【正文】 m2——筒體封頭質(zhì)量，為2=； m3——夾套質(zhì)量，322=； m4——夾封頭質(zhì)量，； m5——乙型平焊法蘭質(zhì)量，508kg； m6——凸緣法蘭質(zhì)量，102kg； m7——機架質(zhì)量，130kg； m8——攪拌器質(zhì)量，； m9——聯(lián)軸器質(zhì)量，250=100kg； m10——視鏡質(zhì)量，； m11——支座質(zhì)量，4= m12——筒體物料滿載質(zhì)量，1038=7280kg； m13——夾套物料質(zhì)量，1103（）=； m14——其他附件及未考慮的質(zhì)量，； 故m0 =11500kg，無偏心載荷。 由于安放在室內(nèi)不考慮風(fēng)壓，本地區(qū)的地震設(shè)防烈度為8度（取α=）。支座材料為Q235A，[σ]t=113MPa。現(xiàn)對支座進行校核[11]：（1）支座承受的實際載荷Q。 地震載荷： Pe= （74） =11500=24255N 安裝尺寸： （75） 則， 故承受的實際載荷為： （76） 式中，Q——支座實際承受的載荷，kN； D——支座安裝尺寸，mm； g——重力加速度，取g=； Ge——偏心載荷，N； h——水平作用點至底板高度，mm； k——不均勻系數(shù)，安裝3個支座時，取k=1；安裝3個以上支座時，取k=； m0——設(shè)備總質(zhì)量，kg； n——支座數(shù)量； Se——偏心距，mm； P——水平力。P=Pe，N 。 故實際載荷： 即Q=[Q]=150kN，支座選擇滿足允許載荷的要求，合理。 （2）計算支座處圓筒所受的支座彎矩ML （77） 夾套筒體有效厚度為：δe== 。 根據(jù)δe==[ML]=m 。 即ML=m[ML]=m，故4個B6耳式支座能滿足要求。 開孔補強設(shè)計計算由于各種工藝和結(jié)構(gòu)上的要求，不可避免地要在容器上開孔并安裝接管。開孔以后，除削弱厚壁的強度外，在殼體和接管連接處，因結(jié)構(gòu)的連續(xù)性破話，會產(chǎn)生很高的局部應(yīng)力，給容器安全操作帶來隱患。因此，要考慮開孔補強問題。 同時，殼體開孔滿足下述全部要求時，可以不另行補強： ① ； ② 兩相鄰開孔中心間距（對曲面間距以弧長計算）應(yīng)不小于兩孔直徑之和的兩倍； ③ 接管公稱外徑不大于89mm； ④ 不補強接管的外徑及其最小壁厚應(yīng)符合下表73規(guī)定。 表73 不另行補強的接管最小厚度 （mm）接管外徑253238454857657689最小壁厚本設(shè)計中視鏡d=150mm89mm，人孔d=450mm89mm，需進行開孔補強設(shè)計。 （1）補強設(shè)計方法選擇 補強形式有內(nèi)加強平齊接管、外加強平齊接管、對稱加強突出接管和密集補強形式。補強結(jié)構(gòu)有補強圈補強、補強管補強和整體補強。本設(shè)計采用外加強平齊接管補強形式，采用厚壁結(jié)構(gòu)補強方法補強。 （2）開孔處殼體需要補強的當(dāng)量厚度δF補強材料選擇和釜體一樣，即材料Q235B，其許用應(yīng)力。開孔位于橢圓形封頭，根據(jù)GB1501998中式63，殼體開孔處的計算厚度 （78）橢圓形封頭下[12]焊縫系數(shù)φ=。則， 本開孔位于橢圓形封頭，： （79）式中： 人孔名義厚度δn=8mm； 厚度附加量C=； 強度削弱系數(shù)；則， （3）開孔處殼體需要補強的當(dāng)量壓力PD 、、（MPa）六個壓力等級中的任何一個時，同時[σ]T也不等于120MPa時，設(shè)計壓力改為當(dāng)量壓力PD （710）式中：P——設(shè)計壓力，P=； 則， （4）選用合適的補強管形式 根據(jù)HG216301990中表5查得當(dāng)量壓力PD=，腐蝕裕量C2=2mm時，選擇單側(cè)補強，其[δF]δF=（[δF]=）以上均可， 所以選用B型。 （5）確定補強長度補強管安裝方式采用安放式， L： L≥h0+h1 （711）式中：h0——補強管有效高度： （712） 根據(jù)HG216301990中表1中B型補強管，公稱直徑dN=450mm時，d0δnt=48025。則，； h1——補強管與封頭連接時的矢量高，根據(jù)HG216301990中附錄B選擇確定，即h1= 所以， L≥h0+h1=+=，取L=140mm （1）補強設(shè)計方法選擇 補強形式有內(nèi)加強平齊接管、外加強平齊接管、對稱加強突出接管和密集補強形式。補強結(jié)構(gòu)有補強圈補強、補強管補強和整體補強。本設(shè)計采用外加強平齊接管補強形式，采用厚壁結(jié)構(gòu)補強方法補強。 （2）開孔處殼體需要補強的當(dāng)量厚度δF補強材料選擇和釜體一樣，即材料Q235B，其許用應(yīng)力。開孔位于橢圓形封頭，根據(jù)GB1501998中式63，殼體開孔處的計算厚度 橢圓形封頭下；焊縫系數(shù)φ=1；則， 本開孔位于橢圓形封頭，： 式中： 視鏡名義厚度δn=； 厚度附加量C=； 強度削弱系數(shù)；則， （3）開孔處殼體需要補強的當(dāng)量壓力PD 、、（MPa）六個壓力等級中的任何一個時，同時[σ]T也不等于120MPa時，設(shè)計壓力改為當(dāng)量壓力PD 式中：P——設(shè)計壓力，P=； 則， （4）選用合適的補強管形式 根據(jù)HG216301990中表5查得當(dāng)量壓力PD=，腐蝕裕量C2=2mm時，選擇單側(cè)補強，其[δF]δF=（[δF]=）以上均可， 所以選用B型。 （5）確定補強管長度補強管安裝方式采用安放式， L： L≥h0+h1式中：h0——補強管有效高度： 根據(jù)HG216301990中表1中C型補強管，公稱直徑dN=450mm時，d0δnt=15916。則，； h1——補強管與封頭連接時的矢量高，根據(jù)HG216301990中附錄B選擇確定，即h1= 所以， L≥h0+h1=+=，取L=55mm8 結(jié)論本次設(shè)計的是植物油反應(yīng)釜，釜體內(nèi)物料為植物油，設(shè)計溫度為90176。C，傳熱方式為夾套傳熱，夾套內(nèi)物質(zhì)為水，設(shè)計溫度為100176。C 。（1）反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)設(shè)計為：釜體（包含筒體、筒體封頭、夾套及夾套封頭）材料采用碳鋼Q235B；封頭都采用標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭；釜體內(nèi)徑2000mm，高度2200mm；夾套內(nèi)徑2200mm，高度1700mm；連接形式為乙型平焊法蘭連接。（2）攪拌裝置設(shè)計為：攪拌軸直徑d=70mm；攪拌器選擇槳式攪拌器；。（3）傳動裝置設(shè)計為：電動機型號Y132M6，；減速機采用擺線針輪行星減速機；機架采用無支點機架作為減速機；聯(lián)軸器選用剛性凸緣聯(lián)軸器。（4）軸封裝置采用填料密封。（5）附件設(shè)計為：支座選用B型耳式支座；視鏡采用C型帶燈有頸視鏡；支座采用回轉(zhuǎn)蓋帶頸平焊法蘭。（6）需對人孔和視鏡開孔處進行厚壁接管補強。（7）其他：設(shè)備接管（進料管、出料管、夾套進液管和出液管）選擇無縫鋼管；管法蘭為板式平焊法蘭密封面形式為突面（RF）； 本設(shè)計的設(shè)備具有操作靈活性大、結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，占用空間及作業(yè)面積小、操作維修方便，且傳熱和傳質(zhì)效果好等優(yōu)點，因此有良好的應(yīng)用范圍。參考文獻[1]鄭津洋，董其伍，桑芝富. 過程設(shè)備設(shè)計[M].第三版. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2010，3～6.[2]蔡紀(jì)寧，張秋翔. 化工設(shè)備機械基礎(chǔ)[M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008，15～290.[3][M].北京：科學(xué)出版社，2007,230～251.[4]董大勤. 化工設(shè)備機械基礎(chǔ)[M]. 北京：出版社，2002，446～485.[5]《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》編寫組編. 化工設(shè)備機械基礎(chǔ)[M]. 北京：石油化學(xué)工業(yè)出版社，1978，25～72.[6]渠川謹(jǐn)編. 反應(yīng)釜[M]. 北京：高等教育出版社，1992，38～59.[7]劉光啟，馬連湘，邢志有編. 化工物性算圖手冊[M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002，56.[8]《化工設(shè)備設(shè)計全書》[M].上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1985，72～93.[9]大連理工大學(xué)工程畫教研室編. 機械制圖[M].第五版. 北京：高等教育出版社，2006，1～56.[10]匡國柱，史啟才. 化工單元過程及設(shè)備課程設(shè)計[M].北京：第二版，化學(xué)工業(yè)出版社，2008，376～378.[11]方書起編. 化工設(shè)備課程設(shè)計指導(dǎo)[M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2010，156～194.[12]刁玉瑋，[M].大連：大連理工大學(xué)出版社，2003，15～320.致謝 十分感謝青海大學(xué)四年來為我提供良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，也衷心感謝化工學(xué)院化工機械系四年來教育我成長，衷心感謝化工機械系的領(lǐng)導(dǎo)及老師給我們孜孜不倦地教誨，以及在我的畢業(yè)設(shè)計過程當(dāng)中給予的督促、指導(dǎo)和鼓勵。 同時，在這里特別感謝我的設(shè)計指導(dǎo)老師顧錫峰老師，在我們做畢業(yè)設(shè)計的每個階段，從設(shè)計草案的確定和修改到中期檢查，后期詳細設(shè)計，裝備草圖等整個過程中都給予了我悉心的指導(dǎo)和幫助，并對我的設(shè)計提出了許多寶貴的建議，使我能順利地完成本次設(shè)計任務(wù)。 其次還要感謝本次設(shè)計中的同班同學(xué)們，在設(shè)計中，同學(xué)們給了我很多的建議和幫助，并借閱資料，對設(shè)計順利完成起到了很大地作用。 最后，鄭重地對精心審閱設(shè)計的各位老師致以最由衷的謝