【正文】 有效補強面積 ①封頭多余金屬面積 封頭的有效厚度 mmCne ????? ?? 封頭多余金屬面積 1A 按下式計算 ? ? )1)((2)(1 reete fdBA ?????? ????? ? ? ? ? ? ?? ? 1 9 6 0 02 0 0 mm? ????????? ②接管多余金屬面積 。 ②有效高度 ? 外側有效高度 1h 按下式計算 ???????? mmmm mmdh nt i n1 實際外伸高度 ? 故 mmh ? 。 ② .開孔所需補強面積 強度削弱系數(shù) rf， ? ?? ? 2 3 51 1 2 ??? rtnrf ??， 內蒙古科技大學畢業(yè)設計 41 接管有效厚度為 mmCntet 10010 ????? ??。 ②補強計算方法判別 接管內徑 mmdi 97? (畫 CAD 圖測量得出 ) 開孔直徑 mmCddi 1 0 ?????? 本凸形封頭開孔直徑 mmDdi 8 0 02/1 0 0 ???，滿足等面積法開孔補強計算的適用條件，故可用等面積補強法進行開孔補強計算。 溫度計套管口 T 的開孔補強計算 由 mmDN100 查得 ： mmbmmdmmDmmH i 10,80,1 0 8,40 m i n12 ???? 補強及補強方法判別 ① 補強判別 允許不另行補強的最大接管外徑為 mm89? 。 ②有效高度 ? 外側有效高度 1h 按下式計算 ???????? mmmm mmdh nt 0 310m in1 實際外伸高度 ? 故 mmh ? ? 內側有效高度 h2按下式計算 ??? ????mmdh nt 0 in2 內伸高度取? 故 mmh 02 ? 。 ① 開孔所需補強面積 強度削弱系數(shù) rf， ? ?? ? 2 3 51 1 2 ??? rtnrf ??， 接管有效厚度為 mmCntet 10010 ????? ??。 ② 補強計算方法判別 開孔直徑 mmCddi 4 0 0 02 ?????? 本凸形封頭開孔直徑 mmDdi 8 0 02/4 0 3 ???，滿足等面積法開孔補強計算的適用條件，故可用等面積補強法進行開孔補強計算 [8]。 第五章 反應釜開孔補強計算 人孔 M 的開孔補強計算 補強及補強方法判別 ① 補強判別：允許不另行補強的最大接管外徑為 mm89? 。 假設：地震設防烈度為 ，則地震影響系數(shù) ?? 偏心載荷為 NGe 1500?，偏心距 mmSe 500? 設置地區(qū)基本風壓為20 550 mnq ? 計算支座承受的實際載荷 Q 地震載荷的計算 NgmP e 1 9 5 7 0 ?????? ? 風載荷的計算 ?if （按設備質心高度為 取值，地面粗糙度類別選擇 C ，離地面距離取 m3 ） 6000 ??? HDqfP iw 則 NP w 6? ??????? 水平力的計算 NPNPPNPPwew 6 4 6 6 4 4 0 7 9 3m a x????????則 安裝尺寸的計算 ? ? ? ?? ? ? ?mmSlbDD ni70160216082162160022222122223??????????????? ?? 內蒙古科技大學畢業(yè)設計 38 實際載荷的計算 ? ?? ?QKNnDSGPhknGgmQ eee?????????????????????????? ??????10 8 2 045001 5 0 1 5 0 3 7 5 010)(4330 所以滿足支座本體允許載荷要求。 查表根據(jù)壓力、溫度選擇其型式，根據(jù)傳動軸軸徑選取 d=60mm，其他外形尺寸可查標準 HG215711995 得到雙端面飛平衡性機械密封 2020 結構如下圖： 內蒙古科技大學畢業(yè)設計 36 選擇機械密封的循環(huán)保護系統(tǒng)根據(jù)《過程設備機械設計》標表 343 推薦選用表根據(jù)壓力等級 1. 6MPa，介質溫度大于 80℃可選擇循環(huán)保護系統(tǒng)流程 3。彈力補償機構 :彈簧、推環(huán)。 機械密封及其循環(huán)保護系統(tǒng)的選擇 機械密封主要部件 :動環(huán)和靜環(huán)。 ⑦ 適用范圍廣，能適用低溫，高溫，高真空，高壓，各種轉速以及腐蝕性，磨損性，易燃，易爆，有毒介質的密封。 ⑤ 摩擦功耗少，一般約為填料密封的 10%15%。 ③ 維修周期長，在正常的使用情況下，不需要維修。 機械密封與填料密封的對比 ① 密封可靠，在較長的試用期中不會泄露，清潔， 無死角，可以防止雜菌污染。顯然，這樣經常擠壓填料，最終將使浸漬枯竭，所以定期更換填料是必要的。 為此 ， 需要經常對 填料的 壓緊程度進行 調 整。也就是說，要保持良好的潤滑和適當?shù)膲壕o。這就是填料密封的機理。由于接觸狀態(tài)并不是特別均勻的，接觸部位便出現(xiàn)“邊界潤滑”狀態(tài)，稱為“軸承效應” 。 填料密封原理 填料裝入填料腔以后，經壓蓋螺絲對它作軸向壓縮，當軸與填料有相 對運動時，由于填料的塑性，使它產生徑向力，并與軸緊密接觸。 機械密封原理 當軸轉動時，攪拌軸帶動彈簧座、彈簧墊板、動環(huán)等零件一起旋轉。 ②介質壓力低，密封要求不高時，選用一般石棉或浸漬石棉填料的填料密封箱。 填料密封主要用于機械行 業(yè)中的過程機器和設備運動部分等動密封，比如離心泵、壓縮機、真空泵、攪拌機、反應釜的轉軸密封和往復泵、往復式壓縮機的柱塞或活塞桿，以及做螺旋運動閥門的閥桿與固定機體之間的密封。而 19 世紀石油和天然氣開采技術的生產與發(fā)展，使填料密封的材料有了新的發(fā)展。 (按 HG 2157295 ) 填料密封 : 填料密封又稱為壓緊填料 (Gland Packings）密封，俗稱盤根密封。 ③密封要求高時，攪拌軸和傳動軸承受較大的徑向力時，應選用帶內置軸承的機械密封，但機械密封的內置軸承不能作為軸的支點。 ②被密封介質為一般物料，選用單端面機械密封，介質壓力高時 (0. 6Mpa )，選用平衡型機械密封 。” ①密封介質為易燃、易爆、有毒物料，可選機械密封，介質壓力高時 ( 0. 6Mpa )，選用平衡型雙端面機械密封 。軸封的種類很多，由于機械密封具有泄漏量少和壽命長等優(yōu)點，所以當今世界上機械密封是在這些設備最主要的軸密封方式。比如離心泵、離心機、反應釜和壓縮機等設備。 內蒙古科技大學畢業(yè)設計 34 第 四 章反應釜的軸封裝置 反應釜中介質的泄漏會造成物料浪費并污染環(huán)境，易燃、易爆、劇毒、腐蝕，介質的泄漏會危及人身安全和設備安全，因此選擇合理的密封裝置是非常重要的，為了防止介質從傳動軸與封頭之間的間隙泄漏而設置的密封裝置為軸封裝置。39。S 所引起的軸上任意點離軸承距離 x 位移內蒙古科技大學畢業(yè)設計 33 的計算 mmSSaxSx 39。 ?? 對于懸臂軸，因軸承徑向游隙 39。01 1081 ???????? ??? NdFKM LABA ? ? ? ? 32 108 4 8 ????????? ?? mN 則返回重新取 2d 軸上彎矩總和 M 按下式計算 mNMMM AR . ????? 軸上扭矩和彎矩同時作用是的當量扭矩 teM 按下式計算 mNMMM nte . 2222 ????? 受強度控制的軸徑 d 按下式計算? ?? ? ? ? mmNMd te 3 43 40 ??????? ? 則取 mmd 95? 符合要求。1K — 基本流體徑向力系數(shù)， uK1 — 物料粘度修正系數(shù) bK1 — 攪拌容器內平直擋板數(shù)的修正系數(shù) eK1 — 攪拌器偏心安裝的修正系數(shù) iK1 — 攪拌容器內件的修正系數(shù) 攪拌器功率產生的扭矩 nqM 的計算 mNPnM qnq . 2 97 1 3 5 5 39 5 5 3 ???? 攪拌器上的流體徑向力 hF 的計算 jD — 攪拌器的直徑， mm ，查標準得， mmDj 1440? 則：mNDMKFJnqh .838310 331 ??????? 攪拌軸與各層攪拌器的組合質量的計算 kgmmm mi iLw111??????? 攪拌軸及各層圓盤（攪拌器及附件）組合重心處許用偏心距 ??e 的計算 內蒙古科技大學畢業(yè)設計 30 :G 平衡精度等級，取 smmG ? 則： ? ? mmnGe ???? 攪拌軸與攪拌器質量偏心引起的離心力 eF 的計算 2)(knn — 對剛性軸初值取 則：對于懸臂軸 ? ? 521210119??????????????????????????kwennenmF ? 522 ???????? ?????? ? ? 攪拌軸與各層攪拌器組合重心離軸承的距離 eL 的計算 mmLmLmLwLe 2211111??????? 徑向力引起的軸上彎矩 RM 的計算 ? ? 31 ??? ??? eeewhiR LFS inLmFM ? 310) 1 8 1 8 6 5 3 3 1( ?????????? ? 軸上扭矩和彎矩同時作用時的當量扭矩的計算 AM 的粗略計算 當 MPaP 2? 或軸上所有攪拌器 0?i? 時，取 0?AM 則 mNMM R .?? 軸上扭矩和彎矩同時作用時的當量扭矩 teM 的計算 內蒙古科技大學畢業(yè)設計 31 mNMMM nte . 2222 ????? 軸材料的許用剪切應力 ??? 的計算 b?— 軸材料的抗拉強度， MPa ? ? MPab ??? ?? 受強度控制的軸徑 2d 的計算 ? ?? ? ? ? mmNMd te 7 7 3 43 402 ??????? ? MA的精確計算 按上述 AM 粗略求得 2d 后，再按下述方法求精確 AM 計算段長度 BL 的計算 mmaLL B 2 6 8 93 0 5 3 621 ?????? 回轉半徑 0I 的計算 軸承型式系數(shù) ?S 軸的壓縮屈服限 MPas 345?? 回轉半徑 mmNdI L 22010 ??????? ?????? 由于 11 5 800 ???SI L B 則 232002?????????????? ??? SI LEK BsB 當量長度為 TL 的軸與攪拌器重力總和wF的計算 mmLLT ?? ? ?????? ?? mi iTLw msLNdF 192021 ?? ? ? 1 5 3 5 9322 ??????????? ?? 內蒙古科技大學畢業(yè)設計 32 ? 作用在攪拌軸上的軸向合力的計算 viF— 流體作 用在攪拌器的軸向推力， 0?viF ????? viwA FFPdF ?? c o s4 20 。 ① 懸臂軸兩支點間距離 a 的計算 mmHHa d 305455760 ????? ② 第一個攪拌器懸臂長度 1L 的計算 mmtHL d 21 ??????????? 攪拌軸的有效質量的計算 合金鋼 mkgs ??? 則：? ? ? ? kgNLdmm sLLeL 3 6 2322020111 ??????????? ???對于懸臂軸 11 LeL mm ? 圓盤有效質量的計算 ①柔性軸以及帶錨式和框式攪拌器的剛性軸的圓盤有效質量等于圓盤自身的質量，即： kgmm e ?? ②軸及攪拌器的有效質量在 S 點的等效質量之和 sm 的計算 kgmmm ieLes 6 1 ?????