夹套反应釜课程设计范例79647

1、仅供个人参考有搅拌装置的夹套反应釜(范例)前言化工设备机械基础化学工程、制药工程类专业以及其他相近的非机械类专业，对化下设备的机械知识和设计能力的要求而编写的。通过此课程的学习，是通过学习使同学掌握基本的设计理论并具有设计钢制的、典型的中、低、常压化工容器的设计和必要的机械基础知识。化工设备机械基础课程设计是化工设备机械基础课程教学中综合性和实践性较强的教学环节，是理论联系实际的桥梁，是学生体察工程实际问题复杂性，学习初次尝试化工机械设计。化工设计不同于平时的作业，在设计中需要同学独立自主的解决所遇到的问题、自己做出决策，根据老师给定的设计要求自己选择方案、查取数据、进行过程和设备的设计计算，

2、并要对自己的选择做出论证和核算，经过反复的比较分析，择优选定最理想的方案和合理的设计。化工设备课程设计是培养学生设计能力的重要实践教学环节。在教师指导下，通过裸程设计，培养学生独立地运用所学到的基本理论并结合生产实际的知识，综合地分析和解决生产实际问题的能力。因此，当学生首次完成该课程设计后，应达到一下几个目的：Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;notforcommercialuse熟练掌握查阅文献资料、收集相关数据、正确选择公式，当缺乏必要的数据时，尚需要自己通过实验测定或到生产现场进行实际查定。在兼顾技术先进性、可行性、经济合理的前提下，综合分析设计

3、任务要求，确定化工工艺流程，进行设备选型，并提出保证过程正常、安全可行所需的检测和计量参数，同时还要考虑改善劳动条件和环境保护的有效措施。准确而迅速的进行过程计算及主要设备的工艺设计计算及选型。Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;notforcommercialuse(4)用精炼的语言、简洁的文字、清晰地图表来表达自己的设计思想和计算结果。化工设备机械基础课程设计是一项很繁琐的设计工作，而且在设计中除了要考虑经济因素外，环保也是一项不得不考虑的问题。除此之外，还要考虑诸多的政策、法规，因此在课程设计中要有耐心，注意多专业、多学科的综合和相互协调。不得用于商

4、业用途仅供个人参考目录1设计方案的分析和拟定（6）2.反应釜釜体的设计（6）2.1 罐体和夹套的结构设计（6）2.2 罐体几何尺寸计算（7）2.2.2 确定封头尺寸（7）2.2.3 确定筒体的厚度Hi（8）2.3 夹套几何尺寸计算（8）2.4 夹套反应釜的强度计算（9）1.1.1 4.1强度计算的原则及依据（9）1.1.2 按内压对圆筒和封头进行强度计算（9）1.1.3 按外压对筒体和封头进行强度校核（10）1.1.4 夹套厚度计算（11）1.1.5 水压试验校核计算（11）3反应釜的搅拌装置（12）1.1.6 器的安装方式及其与轴连接的结构设计（12）1.1.7 轴设计（13）4反应釜的传动

5、装置（14）4.1 常用电机及其连接（14）4.2 釜用减速机类型，标准及其选用（14）4.3 凸缘法兰（15）4.4 安装底盖（15）4.5 机架（15）4.6 联轴器（16）5反应釜的轴封装置（16）6反应釜的其他附件（16）6.1 支座（16）6.2 人孔（17）6.3 设备接口（17）7反应釜的装配图（17）不得用于商业用途仅供个人参考课程设计任务书设计目的：把所学化工设备机械基础及相关知识，在课程设计中综合运用，把化工工艺条件与化工设备设计有机地结合起来，巩固和强化有关机械课程的基本理论和基本知识。设计要求：设计时要有较精确的设计内容和步骤，一份设计计算说明书，（设计计算说明书是图纸

6、设计的理论依据，是设计计算的整理和总结，是审核设计的技术文件之一。主要内容有：1.目录；2.设计任务书；3.设计方案的分析和拟定；4.各部分结构尺寸的确定和设计计算；5.设计小结；6.参考资料。）CAD图纸一张，用A2纸打印。设计内容：设计一张带有搅拌装置的夹套反应釜。第三组组长：张定成设计人：张定成设计任务书设计参数要求容器内夹套内工作压力，Mpa设计压力，Mpa0.70.9工作温度，C设计温度，C<110<140介质染料及有机溶剂冷却水或烝汽全容积，m32.5操作容积，m32传热面积，m37腐蚀情况微弱推后材料Q235-A搅拌器型式浆式搅拌轴转速，r/min50轴功率，KW1.

7、41设计方案的分析和拟定根据任务书中的要求，一个夹套反应釜主要有搅拌容器、搅拌装置、传动装置、轴封装置、支座、人孔、不得用于商业用途仅供个人参考工艺接管等一些附件构成。而搅拌容器又可以分为罐体和夹套两部分。搅拌装置分为搅拌器和搅拌轴，根据任务说明书的要求本次设计搅拌器为浆式搅拌器；考虑到机械轴封的实用性和应用的广泛性，所以轴封采用机械轴封。在阅读了设计任务书后，按以下内容和步骤进行夹套反应釜的机械设计。(1)总体结构设计。根据工艺的要求，并考虑到制造安装和维护检修的方便来确定各部分结构形式。(2)搅拌器的设计。根据工艺参数确定各部几何尺寸；考虑压力、温度、腐蚀因素，选择釜体和夹套材料；对罐体、

8、夹套进行强度和稳定性计算、校核；(3)传动系统设计，包括选择电机、确定传动类型、选择联轴器等。(4)决定并选择轴封类型及有关零部件。(5)绘图，包括总图、部件图。(6)编制技术要求，提出制造、装配、检验和试车等方面的要求。2.反应釜釜体的设计反应釜是有罐体和夹套两部分构成，罐体是反应的核心，为物料完成搅拌过程提供一个空间。夹套为反应的操作温度提供保障，是一个套在罐体外的密封空间容器。2.1罐体和夹套的结构设计罐体采用立式的圆筒形容器，有筒体和封头构成。通过支座安装在基础平台上。封头一般采用椭圆形封头。由于筒体内径Di<1200mm,因此下封头与筒体的连接采用焊接连接。而为了拆卸清洗方便，

9、上封头采用法兰与筒体连接。夹套型式与罐体大致一致。2.2罐体几何尺寸计算般有工艺条件给定容积DV、筒体内径Di估算：.HiI-式中i为长径比即：Di,有表4-2选取。根据题意取i=1.0,已知V=1.0，则Di=1084mm,将Di圆整到公称直径系列，则Di=1000(mm).4-2.即DN=Di=10002.2.2 确定封头尺寸(1)椭圆封头选取标准件，它的内径与筒体内径相同，标准椭圆封头尺寸见附表(mm)曲边高度hi=250mm直边高度h2=25mm容积V=0.1505m3(2)封头厚度计算Pcdist20.5Pc由公式Hc其中Pc=0.2=113MP(由参考文献附表9查的)封头焊接采取双

10、面焊、全焊透，局部无损伤，则。=0.85计算S=0.7X1400/(2113X0.85-0.5X0.7)=5.1mm不得用于商业用途仅供个人参考由参考文献一表4-9查得：负偏差C1=0.5mm由参考文献一表4-11查得：腐蚀裕量C2=1.5mm计算名义厚度Sn=S+C1+C2+A=5.1+1.5+0.5+0.9=8mm故封头厚度取8mm(3)由于S<10mm则封头的直边高度h2=25mm有附表4-2知封头内表面积A=2.2346m2容积V=0.3977m32.2.3 确定筒体的厚度Hi反应釜容积V通常按下封头和筒体两部分容积之和计算。则筒体高度Hi按下式计算并进行圆整：Hi=(VV聿t)

11、/Vim式中V封封头容积：0.3997m3Vim1m高筒体容积(见附表4-1)：Vim=1.539m3/m得Hi=(2.5-0.3977)/1.539=1.3660m圆整后的Hi=1.4m=1400mm按筒高圆整后修正实际容积：V=VimXHi+V封=1.4*1.539+0.3977=2.55m3>2.5m32.3夹套几何尺寸计算夹套和筒体的连接常焊接成封闭结构，夹套的结构尺寸常根据安装和工艺两方面的要求而定。夹套的安装尺寸见图4-6,夹套内径D2可根据筒体内径Di按表4-3选取：D2=Di+100=1500mm夹套下封头型式同筒体封头，直径D2与夹套筒体相同。夹套高H2有传热面积而决定

12、，不能低于料液高，装料系数：y=操作容积/全容积=2+2.5=0.8夹套高H2计算：H2=(YV-V封)+Vim代入数值计算得：H?=1.04m夹套所包围的罐体的表面积，一定要大于工艺要求的传热面积F,即：F封+F筒>=F其中F筒=XRm故F封+F筒=2.2346+4.40X1.04=7.07>=7m2所以换热要求满足。筒体和上封头的连接采用甲型平焊法兰连接，选取凹凸密封面法兰，其尺寸见附图4-2,主要尺寸有附表4-4查的，其中：D=1530mmD1=1490mmD2=1455mmD3=1441mmD4=1438mmS=46mmd=23mm2.4夹套反应釜的强度计算夹套反应釜几何尺

13、寸确定后，要根据已知的公称直径，设计压力和设计温度进行强度计算确定罐体及夹套的筒体和封头的厚度。2.4.1强度计算的原则及依据强度计算中各参数的选取及计算，均应符合GB150-1998钢制压力容器的规定。圆筒为正压外带夹套时：当圆筒的公称直径DN>=600mni时，被夹套包围部分的圆筒分别按内压圆筒和外压圆筒计算，取其中较大值，其余部分按内压圆筒设计。2.4.2按内压对圆筒和封头进行强度计算(1)筒体强度计算已知：Tc=110CPc=0.7Mpat113Mpa=0.85不得用于商业用途仅供个人参考S氏5.1mm2负偏差C2=1.5mm腐蚀裕量C2=1.5mm名义厚度Sn=S+C1+C2+

14、A=8mm(2)封头厚度计算SD5.1mm20.5Pc同理名义厚度：Sn=S+01+C2+A=8mm2.4.3按外压对筒体和封头进行强度校核(1)筒体图算法由于D)/Se>=20假设Sn=14mm令Se=Sn-2=12mmD0=D+2Sn=1428mm贝UL/D0=1400+1428=0.98D/Se=119D0>20查图5-5得A=0.0012查图5-7由于Tc=<140C则B=125Mpa计算许应外压力pp=B/(D0/Se)=1.05Mpa所以p>=pc故筒体厚度Sn2取14mm由Sn1=8mm=<Sn=14mm封头厚度确定为14mm(2)外压封头强度计算设

15、封头的厚度Sn=14mm计算有效厚度Se=Sn-C=12mmR=KD)式中K=0.9D0=Di+2Sn=1428mmR)=0.9X1428=1285mm计算系数A0.125A0.0011R0Se查参考文献1中图5-8T=<150C查的系数B=120Mpap=1Mpap>pc所以封头厚度确定Sn=14mm2.4.4夹套厚度计算(1)夹套筒体部分厚度计算由Pc2=0.9MpaTc2=<140C113Mpa()=0.85S2p2c?27.03mm2不得用于商业用途仅供个人参考负偏差Ci=0.5mm腐蚀裕量C2=1.5mm则Sn2=S2+Ci+A=10mm(2)夹套封头厚度计算S2J

16、2。'27.0mm21t0.5p2c同理：则Sn2=S2+Ci+A=10mm2.4.5水压试验校核计算夹套反应釜应对罐体和夹套分别进行水压试验，并校核圆筒应力(T(1)罐体水压试验由于(1=(71故pT=1.25p=1.25Pc=0.875Mpapt(DiSe)T61.7Mpa2SeT三0.9crs。所以罐体水压试验强度足够0.9(rs(f)=179.8Mpa(2)由于(T=”材料屈服点应力bs=235Mpa故pT=1.25p=1.25Pc2=1.125Mpapt(D2Sq)T2Sa106Mpa材料屈服点应力(Ts=235Mpa0.9crsj=179.8MpaT三0.9小。所以夹套水压

17、试验强度足够3反应釜的搅拌装置搅拌装置由搅拌器、轴及其支撑组成。搅拌器的形式很多，根据任务说明书的要求，本次设计采用的是浆式搅拌器。其机械设计的主要内容是：确定搅拌器直径、搅拌器与搅拌轴的连接结构。、进行搅拌轴的强度设计和临界转速校核、选择轴的支撑结构。由表4-4查的D1/DJ取1.25:12:1H0/Dj=1:12:1有实际情况取D1/Dj=1.5:1H0/Dj=1:1则：搅拌器直径Dj=900mm液面高度：H0=900mm3.1 搅拌器的安装方式及其与轴连接的结构设计桨式搅拌器结构如图4-7所示，其桨叶为两叶。轴转速为50r/min，采用双层桨安装。搅拌器与轴的连接常用螺栓对夹。器主要尺寸

18、有表4-5查的：dJ=900mmd=50mm螺栓：d0：M16数量4螺钉：d1:M16数量1S=16b=90c=150m=110f=45e=53.2 搅拌轴设计搅拌轴的机械设计内容同一般传动轴，主要是结构设计和强度校核(1) 搅拌轴的材料：选用Q235-A(2) 搅拌轴的结构：用实心直轴，因是连接的为桨式搅拌器，故采用光轴即可。(3) 搅拌轴强度校核不得用于商业用途仅供个人参考轴扭转的强度条件是:maxWpk(参考文献1.公式9-5)对Q235-ATk=1220Mpa对实心轴Wp=兀d3/16=24531mm3Te=9.55X106p/n=133700N?mm则：(4)max55Mpakd=5

19、0mm强度足够搅拌轴的形位公差和表面粗糙度的要求：般搅拌轴要求运转平稳，为防止轴的弯曲对轴封处的不利影响,因此轴安装和加工要控制轴的直度。当转速n<100r/min时直度允许误差：1000:0.15。轴的表面粗糙度可按所配零件的标准要求选取。(5) 搅拌轴的支撑一般搅拌轴可依靠减速器内的一对轴承支承。当搅拌轴较长时，轴的刚度条件变坏。为保证搅拌轴悬臂稳定性，轴的悬臂长L1,轴径d和两轴承间距B应满足以下关系：L1/BW45;L1/d<40-50K6.外壳孔的公差带常采用H7。安装轴搅拌轴的支承常采用滚动轴承。安装轴承处的公差带常采用承处轴的配合表面粗糙度Ra取0.81.6外壳孔与轴

20、承配合表面粗糙度Ra取1.64反应釜的传动装置反应釜的搅拌器是由传动装置来带动。传动装置设置在釜顶封头的上部，其设计内容一般包括:电机；减速机的选型；选择联轴器；选用和设计机架和底座等。5.1 常用电机及其连接设备选用电机主要是考虑到它的系列，功率，转速，以及安装形式和防爆要求等几项内容。最常用的为Y系列全封闭自扇冷式三相异步电动机。电机功率必须满足搅拌器运轴功率与传动系统，轴封系统功率损失的要求，还要考虑到又时在搅拌过程操造作中会出现不利条件造成功率过大。电机功率可按下式确定：式中：p=1.4KWr=0.950.96(有表4-8选取)设计采用机械轴封，功率消耗小，Pm=0.6KW贝U:Pd=

21、2.2KW5.2 釜用减速机类型，标准及其选用反应釜的立式减速机的选用根据：轴转速n=50r/min电机功率为2.2KW查表4-11可选：BLD摆线针轮行星减速机，其尺寸从HG5-745-78标准中选取。由表4-11选的：电动机功率为2.2kw转速为1430r/min查附表5-4选取电动机型号为：Y112M-4额定功率为4KW满载转速为1440r/min5.3 凸缘法兰凸缘法兰一般焊接于搅拌器封头上，用于连接搅拌传动装置。设计采用R型突面凸缘法兰，其形式见附图4-4,其尺寸有附表4-6查找。不得用于商业用途仅供个人参考选择R型突面凸缘法兰，其尺寸如下：DN=400mmd1=410mmd2=56

22、5mmk=515mmd3=430mmd4=455mm螺栓数量：16,螺纹：M24。质量：46Kg5.4 安装底盖安装底盖采用螺栓等紧固件，上与机架连接，下与凸缘法兰连接。是整个搅拌传动装置与容器连接的主要连接件。设计选取了RS型安装底盖。其主要尺寸查图4-15和附表4-7和4-8,内容如下（单位：mm）:DN=400,d2=565k=515d5=16-26d6=415s=50d9=176k2=210d10=8-M165.5 机架机架是安装减速机用的，它的尺寸应与减速机底座尺寸相匹配。其选用类型有三种，本次选用无支点机架。常用的无支点机架见附图5-1,尺寸见附表5-6.选用WJ90型无支点机架，

23、H1=40mmH2=25H3=7H4=8D1=400D2=450D3=490D4=430D5=515D6=565H=660质量：170Kg5.6 联轴器常用的电机和减速机输出轴与传动轴之间及传动轴与搅拌轴之间的连接，都是通过联轴器连接的。常用的类型很多，选取刚性凸缘联轴器。主要尺寸以及型式见附图5-5,尺寸见附表5-10.选用GT-45质量：17Kg.5反应釜的轴封装置轴封式搅拌设备的一个重要组成部分。其任务是保证搅拌设备内处于一定的正压和真空状态以及防止物料溢出和杂质的掺入。鉴于搅拌设备以立式容器中心顶插式为主，很少满釜操作，轴封的对象主要为气体；而且搅拌设备由于反应工况复杂，轴的偏摆震动大

24、，运转稳定性差等特点，故不是所有形式的轴封都能用于搅拌设备上。反应釜搅拌轴处的密封，属于动密封，常用的有填料密封和机械密封两种形式。他们都有标准，设计时可根据要求直接选用。这次设计选用机械轴封。机械轴封是一种功耗小，泄露率低，密封性能可靠，使用寿命长的转轴密封。主要用于腐蚀、易燃、易爆、剧毒及带有固体颗粒的介质中工作的有压和真空设备。由于机械轴封的结构形式很多。且大都有标准。附图5-9和附表5-15给出了202型标准机械密封结构及尺寸。6反应釜的其他附件6.1 支座夹套反应釜多为立式安装，最常用的支座为耳式支座。标准耳式支座（JB/T4725-92）分为A型和B型两种。当设备需要保温或直接支撑

25、在楼板上时选用B型，否则选择A型。设计中选取B型，支座数为4个。允许载荷为100KN型式见附图4-9,尺寸见附表4-9.支座质量为：28.7Kg地脚螺栓：M24.6.2 人孔人孔的设置是为了安装、拆卸、清洗和检修设备内部的装置。设备的直径大于900mm,应开设人孔。人孔的形状有圆形和椭圆形两种。圆形人孔制造方便。应用较为广泛。人孔的大小及位置应以人进出设备方便为原则，对于反应釜，还要考虑搅拌器的尺寸，一便搅拌轴及搅拌器能通过人孔放入罐体内。其主要尺寸见附表4-11,型式见附图4-11.密封面型式：突面（RF型）公称压力：1.0Mpa公称直径：DN=450mm总质量：125Kg螺柱：20个螺栓：

26、40个。螺柱：M24-1256.3 设备接口化工容器及设备，往往由于工艺操作等原因，在筒体和封头上需要开一些各种用途的孔。不得用于商业用途仅供个人参考接管和法兰是用来与管道和其他设备连接的。标准管法兰的主要参数是公称直径和公称压力。管子的公称直径和与钢管的外径的关系见表4-13.接管的伸长度一般为从法兰密封面到壳体外径为150mm。液体出料管的设计主要从无聊易放尽、阻力小和不易堵塞等原因考虑。另外还要考虑温差应力的影响。7反应釜的装配图附图一参考文献1刁玉玮、王立业，化工设备机械基础，大连：大连理工大学出版社，2006,122吴宗泽，机械设计师手册（上）M,北京：化学工业出版社，2002,13

27、吴宗泽，机械设计实用手册M,北京：化学工业出版社，1998,74余国琮，化工机械手册M,天津：天津大学出版社，1991,55魏崇光、郑晓梅，化工工程制图，北京：化学工业出版社，1994,36巨勇智、勒士兰，过程设备机械基础，北京：国防工业出版社，2005,47朱有庭、曲文海、于浦义，化工设备设计手册，北京：化学工业出版社，2006,58汤善甫、朱思明，化工设备机械基础M,上海：华东理工大学出版社，2004,129董大勤、袁凤隐，压力容器与化工设备使用手册，北京：化学工业出版社，2000,310周明衡、常德功，管路附件设计选用手册，北京：化学工业出版社，2004,811刘湘秋，常用压力容器手册，

28、北京：机械工业出版社，2005,412叶君，实用紧固件手册M,北京：机械工业出版社，2004.鸣谢在为期两周的设计里，在此课程设计过程中首先要感谢徐宏斌老师，在这次课程设计中给予我们的指导，由于是初次做化工设备机械设备课程设计，所以，再设计整个过程中难免遇到这样那样的难题不知该如何处理，幸好有徐老师耐心教诲，给予我们及时必要的指导，在此向徐老师表最诚挚的感谢！课程设计不同于书本理论知识的学习，有些问题是实际实践过程中的，无法用理论推导得到，因此不免过程中有很多困难，但通过与同学的交流和探讨，查阅文献资料，查阅互联网以及在徐老师的指导帮助下，问题都得到很好的解决。这让我深深意识到自己知识体系的漏

29、洞，自己知识体系的不足，但同时也深刻体会到同学间的团结互助的精神。通过此次课程设计，使我查阅文献的能力和对数据的选择判断能力得到了很好的锻炼，同时我也意识到自己应该把所学到的知识应用到设计中来。同时在设计中同学之间的相互帮助，相互交流，认识的进一步加深，对设计中遇到的问题进行讨论，使彼此的设计更加完善，对设计的认识更加深刻。在此再次感谢我各位亲爱的同学们。同时还要感谢安全系里的老师给我们提供教室，以及学校图书馆向我们提供工具书和参考书，在此特别予以感谢。由于首次做设计，过程中难免疏忽与错误，感谢有关老师同学能及时给予指出。不得用于商业用途仅供个人参考目录第一章设计方案的分析和拟订2第二章各部分

30、的结构尺寸的确定和设计计算21.1 总体结构设计21.2 罐体和夹套的设计21.3 反应釜的搅拌装置71.4 反应釜的传动装置81.5 反应釜的轴封装置91.6 反应釜的其他附件9第三章设计小结10第四章参考文献10第一章设计方案的分析和拟订一台带搅拌的夹套反应釜主要由搅拌器、搅拌装置、传动装置、轴封装置、人孔、支座、工艺接管和一些附件组成。第二章各部分的结构尺寸的确定和设计计算2. 1总体结构设计根据工艺要求考虑各部分结构形式、安装和维修检修的方便，确定各部分结构形式，如封头形式、传热面、传动类型、轴封和各种附件的结构形式。3. 2罐体和夹套的设计夹套反应釜是由罐体和夹套两大部分组成。罐体在

31、规定的操作温度和操作压力下，为物料完成搅拌过程提供了一定的空间。4. 2.1罐体和夹套的结构设计罐体一般是立式圆桶形容器，有顶盖、筒体和罐底，通过支左安装在基础或平台上宜采用可拆连接，当要求可拆时，做成法兰连接。2. 2.2罐体几何尺寸计算确定筒体内径，确定封头尺寸，通体高度见表格。2.2.3夹套几何尺寸计算夹套的结构尺寸根据安装和工艺两方面的要求而定。尺寸见表格。2.2.4夹套反应釜的强度计算不得用于商业用途仅供个人参考当夹套反应釜几何尺寸确定后，要根据已知的公称直径、设计温度进行强度计算，确定罐体及夹套的筒体和封头的厚度。过程见表格。步骤项目及代号参数及结果备注具中还2-1设备材料Q235

32、-B据工艺条件腐蚀情况确做水定rr压实2-2设计压力（罐体内）1,MPa0.45由工艺条件给定验校2-3设计压力（夹套内）2,MPa0.5由工艺条件给定核计2-4设计温度（罐体内）t1,C<130笆由上2条件给定详情2-5设计温度（夹套内）t2,C<2370由条件给定见表2-6液柱静压力P1H106gh,MPa0.0078按参考文献1第八章计算格。2-7计算压力P1cP1P1H,MPa0.4578计算2-8液柱静压力P2cP20忽略2-9计算压力1c20.5计算2-10罐体及夹套焊接接头系数0.85按参考文献1表9-6选取2-11设计温度卜材料许用应力t,MPa113按参考文献1表

33、9-4或表9-5选取2-12罐体筒体计算厚度1PD,mm2Pic3.344按参考文献1第九章计算2-13夹套筒体计算厚度2毕D一,mm2P2c3.914按参考文献1第九章计算2-14罐体封皮计算厚度1tpcD,mm20.5Pic3.3404按参考文献1第十间计算2-15夹套筒体计算厚度3.9093按参考文献1第十间计算不得用于商业用途仅供个人参考p2cD221,mm20.5p2c稳定2-16钢板厚度负偏差C1,mm0.6按参考文献1表住校9-109-11选取核2-17腐蚀裕量C2,mm2.0按参考文献1第九章计算2-18厚度附加量C=C1+C22.6按参考文献1第九章计算2-19罐体筒体设计厚

34、度1c1C2,mm5.944按参考文献1第九章计算2-20夹套筒体设计厚度2c2C2,mm6.514按参考文献1第九章计算2-21罐体封头设计厚度1c1C2,mm5.9404按参考文献1第d计算2-22夹套筒体设计厚度2c2C2,mm6.5093按参考文献1第d计算2-23罐体筒体名义厚度m,mm6圆整选取2-24夹套筒体名义厚度2n,mm8圆整选取2-25罐体封头名义厚度1n,mm6圆整选取2-26夹套封头名义厚度2n8圆整选取序号项目及代号参数及结果备注3-1罐体筒体名义厚度1n,mm8假设3-2厚度附加量CC1C22.8按参考文献1表9-109-11选取3-3罐体筒体功效厚度1e1nC,

35、mm5.2按1Q卜章计算3-4罐体筒体有外径D10D121n,mm1416按1Q卜章计算3-5筒体计算长度LH21/3h1h2,mm942按1Q卜章计算3-6系数L/Dio0.634按1Q卜章计算3-7系数Dio/1e271.53按1Q卜章计算3-8系数A0.00045查参考文献1图11-53-9系数B85查参考文献1图11-83-10B许用外压力p,MPaDio/1e0.3130.45按参考文献1第9章计算失稳,重设名义厚度n3-11罐体筒体名义厚度1n,mm10假设3-12厚度附加量CCiC22.8按参考文献1表9-109-11选取不得用于商业用途仅供个人参考3-13罐体筒体功效厚度1e1

36、nC,mm7.2按1Q卜章计算3-14罐体筒体有外径D10D121n,mm1420按1Q卜章计算3-15筒体计算长度LH21/3h1h2,mm942按1Q卜章计算3-16系数L/D100.6634按1Q卜章计算3-17系数D10/1e187.22按1Q卜章计算3-18系数A0.0008查参考文献1图11-53-19系数B100查参考文献1图11-83-20B许用外压力p,MPaDio/1e0.5070.45按#1卜章计算稳定3-21罐体筒体名义厚度1n,mm10确定3-22罐体封头名义厚度1n,mm10假设3-23厚度附加量CCiC22.8按参考文献1表9-10-9-11选取3-24罐体封头功

37、效厚度1e1nC,mm7.2按1Q卜章计算3-25罐体封头外径D10Di21n,mm1420按1Q卜章计算3-26标准椭圆封头当量球壳外半径R100.9D1o,mm1278按1Q卜章计算3-27方行0.125系数A(R10/1e)0.00085查参考文献1图11-53-28系数B125查参考文献1图11-83-29B许用外压力p,MPaR1O/1e0.7040.45按#1卜章计算稳定3-30罐头封头名义厚度1n,mm10确定水压实验校核序号项目及代号参数及结果备注4-1罐体试验压力p1T1.25PlL4，MPa0.5625按参考文献1第九章计算不得用于商业用途仅供个人参考4-2夹套水压试验压力

38、p2T1.25011-4,MPa121Pifa0.625按参考文献1第九章计算4-3材料屈服点应力s,MPa235按参考文献1第九章计算4-4T0.9s,MPa179.8按参考文献1第九章计算4-5罐体圆筒应力仃HTiD1e),MPa2ie54.96按参考文献1第九章计算4-6夹套内压试验应力仃P2"22e),MPaII7a22e90.456按参考文献1第九章计算2.3反应釜的搅拌装置搅拌装置由搅拌器、轴及其支撑组成。搅拌器主要有：桨式、推进式、框式、涡轮式、螺杆式和螺带式。它的选型通常是工艺设计的任务。2.3.1搅拌器的选型推进式搅拌器。2.3.2搅拌轴设计搅拌轴的机械设计内容同一

39、般传动轴主要是结构设计和强度校核，对于转速大于200转每分钟的要进行临界转速的校核。详情见表格。步骤项目及代数参数及结果备注1轴功率P,kW4由上2条件确定2轴转数n,r/min200由上2条件确定3轴材料45常用4轴所传递的扭矩6PT=9.5510,N,mmn191000按参考文献1第17章计算5材料许用扭转剪应,MPa35按经英文献1第17草表17-36系数A112按参考文献1第17章17-3不得用于商业用途仅供个人参考7轴端直径dA0，p,mm30.4按参考文献1第17章计算8什-个键槽，轴径扩大5%,mm31.9按参考文献1第17章计算9圆整轴端直径d,mm40圆整选取由于我的转速是2

40、00转每分钟，所以不必进行临界转速的校核。2.4反应釜的传动装置反应釜的搅拌器是由传动装置来带动。传动装置通常设置在釜顶封头上部。反应釜传动装置设计内容一般包括：电机、减速机的选型；选择连轴器；选用和设计底座等。2.4.1电机的选型本次设计中给定了电机形式，Y123M2-6,转速为900转每分钟。2.4.2减速机的选型V带轮的设计计算内容和步骤步骤设计项目单位公式及数据备注1传动的额定功率PkW5.5（8极电机Y132S-8）已知电机功率2小皮带轮转速Qr/min900已知电机转速3大皮带轮转速02r/min200已知搅拌机转速4工况系数Ka1.3由参考文献1表13-3选取5设计功率PdkWp

41、dKaP1.35.57.15计算6选V带型号根据pd和01选取B型带根据参考文献1图13-11选取7速比i4.5计算8小皮带轮计算直径d1mm75按参考文献1表13-2初选9验算带速m/s3.53max2530m/smaxmin5m/S10小皮带轮计算直径d1mm140按参考文献1表13-4选取11验算带速m/s6.59max2530m/smin5m/s12滑动率0.02选取不得用于商业用途仅供个人参考13大皮带轮计算直径d2mmd2=630计算后按参考文献1表13-4圆整14初定中心距a。mma。=1000可根据结构要求定15带的基准长度Ld0mmLdo3268Ld0=3150计算后按参考文献1表13-1圆整16确定中心距a确定安装V带时所需最小中心距amin和取人中心距amaxmma=941amina0.015Ld956amaxa0.03Ld110317小皮带轮包角a1(0)a1=150a112018单*HV带额定功率P1kW1.58由参考文献1表13-7选取19i1时，单根V带额定功率增量P1kW0.293由参考文献1表13-8选取20包角修正系数Ka0.92由参考文献1表13-5选取21带长修正系数Kl1.07由参考文献1表13-6选取22V带根数zPdz(P1P1)KaKL5.5z3