【正文】 由于首次做設(shè)計，過程中難免疏忽與錯誤，感謝有關(guān)老師同學(xué)能及時給予指出。在此再次感謝我各位親愛的同學(xué)們。 通過此次課程設(shè)計，使我查閱文獻(xiàn)的能力和對數(shù)據(jù)的選擇判斷能力得到了很好的鍛煉，同時我也意識到自己應(yīng)該把所學(xué)到的知識應(yīng)用到設(shè)計中來。 課程設(shè)計不同于書本理論知識的學(xué)習(xí)，有些問題是實(shí)際實(shí)踐過程中的，無法用理論推導(dǎo)得到，因此不免過程中有很多困難，但通過與同學(xué)的交流和探討，查閱文獻(xiàn)資料，查閱互聯(lián)網(wǎng)以及在 徐 老師的指導(dǎo)幫助下，問題都得到很好的解決。視鏡的使用溫度為 0~200 度，溫度上限是由玻璃材質(zhì)決定的。 視鏡是用來觀察設(shè)備內(nèi)部情況的。 DN=400 外徑壁厚 : ??? ??md 補(bǔ)強(qiáng)管內(nèi)伸最小長度： 63mm 理論重量： 對于橢圓型封頭，當(dāng)開孔位于以橢圓形封頭為中心 80% 在封頭內(nèi)直徑的范圍時， K1= 為標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭。 公稱直徑 。人孔的大小及位置應(yīng)以人進(jìn)出設(shè)備方便為原則，對于反應(yīng)釜，還要考慮攪拌器的尺寸，一便攪拌軸及攪拌器能通過人孔放入罐體內(nèi)。圓形人孔制造方便。 設(shè)備的直徑大于 900mm，應(yīng)開設(shè)人孔。 溫度計接口 采用 ?? 無縫鋼管，深入釜體內(nèi)一定長度配用突面帶頸平焊法蘭：HG20594，法蘭 S050~ 鋼。 ?外壓封頭： DN=1200， n? = 的質(zhì)量為 364Kg Kg7283642m 2 ??? （ 3）夾套筒體質(zhì)量： kgk 3 ??? （ 4）夾套封頭質(zhì)量： 公稱直徑 DN=1300mm， 的質(zhì)量mm14n ?? 4m =241Kg （ 5）物料質(zhì)量：氯乙烯的密度為 3103gmK 則質(zhì)量 5m =910 =1638Kg 內(nèi)蒙古科技大學(xué) 化學(xué)與化工學(xué)院 化學(xué)工程與工藝 21 (6) 附件質(zhì)量： 人孔約 289Kg 電機(jī)質(zhì)量 47Kg 攪拌軸質(zhì)量 釜體法蘭質(zhì)量 機(jī)架質(zhì)量 93Kg 聯(lián)軸器質(zhì)量 14Kg 其他附件質(zhì)量 50Kg 附件總質(zhì)量 6 ???????? Kg 反應(yīng)釜的總質(zhì)量： m=1490+728++241+1638+= 總的負(fù)荷量 Q=mg= = 最大載荷為： *Q =2Q = ? 支座載荷的校核計算 耳式支座實(shí)際承受的載荷按下式近似計算： kNnSGphkn GmQ eee 30 10)( ???????? ???? ? 式子中： 0m =設(shè)備總質(zhì)量 g=重力加速度 取 smg ? eG =偏心載荷 k =不均勻系數(shù)，安裝三個以上支座時 k= n =支座數(shù)量 h =水平作用點(diǎn)至支座底板之間的距離 mm eS =偏心距 mm P =水平力 本設(shè)計 P=0 螺栓分布圓直徑 )(2)2()32( 1222223 llbD ni ??????? ???? 內(nèi)蒙古科技大學(xué) 化學(xué)與化工學(xué)院 化學(xué)工程與工藝 22 針對本實(shí)驗(yàn) kgm ? smg ? 1 1 7 7 2 0 0 ???eG ?k 4?n mmS e 805600205 ??? kNQ 80511 11 3 ???????? ? ???? ??? ? 因?yàn)?? ?QkNkNQ ??? 所以選用耳式支座滿足要求。 支座的選擇 由于設(shè)備外部設(shè)置有 26mm 的保溫層，所以選耳式 B 型支座，支 座數(shù)量為 4個。 ； 法蘭螺栓孔 8 18mmf180。 110 。其主要尺寸為： 軸徑 40d mm= ； 147H mm= ； 1 2 3175 。 根據(jù)已知工況，選用填料密封。 反應(yīng)釜攪拌軸處的密封，屬于動密封，常用的有填料密封和機(jī)械密封兩種形式。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。查《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)》董大勤版 P471 表 1837 得： 傳動軸軸徑d 上 端 軸 頸 d1 C 型下軸頸d2 D 型下軸頸d2 深入釜體長度 L 30 40 50 60 70 80 90 100 20 30 40 45 55 65 76 85 25 35 45 55 65 75 85 90 30 40 50 60 70 80 90 100 250 250 350 480 480 550 580 650 選用傳動軸軸徑 d=50mm。傳動軸的形式由機(jī)架形式，傳動軸安裝形式和釜內(nèi)聯(lián)軸器形式確定。本設(shè)計采用剛性凸緣聯(lián)軸器（ C 型 ）查 表 1838，主要選用尺寸為： C型凸緣聯(lián)軸器 d2=50mm D=155mm L1=70mm L2=81mm L=169mm 許用扭矩： 515N 內(nèi)蒙古科技大學(xué) 化學(xué)與化工學(xué)院 化學(xué)工程與工藝 18 電機(jī)或減速器輸出軸與傳動軸之間及傳動軸與攪拌軸之間的連接，都是通過聯(lián)軸器連接的。形式選取時應(yīng)注意與凸緣法蘭的密封面配合（突面配突面，凹面配凹面）。 安裝底蓋的常用形式為 RS和 LRS 型，其他結(jié)構(gòu)（整體或襯里）、密封面形式（突面或凹面）以及傳動軸的安裝形式（上裝或下裝），按 HG2156595 選取。 上裝式 RS MS LRS LMS 下裝式 RX MX LRX IMX 安裝底蓋的公稱直徑和凸緣法蘭方法一樣，形式選取時應(yīng)注意與凸緣的密封面搭配一致。 本設(shè)計采 用 GB/73985 石棉橡膠板、適用范圍 法蘭種類 墊片 法蘭 螺柱與螺母 種類 溫度范圍 材料 溫度范圍 螺柱材料 螺母材料 溫度范圍 內(nèi)蒙古科技大學(xué) 化學(xué)與化工學(xué)院 化學(xué)工程與工藝 16 平型法 蘭 GB/73985石棉橡膠板 20350 板材16MnR 20450 GB/769935 GB/769925 20350 選用機(jī)架 機(jī)架是用來支撐加速機(jī)和傳動軸的。 凸緣法蘭焊接在釜體封頭上，整個傳動裝置就裝在它的上邊，它還可兼做釜體維修的檢查孔使用。設(shè)備選用主要考慮到它的系列， 功率，轉(zhuǎn)速以及安裝形式和防爆要求等幾項(xiàng)內(nèi)容。 即可確定選用機(jī)型為減速比 i=17 的擺線針齒行星減速器，其標(biāo)定符號為BLD4317。 本設(shè)計內(nèi)容包括：減速機(jī)，電機(jī)的選用，選用和設(shè)計機(jī)架和底 座等。 都 按 最 大 要 求 計 算 ： ?+4= 內(nèi)蒙古科技大學(xué) 化學(xué)與化工學(xué)院 化學(xué)工程與工藝 14 最后把確定的直徑圓整到攪拌軸的標(biāo)準(zhǔn)系列查表取 d=50mm。其槳葉為兩葉軸轉(zhuǎn)速為 85r/min，采用單層漿安裝。 式中： TP =試驗(yàn)壓力 P =設(shè)計壓力 ??t? =容器元件材料在設(shè)計溫度下的許用應(yīng)力 ??s? =圓筒材料在試驗(yàn)溫度下的屈服點(diǎn) 夾套壓力校核 mmCCne 12111421 ??????? ?? 取 ? ? ? ? M P aM P a t 1 5 6,1 7 0 ?? ?? ? ?? ? MP apPtT ????? ?? 式中： ??? =容器元件材料在試驗(yàn)溫度下的許用應(yīng)力 內(nèi)蒙古科技大學(xué) 化學(xué)與化工學(xué)院 化學(xué)工程與工藝 12 M P aDP e eiTT )121200( )( ?? ????? ? ?? 可見： sT ??? ? 所以，水壓強(qiáng)度足夠 4. 釜體法蘭選擇 根據(jù)筒內(nèi)操作壓力 P=，溫度 t=200℃ ,筒體直徑 mmDi 1200? 。 外壓容器的試壓 液壓試驗(yàn) M P aPT ???? M P aDP e eiTT )251 2 0 0( )( ?? ????? ? ?? T? 應(yīng)滿足條件： se eiTT DP ??? ?? )( ??? 取 200℃ 下的屈服壓力為 325MPa。例如容器內(nèi)部不允許有微量殘留液體，或由于結(jié)構(gòu)原因不能充滿液體的容器，可采用氣壓試驗(yàn)。 內(nèi)蒙古科技大學(xué) 化學(xué)與化工學(xué)院 化學(xué)工程與工藝 11 壓力試驗(yàn)的種類，要求和試驗(yàn)壓力值應(yīng)在圖樣上標(biāo)明。 綜上所述，為了便于制造取上封頭不厚，筒體，頂蓋，反應(yīng)器頂蓋的選擇按筒體封頭標(biāo)準(zhǔn)選擇，既仍為標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭，筒體，下封頭 ，頂蓋壁厚相同，都取mmn 28?? 。 (2) 計算夾套厚度： 從安全考慮，夾套上所 有焊縫均取焊縫系數(shù) 1?? ，單面腐蝕余量 mmC 12 ? ，許用應(yīng)力 ? ? MPat 156?? 夾套厚度： ? ? mmCCPPDt in 321 ?????? ??????? ??? 圓整得夾套厚度為 14mm (3） 夾套的傳熱面積 由表 824 可得一米高的內(nèi)表面積 mFi ? 查表 827 可得封頭內(nèi)表面積 ， mA? 夾套的傳熱面積為 4 5 6 11 ??????? FH