【正文】 統(tǒng)設(shè)計 計 。 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計和強度校核 。 的連接結(jié)構(gòu)設(shè)計 。 夾套反應(yīng)釜課程設(shè)計 7 設(shè)計參數(shù)要求 容器內(nèi) 夾套內(nèi) 工作壓力 ， Mpa 設(shè)計壓力 ， Mpa 工作溫度 ，℃ 100 130 設(shè)計溫度 ，℃ 120 150 介質(zhì) 染料及有機溶劑 冷卻水或蒸汽 全容積 V ， m179。 腐蝕情況 微弱 推薦材料 Q345R 攪拌器 型式 推進式 攪拌軸轉(zhuǎn)速 ， r/min 200 軸功率 ， KW 4 接管表 符號 公稱尺寸 連接面形式 用途 A 25 PL/RF 蒸汽入口 B 65 PL/RF 加料口 C C2 C2cc 100 視鏡 D 25 PL/RF 溫度計管口 E 25 PL/RF 壓縮空氣入口 F 40 PL/RF 放料口 夾套反應(yīng)釜課程設(shè)計 8 G 25 PL/RF 冷凝水出口 1．設(shè)計方案的分析和擬定 根據(jù)任務(wù)書中的要求，一個夾套反應(yīng)釜主要有攪拌容器、攪拌裝置、傳動裝置、軸封裝置、支座、人孔、工藝接管等一些附件構(gòu) 成。攪拌裝置分為攪拌器和攪拌軸，根據(jù)任務(wù)說明書的要求本次設(shè)計攪拌器為推進式攪拌器；考慮到填料軸封的實用性和應(yīng)用的廣泛性，所以軸封采用填料軸封。 （ 1）總體結(jié)構(gòu)設(shè)計 ,包括進行罐體和夾套設(shè)計計算。 （ 2）攪拌器傳動系統(tǒng)的設(shè)計。 （ 4）決定并選擇軸封類型及有關(guān)零部件。 （ 6）編制技術(shù)要求，提出制造、裝配、檢驗和試車等方面的要求。通過支座安裝在基礎(chǔ)平臺上。頂蓋在夾套反應(yīng)釜課程設(shè)計 9 受壓狀態(tài)下操作常選用橢圓形封頭，對于常壓或操作壓力不大而直徑較大的設(shè)備，頂蓋可采用薄鋼板制造的平蓋，并在薄鋼板上加設(shè)型鋼制的橫梁，用以支撐攪拌器及 其傳動裝置。罐體與筒體的連接常采用焊接連接，頂蓋與筒體的連接形式分為可拆和不可拆兩種。而為了拆卸清洗方便，上封頭采用法蘭與筒體連接。 3．罐體幾何尺寸計算 1. 確定筒體內(nèi)徑 一般由工藝條件給定容積 V、筒體內(nèi)徑 1D ， 已知 V= mi VD 331 ?????? ? 將 Di 圓整到公稱直徑系列 mD 11? ~1??ii取 式中 i 為長徑比即：iiDHi? ，由表 42 選取。夾套的安裝尺寸，夾套內(nèi)徑 D2 可根據(jù)筒體內(nèi)徑 D1按下表 43 選取，夾套下封頭型式同筒體封 夾套反應(yīng)釜課程設(shè)計 11 頭，直徑 D2與夾套筒體相同。而不可拆卸式夾套連接型式有多種，考慮到罐體材質(zhì)是不銹鋼，而夾套是普通碳鋼，在結(jié)構(gòu)上避免不銹鋼罐體與碳鋼的夾套直接焊接，以防止在焊縫處滲入過量碳元素使不銹鋼產(chǎn)生局部腐蝕。 夾套反應(yīng)釜幾何尺寸確定后，要根據(jù)已知的公稱直徑，設(shè)計壓力和設(shè)計溫度進行強度計算確定罐體及夾套的筒體和封頭的厚度。 （ 1）圓筒內(nèi)為常壓外帶套時 當圓筒公稱直徑 600mmDN ? 時，被夾套包圍部分的筒體按外壓（指夾套壓力）圓筒設(shè)計，其余部分按常壓設(shè)計； （ 2）圓筒內(nèi)為真空外帶夾套時 夾套反應(yīng)釜課程設(shè)計 13 當圓筒公稱直徑 600mmDN ? 時，被夾套包圍部分的筒體按外壓（指夾套壓力 + aMP ）圓筒設(shè)計，其余部分按真空設(shè)計； 當圓筒公稱直徑 600mmDN 時，全部筒體按外壓（指夾套壓力 + aMP ）筒體設(shè)計； （ 3）圓筒內(nèi)為正壓外帶夾套時 當圓筒公稱直徑 600mmDN ? 時，被夾套包圍部分的筒體分別按內(nèi)壓圓筒和外壓圓筒計算，取其中較大值；其余部分按內(nèi)壓圓筒設(shè)計。 8. 強 度計算 (按內(nèi)壓對筒體和封頭進行強度校核 ) 罐體和夾套材料選用 345RQ ,設(shè)計溫度 t1=170℃（容器內(nèi)），t2=200℃ (夾套內(nèi)）；設(shè)計壓力 （容器內(nèi)）， （夾套內(nèi)）。 21 ????? ?? 夾套封頭 mmCd 52339。39。39。2 ????? ?? 對低合金鋼制的容器，規(guī)定不包括腐蝕裕量的最小厚度應(yīng)不小于3mm ，若加上 2mm 的腐蝕裕量，名義厚度至少應(yīng)取 5mm 。 1. 罐體筒體名義厚度 mm6?? 厚度附加量 夾套反應(yīng)釜課程設(shè)計 16 ????? CCC 罐體筒體有效厚度 mmCne ????? ?? 罐體筒體外徑 mmDD n 1 0 1 2621 0 0 0210 ?????? ? 筒體計算厚度 3 32 5 0317 5 03112 ?????? hHL 0 ?DL ?eD ? 查表得 ? ? 470 0 0 3 0 ????eDPBA? 許用外壓力 ? ? M P aM P aD BPeo 0 1 247 ????? 計算失穩(wěn)，重設(shè)名義厚度 n? 2. 罐體筒體名義厚度 mmn 8?? （假設(shè)） 鋼板厚度負偏差 mmC ? 厚度附加量 21 ????? 夾套反應(yīng)釜課程設(shè)計 17 罐體筒體有效厚度 mmCne ????? ?? 罐體筒體外 mmDD n 1 0 1 6821 0 0 0210 ?????? ? 筒體計算長度 mmhL 12 ??????? 00??DLDL 查表得 A= B=82 許用外壓 ? ? M P aM P aD BP e ???? ? 計算失穩(wěn)，重設(shè)名義厚度 mmn 10?? （假設(shè)） 鋼板厚度負偏差 mmC ? 厚度附加量 21 ????? 罐體筒體有效厚度 mmCne ????? ?? 罐體筒體外 mmDD n 1 0 2 01021 0 0 0210 ?????? ? 筒體計算長度 mmhL 12 ??????? 00??DLDL 查表得 A= B=130 許用外壓 ? ? M P aM P aD BP e 1300 ???? ? 穩(wěn)定性滿足要求 假設(shè)厚度滿足要求， mmn 10?? 夾套反應(yīng)釜課程設(shè)計 18 （ 1）橢圓封頭 封頭名義厚度 mmn 10?? 封頭鋼板厚度負偏差 mmC ? 封頭厚度附加量 mmCCC ????? 罐體封頭有效厚 度 mmCne 39。 ?????? ?? 罐體封頭外徑 mmDD n 1 0 2 01021 0 0 039。39。39。39。39。夾套反應(yīng)釜課程設(shè)計 20 由本設(shè)計課題給定條件，選推進式攪拌器 。推進式攪拌器常以單層安裝，一般安裝在與下封頭焊縫等高的位置上。 21~511 ?DDJ 推進式攪拌器的主要尺寸 400?JD， D=50,d=90, ,16,9001 MDd ?? 95,16 ??? HtB 反應(yīng)釜的傳動裝置是為攪拌器提供動力和運動的。當攪拌軸較長時，為加工和安裝方便，常將攪拌軸分段制造。攪拌軸與傳動軸采用剛性聯(lián)軸器連成一整體軸。傳動裝置設(shè)置在釜頂封頭的上部，其設(shè)計內(nèi)容一般包括：電機；減 速機的選型；選擇聯(lián)軸器；選用和設(shè)計機架和底座等。確定電動機型號 應(yīng)根據(jù)攪拌軸功率，安裝形式和周圍工作環(huán)境等因素確定。 Y 系列三相異步電動機主要技術(shù)要求數(shù)據(jù)見表 E5，表E6 列出基本安裝型式為 B35型的主要連接型式及外形尺寸 減速器的選型 常用減速裝置有齒輪減速器、渦輪減速器、 V 帶以及擺線針夾套反應(yīng)釜課程設(shè)計 21 齒行星減速器等。