學(xué)反應(yīng)的進行。 攪拌過程中，物料的湍動程度增大，反應(yīng)物分子之間、反應(yīng)物分子與容器器壁之間的接觸不斷更新，既強化了傳質(zhì)和傳熱，又有利于化學(xué)反應(yīng)的進行。攪拌器采用推進式攪拌器。(2) 反應(yīng)釜的傳動裝置主要由電機、減速器、聯(lián)軸器和傳動軸等組成。(3) 反應(yīng)釜的軸封裝置：為維持設(shè)備內(nèi)的壓力或阻止釜內(nèi)介質(zhì)泄漏，在攪拌軸伸出封料抖出必須進行密封（動密封）。軸封裝置通常有填料密封和機械密封。(4) 反應(yīng)釜的其他附件，包括支座、人孔、工藝接管等。罐體一般是立式圓筒形容器，有頂蓋、筒體和罐底，通過支座安裝在基礎(chǔ)或平臺上。根據(jù)反應(yīng)釜的設(shè)計參數(shù)及要求可知，罐體采用立式圓筒形結(jié)構(gòu)，上、下封頭均采用標準橢圓形封頭。下封頭與筒體焊接，上封頭與筒體采用法蘭連接。夾套采用焊接式整體結(jié)構(gòu)形式。公稱容積 V=20m3 取內(nèi)徑為 D1=2400mm 查JB/T47462002 DN=2400標準橢圓封頭 總深度 h=625mm 內(nèi)表面積 Fh= 容積 Vh=則直筒高度m將計算結(jié)果圓整到 H1=4000mm長徑比 罐體直徑D1=2000mm，則夾套內(nèi)徑D2=D1+200=2600mm 符合壓力容器公稱直徑系列取反應(yīng)釜的裝填系數(shù)η=，則計算夾套高度為m=圓整取夾套高度H2=3000mm，H0=40003000=1000mm這樣滿足簡單法蘭螺栓的裝拆要求夾套的傳熱面積為F=F1H2+Fh=3+= 罐體和夾套選擇Q235—C ，設(shè)計溫度：t1=180℃（罐體內(nèi)） t2=210℃（夾套內(nèi)），設(shè)計壓力[1]：常壓（罐體內(nèi)），P2=1MPa（夾套內(nèi)） 由于是高溫水蒸汽加熱，罐體按外壓容器計算，夾套按內(nèi)壓容器計算。查表在設(shè)計溫度下Q235—C的許用應(yīng)力[2][σ]t=則筒體和夾套的計算厚度 取焊接接頭系數(shù)[3]φ= 筒體厚度計算：mm夾套厚度計算：mm筒體封頭厚度計算（采用標準橢圓形封頭）：mm夾套封頭厚度計算：mm取鋼板厚度負偏差[4]：C1=，腐蝕裕量：罐體C2=2mm 夾套C2′=1mm筒體設(shè)計厚度： δ1d=δ1+ C1+ C2=++2=夾套設(shè)計厚度： δ2d=δ2+ C1+ C2′=++1=筒體封頭設(shè)計厚度： δ3d=δ3+ C1+ C2=++2=夾套封頭設(shè)計厚度： δ4d=δ4 +C1+ C2′=++1=圓整后選取 筒體名義厚度 δ1n=15mm 夾套名義厚度 δ2n=15mm 筒體封頭名義厚度
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