【導(dǎo)讀】武漢工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書

　　

【正文】 7 和附表 47[2]，選取安裝底蓋（ DN=250mm），并確定其尺寸。 武漢工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 22 選用機(jī)架 PV3 減速機(jī)自帶機(jī)架 選用聯(lián)軸器 電機(jī)或減速器輸出軸與傳動(dòng)軸之間及傳動(dòng)軸與攪拌軸之間的連接，都是通過聯(lián)軸器連接的。常用的聯(lián)軸器有彈性塊式聯(lián)軸器、夾殼聯(lián)軸器和緊箍 夾殼聯(lián)軸器。 查文獻(xiàn)附圖 55 和附表 510[2]，傳動(dòng)軸與攪拌軸間的聯(lián)軸器選用剛性凸緣聯(lián)軸器 GT45HT200。 反應(yīng)釜的軸封裝置 軸封是攪拌設(shè)備的一個(gè)重要組成部分。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)以及防止反應(yīng)物料逸出和雜質(zhì)的滲入。鑒于攪拌設(shè)備以立式容器中心頂插式 攪拌為主，很少滿釜操作，軸封的對(duì)象主要為氣體；而且攪拌色設(shè)備由于反應(yīng)工況復(fù)雜，軸的偏擺振動(dòng)大，運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性差等特點(diǎn)，故不是所有形式的軸封都能用于攪拌設(shè)備上。 反應(yīng)釜攪拌軸處的密封，屬于動(dòng)密封，常用的有填料密封和機(jī)械密封兩種形式。填料密封結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于制造，在攪拌設(shè)備上廣泛應(yīng)用，一般用于常壓、低壓、低轉(zhuǎn)速及允許定期維護(hù)的攪拌設(shè)備；機(jī)械密封是一種功耗小、泄露率低，密封性能可靠，使用壽命長的轉(zhuǎn)軸密封，主要用于腐蝕、易燃、易爆、劇毒及帶有固體顆粒的介質(zhì)中工作的高壓和真空設(shè)備。 根據(jù)已知工況，選用填料密封。查文獻(xiàn) 附圖 58 和附表 514[2]選取 ， 如 圖 35所示。 其主要尺寸為： 軸徑 40d mm= ； 147H mm= ； 1 2 31 7 5 。 1 4 5 。 1 1 0 。D m m D m m D m m= = = 填料規(guī)格 10 10mm180。 ； 法蘭螺栓孔 8 18mmf180。 ； 填料箱 質(zhì)量 。 武漢工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 23 圖 33 填料密封 反應(yīng)釜的其他附件 反應(yīng)釜的其他附件包括支座、手孔和人孔、設(shè)備接口等。 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。標(biāo)準(zhǔn)耳式支座（ JB/T 472592）分為 A型和 B 型兩種。本設(shè)計(jì)中選用 B型耳式支座 B3，其結(jié)構(gòu)見文獻(xiàn) 附圖 49 和附表 49[2]。 估算設(shè)備總重量 ： 設(shè)備總重量 1 2 3 4m m m m m= + + + 式中 1m 為罐體和夾套總重； 2m 為傳動(dòng)裝置總重； 3m 為物料重； 4m 為冷卻水重 。 (1) 1m 的計(jì)算 查文獻(xiàn)附表 5[3]得， 1 0 0 0 , 1 4nD N m m md==的筒體筒節(jié)每米質(zhì)量為 149kg；1 1 0 0 , 1 4nD N m m m md==的 夾套筒節(jié)每米質(zhì)量為 164kg。 查文獻(xiàn) 表 （續(xù)） [4]得， 1 0 0 0 , 1 4nD N m m m md==的封頭 的質(zhì)量為 ；武漢工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 24 1 1 0 0 , 1 4nD N m m m md==的封頭 的質(zhì)量為 。 查文獻(xiàn)附表 411[2] RF型 的 人孔重 153 ㎏ 查文獻(xiàn) [14]得 1 0 0 0 , 0 .2 5 aD N m m P N M p==的 平面甲型平焊法蘭的質(zhì)量為。 其他接管取 500kg 計(jì)，則 1 1 4 9 1 . 1 1 6 4 0 . 8 9 1 5 3 . 7 8 2 6 4 . 5 8 1 5 3 7 1 . 5 4 5 0 0 1 2 0 6 .7m k g= ? ? ? + + + = (2) 2m 的計(jì)算 查文獻(xiàn)附表 57【 2】 得機(jī)架重 745 ㎏；查文獻(xiàn)表 16136[14]得減速機(jī)重 320 ㎏；；查文獻(xiàn)附表 46【 2】 得 DN=250mm的凸緣法蘭重 26 ㎏；密封裝置及其他附屬件約為100 ㎏；查得 聯(lián)軸器重 20㎏。 則 2 7 4 5 3 2 0 2 6 1 0 0 2 0 1 1 4 6m k g= + + + + = (3) 3m 的計(jì)算 取裝填系數(shù) = ， 則操作容積為 = ，有 3 9 7 0 0 . 8 5 8 2 4 . 5 0m V k gr= = ? (4) 4m 的計(jì)算 冷卻水充滿夾套的體積約為 ，則 4 9 9 7 0 . 7 6 9 . 7 9m V kgr= = ? 故 設(shè)備總重量 1 2 3 4 1 2 0 7 1 1 4 6 8 2 4 . 5 0 6 9 . 7 9 3 2 4 7m m m m m k g= + + + = + + + =。 每臺(tái)反應(yīng)釜常用 4 個(gè)支座，但作承重計(jì)算時(shí)，考慮到安裝誤差造成的受力情況變壞，應(yīng)按 2 個(gè)支座計(jì)算。故 每個(gè)支座承受載荷 39。 3 2 4 7 9 .8 1 5 9 1 1 1 5 .922mgQ N k N180。= = = ? 按支座允許負(fù)荷 Q允 大于實(shí)際負(fù)荷 39。Q 的原則選用支座 JB/T472592耳座 A3，材料為 Q235AF。 武漢工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 25 手孔和人孔 手孔和人孔的設(shè)置是為了安裝、拆卸、清洗和檢修設(shè)備內(nèi)部的裝置。 手孔直徑一般 為 150～ 250mm，應(yīng)使工人帶上手套并握有工具的收能方便的通過。 當(dāng)設(shè)備的直徑大于 900mm時(shí)，應(yīng)開設(shè)人孔。人孔的形狀有圓形和橢圓形兩種。圓形手孔制造方便，應(yīng)用較為廣泛。人孔的大小及位置應(yīng)以人進(jìn)出設(shè)備方便為原則，對(duì)于反應(yīng)釜，還有考慮攪拌器的直徑，以便攪拌軸及攪拌器能通過人孔放入罐體內(nèi)。 本設(shè)計(jì)未設(shè)手孔，設(shè)有 旋轉(zhuǎn)快開 人孔一個(gè)。 DN=400 設(shè)備接口 化工容器及設(shè)備，往往由于工藝操作等原因，在筒體和封頭上需要開一些各種用途的孔。 設(shè)備各個(gè)接管的選取如下表： 表 31 反應(yīng)釜各接管規(guī)格 序號(hào) 公稱規(guī)格 接管外徑和 壁厚 標(biāo)準(zhǔn)號(hào) 用途或名稱 1 32 180。 HG2059297 蒸汽入口 2 32 180。 HG2059297 加料口 3 80 180。 HG2059297 溫度計(jì)管口 4 32 180。 HG2059297 壓縮空氣入口 5 45 180。 HG2059297 放料口 6 32 180。 HG2059297 冷凝水出口 武漢工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 26 結(jié)束語 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書給定的設(shè)計(jì)參數(shù)，我查閱了大量化工設(shè)備設(shè)計(jì)資料，尤其是各類設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，完成了以下設(shè)計(jì)任務(wù)： (1) 反應(yīng)釜的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。根據(jù)工藝要求并考慮制造、安裝和維護(hù)檢修的方便，確定各部分結(jié)構(gòu)形式，如封頭形式、傳動(dòng)類型、軸封和各種附件的結(jié)構(gòu)形式。 (2) 攪拌容器的設(shè)計(jì)。 1) 根據(jù)工藝參數(shù)確定各部分幾何 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、夾套等進(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)，包括選擇電動(dòng)機(jī)，確定傳動(dòng)類型，選擇減速器、聯(lián)軸器、機(jī)座及底座設(shè)計(jì)。 (4) 決定并選擇軸封類型及有關(guān)零部件。 本設(shè)計(jì)混合性能好，能耗低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，占用空間及作業(yè)面積小，操作維修方便，安全性能好，因此具有良好的發(fā)展前景。 武漢工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 27 致 謝 這次我的畢業(yè)設(shè)計(jì)能順利 的按時(shí)完成，首先要感謝邢紅麗老師。邢 老師在我設(shè)計(jì)的過程中給予了很大的幫助， 不僅教會(huì)我解決設(shè)計(jì)上出現(xiàn)的問題，還教會(huì)了我一種認(rèn)真治學(xué)的態(tài)度，教會(huì)我一些做 人的道理 。 當(dāng)然，我也非常感謝過程裝備與控制工程專業(yè)教研室的 全體教 師，感謝他們一直以來對(duì)我的支持與幫助，是他們毫無保留的把 專業(yè) 知識(shí)傳授給我， 并 鼓勵(lì)我 、 幫助我。 從中，我學(xué)到了不少的知識(shí)，受益非淺，受用終生！ 當(dāng)然，我亦非常感謝所有教過我的老師以及和我一起探討專業(yè)問題的同學(xué)，是他們教會(huì)我設(shè)計(jì)的本領(lǐng)，使我有了更多解決問題的方法，在設(shè)計(jì)及畫圖上更為得心應(yīng)手。 最后，再一次的感謝所有關(guān)心我和支持我的人！謝謝你們！ 武漢工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 28 參考文獻(xiàn) [1] 賈紹義，柴誠敬 . 化工原理課程設(shè)計(jì) [M]. 天津：天津大學(xué) 出版社 ,2021 [2] 蔡紀(jì)寧，張秋翔 . 化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 [M]. 北京： 化學(xué)工業(yè)出版社 ,2021 [3] 齊 芳 . 夾套 容器的 設(shè)計(jì) [J]. 石油化工設(shè)計(jì)， 2021， 23（ 2）： 1518 [4] JBT47462021《鋼制壓力容器用封頭》 [5] HGT 《圓盤渦輪式攪拌器》 [6] GB15089《鋼制壓力容器》 [S] [7] HG/T20569— 94《 機(jī)械 攪拌設(shè)備 》 [S] [8] 潘國昌，郭慶豐 . 化工設(shè)備設(shè)計(jì) . 北京： 清華大學(xué)出版社， 1996 [9] 茅曉東，李建偉編著 .典型化工設(shè)備機(jī)械設(shè)計(jì)指導(dǎo) [M].上海：華東理工大學(xué)出版社， 1995 [10] 湯善甫，朱 思明主編 .化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ) [M].上海：華東理工大學(xué)出版社， 2021 [11] 鄭津洋，董其伍，桑芝富主編 .過程設(shè)備設(shè)計(jì) [M]. 北京： 化學(xué)工業(yè)出版社 ,2021 [12] 譚蔚主編 .化工設(shè)備設(shè)計(jì)基礎(chǔ) [M].天津：天津大學(xué)出版社 ,2021 [13] 王凱，馮連芳著 .混合設(shè)備設(shè)計(jì) .機(jī)械工業(yè)出版社， 2021 [14] 成大先主編 .機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第四版第 4卷 [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社 ,2021 [15] 陳面恒，叢德滋，方圖南，齊鳴齋編 .化工原理 [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社 ,2021 [16] 董大勤 .化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ) [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社 ,2021 [17] 大連理工大學(xué)工程 畫教研室編 .機(jī)械制圖 [M].北京：高等教育出版社， 1991 [18] 王凱，虞軍編 .攪拌設(shè)備 [M]. 北京： 化學(xué)工業(yè)出版社， 2021 [19] 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（軟件版）