夾套式加氫攪拌反應(yīng)釜的設(shè)計

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1、課程設(shè)計課程名稱化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計題目名稱夾套反應(yīng)釜的設(shè)計專業(yè)班級化學(xué)工程與工藝（2）班學(xué)生姓名李洋學(xué)號50905032003指導(dǎo)教師秦英月二O一三年一月十二日-0-蚌埠學(xué)院課程設(shè)計任務(wù)書2009屆應(yīng)用化學(xué)與環(huán)境工程系化學(xué)工程與工藝（2）班專業(yè)（班級）學(xué)生姓名李洋學(xué)號50905032003課題名稱夾套反應(yīng)釜的設(shè)計加氫反應(yīng)釜1.1任務(wù)書設(shè)計參數(shù)要求容器內(nèi)夾套內(nèi)盤管工作壓力，MPa3.00.580.4設(shè)計壓力，MPa3.40.60.5工作溫度，℃120120<100設(shè)計溫度，℃150160150介質(zhì)乙

2、醇，癸二腈、氫氣等蒸汽，冷卻水全容積，m32.8操作容積，m3焊接系數(shù)η1.00.851.0腐蝕情況弱推薦材料Q345R，022Cr17Ni12Mo2攪拌形式攪拌軸轉(zhuǎn)速，r/min軸功率，KW1.2設(shè)計內(nèi)容根據(jù)任務(wù)書要求，設(shè)計夾套反應(yīng)釜的主要攪拌容器、攪拌裝置、傳動裝置、支座、人孔和工藝接管。1.3設(shè)計數(shù)據(jù)基礎(chǔ)可查相關(guān)教材或工具手冊1.4工作計劃1、領(lǐng)取設(shè)計任務(wù)書，查閱相關(guān)資料（3天）；2、確定設(shè)計方案，進(jìn)行相關(guān)的設(shè)計計算（5天）；3、校核驗算，獲取最終的設(shè)計結(jié)果（2天）；4、編寫課程設(shè)計說明書（論文）

3、，繪制草圖等（3天）。1.5設(shè)計成果要求1、通過查閱資料、設(shè)計計算等最終提供課程設(shè)計說明書（論文）電子稿及打印稿1份，設(shè)計結(jié)果的A1圖紙一張。2、課程設(shè)計結(jié)束時，將按以下順序裝訂的設(shè)計成果材料裝訂后交給指導(dǎo)教師：（1）封面（具體格式見附件1）（2）課程設(shè)計任務(wù)書（3）目錄（4）課程設(shè)計說明書（論文）（具體格式見附件2）（5）參考文獻(xiàn)（6）課程設(shè)計圖紙（可不裝訂，另交）（7）對設(shè)計過程的評述和有關(guān)問題的討論。1.6幾點說明1、本設(shè)計任務(wù)適用班級：08應(yīng)用化學(xué)（本）精細(xì)化工方向；2、課程設(shè)計說明書（論文）格

4、式也可參閱《蚌埠學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）成果撰寫規(guī)范》中的相關(guān)內(nèi)容。任務(wù)書審定日期：年月日指導(dǎo)教師任務(wù)書批準(zhǔn)日期：年月日教研室主任任務(wù)書下達(dá)日期：年月日學(xué)生目錄一、加氫反應(yīng)釜設(shè)計-1-1.1、加氫反應(yīng)釜的總體結(jié)構(gòu)-1-1.1.1筒體的直徑與高度-1-1.1.2夾套的結(jié)構(gòu)-1-1.1.3厚度的確定-1-1.1.4蛇管的設(shè)置-1-1.1.5工藝管口-2-1.2、反應(yīng)釜釜體的一些相關(guān)計算-2-1.2.1、確定筒體和封頭型式-2-1.2.2罐體幾何尺寸計算-2-1.2.3夾套幾何尺寸計算-3-1.2.4夾套反

5、應(yīng)釜的強(qiáng)度計算-4-1.3反應(yīng)釜的攪拌裝置-4-1.4攪拌器的安裝方式及其與軸連接的結(jié)構(gòu)設(shè)計-4-1.4.1攪拌軸設(shè)計-5-1.5反應(yīng)釜的傳動裝置-5-1.6常用電機(jī)及其連接-5-1.7釜用減速機(jī)類型，標(biāo)準(zhǔn)及其選用-6-1.8反應(yīng)釜的一些常用慣量-6-1.8.1凸緣法蘭-6-1.8.2安裝底蓋-6-1.8.3機(jī)架-6-1.8.4聯(lián)軸器-6-1.8.5反應(yīng)釜的軸封裝置-6-1.9反應(yīng)釜的其他附件-7-1.9.1支座-7-1.9.2人孔-7-1.9.3設(shè)備接口-7-一、加氫反應(yīng)釜設(shè)計1.1、加氫反應(yīng)釜的總體

6、結(jié)構(gòu)加氫反應(yīng)釜的主要部分是容器，其筒體是圓柱形的，封頭是橢圓形的，附體結(jié)構(gòu)與傳熱面積有關(guān)，加氫反應(yīng)釜是將夾套與蛇管聯(lián)合起來使用的，釜體上按工藝要求還需要安裝各種接口。因此，反應(yīng)釜釜體的設(shè)計要確定如下內(nèi)容：釜體的結(jié)構(gòu)型式和各部分尺寸，傳熱形式和結(jié)構(gòu)，工藝管口的安排和設(shè)計等。1.1.1筒體的直徑與高度筒體的基本尺寸首先決定于工藝要求。在確定反應(yīng)釜直徑及高度時，還應(yīng)根據(jù)反應(yīng)釜操作時所允許的裝滿程度——裝料系數(shù)等予以綜合考慮，通常裝料系數(shù)η可取0.6—0.85。如反應(yīng)時易起泡沫或呈沸騰狀態(tài)，η應(yīng)取低值，如取0.

7、6—0.7；反應(yīng)狀態(tài)穩(wěn)定，η可取0.8—0.85（物料粘度較大時，可取最大值）。因此設(shè)備容積V與操作容積V0應(yīng)有如下關(guān)系：V0=η·V，在生產(chǎn)重要合理選用裝料系數(shù)，以盡量提高設(shè)備效率。1.1.2夾套的結(jié)構(gòu)夾套傳熱結(jié)構(gòu)簡單，基本上不需要進(jìn)行維修，采用夾套傳熱時，因夾套向外有熱量散失，故需要在夾套體外包以保溫材料。本設(shè)計僅圓筒和下封頭部分有夾套，夾套頂端的封閉結(jié)構(gòu)通常是由夾套筒體扳邊而成，再焊在金壁上。當(dāng)夾套中用蒸汽作為載熱體時，一般從上端進(jìn)入夾套，凝液從夾套底部排出；如用液體作為冷卻液時則相反，采取下端進(jìn)

8、、上端出，以使夾套中經(jīng)常充滿液體，充分利用傳熱面積，加強(qiáng)傳熱效果。夾套直徑Dj與筒體直徑Di的關(guān)系Di500—600700—18002000—3000DjDi+50Di+100Di+200夾套的下封頭根據(jù)直徑及所選形式，按標(biāo)準(zhǔn)選取。夾套筒體的高度Hi主要取決于傳熱面積F的要求，夾套的高度一般應(yīng)不低于料液的高度，以保證充分傳熱。夾套高度的確定還需要考慮兩個因素：當(dāng)反應(yīng)釜筒體與上封頭用設(shè)備法蘭聯(lián)接時，夾套頂邊至少應(yīng)在法蘭下方150—200nm處