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《化工機械設(shè)備課程設(shè)計--夾套反應(yīng)釜》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、本科畢業(yè)生論文教學(xué)院：化學(xué)與材料工程學(xué)院專業(yè)：化學(xué)工程與工藝（精細化工方向）學(xué)號：201040820115學(xué)生姓名：李生江指導(dǎo)教師：2012年6月13日大型作業(yè)任務(wù)書42011～2012學(xué)年第2學(xué)期學(xué)生姓名：專業(yè)班級：化學(xué)工程與工藝（精細化工方向）2009（1）指導(dǎo)教師：工作部門：化工教研室一、大型作業(yè)題目：夾套反應(yīng)釜二、大型作業(yè)內(nèi)容（含技術(shù)指標(biāo)）1.容積：20m3；2.反應(yīng)溫度：150℃，加熱介質(zhì)：水蒸氣；3.使用地點：黃石某地區(qū)。4.作業(yè)成果：計算書1份，設(shè)備圖1張（A1圖紙手工繪制）。三、進度安排1．5月28日：分配任務(wù)；2．5
2、月28日-6月03日：查詢資料、初步設(shè)計；3．6月04日-6月08日：設(shè)計計算，完成報告。四、基本要求1．設(shè)計方案：根據(jù)給定的條件合理選擇設(shè)備的結(jié)構(gòu)以及合適的材料，立式容器或臥式容器的筒體和封頭、鋼板卷制焊接結(jié)構(gòu)接頭、鋼板材料的型號及熱處理條件等；2．設(shè)計計算：依據(jù)材料的性能，對選用設(shè)備的壁厚進行計算、穩(wěn)定性進行校核；3．輔助設(shè)備的選型：包括典型輔助設(shè)備的主要尺寸計算及型號規(guī)格：人孔或手孔設(shè)計、法蘭的型號規(guī)格、接管開孔結(jié)構(gòu)、視鏡或液面鏡以及容器的支座選型等。教研室主任簽名：2012年月日目錄1緒論11.1反應(yīng)釜的基本特點11.2反應(yīng)釜
3、的發(fā)展趨勢22反應(yīng)釜的設(shè)計參數(shù)及要求33夾套反應(yīng)釜設(shè)計43.1夾套反應(yīng)釜的總體結(jié)構(gòu)43.1.1釜體部分43.1.2傳熱裝置43.2反應(yīng)釜的罐體和夾套的設(shè)計53.2.1罐體和夾套的結(jié)構(gòu)設(shè)計53.2.2筒體的幾何尺寸計算53.2.2夾套幾何尺寸計算53.2.3強度計算63.2.4穩(wěn)定性校核73.2.5水壓試驗校核83.3反應(yīng)釜攪拌裝置設(shè)計83.3.1攪拌器選擇83.3.2設(shè)計攪拌軸93.4傳動裝置設(shè)計103.4.1動力設(shè)計103.4.2軸封裝置設(shè)計103.4.3聯(lián)軸器113.4.4凸緣法蘭選擇114反應(yīng)釜附件選用124.1耳式支座選用12
4、4.2接管表134.3人孔選擇135參考文獻141緒論1.1反應(yīng)釜的基本特點反應(yīng)釜體普遍采用鋼制(或襯里)、鑄鐵或搪玻璃。反應(yīng)釜所用的材料、攪拌裝置、加熱方法、軸封結(jié)構(gòu)、容積大小、溫度、壓力等各有異同、種類很多，它們的基本特點分述如下：（1）結(jié)構(gòu)：反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)基本相同，除有反應(yīng)釜體外，還有傳動裝置、攪拌和加熱(或冷卻)裝置等，可改善傳熱條件，使反應(yīng)溫度控制得比較均勻，并不強化傳質(zhì)過程。（2）操作壓力：反應(yīng)釜操作壓力較高。釜內(nèi)的壓力是化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生或由溫度升高而形成，壓力波動較大，有時操作不穩(wěn)定，突然的壓力升高可能超過正常壓力的幾倍，因此，
5、大部分反應(yīng)釜屬于受壓容器。（3）操作溫度：反應(yīng)釜操作溫度較高，通常化學(xué)反應(yīng)需要在一定的溫度條件下才能進行，所以反應(yīng)釜既承受壓力又承受溫度。獲得高溫的方法通常有以下幾種：①水加溫要求溫度不高時可采用，其加熱系統(tǒng)有敞開式和密閉式兩種。敞開式較簡單，它由循環(huán)泵、水槽、管道及控制閥門的調(diào)節(jié)器所組成，當(dāng)采用高壓水時，設(shè)備機械強度要求高，反應(yīng)釜外表面焊上蛇管，蛇管與釜壁有間隙，使熱阻增加，傳熱效果降低。②蒸汽加熱加熱溫度在100℃以下時，可用一個大氣壓以下的蒸汽來加熱；100~180℃范圍內(nèi)，用飽和蒸汽；當(dāng)溫度更高時，可采用高壓過熱蒸汽。③用其它
6、介質(zhì)加熱若工藝要求必須在高溫下操作或欲避免采用高壓的加熱系統(tǒng)時，可用其它介質(zhì)來代替水和蒸汽，如礦物油(275～300℃)、聯(lián)苯醚混合劑(沸點258℃)、熔鹽(140～540℃)、液態(tài)鉛(熔點327℃)等。④電加熱將電阻絲纏繞在反應(yīng)釜筒體的絕緣層上，或安裝在離反應(yīng)釜若干距離的特設(shè)絕緣體上，因此，在電阻絲與反應(yīng)釜體之間形成了不大的空間間隙。前三種方法獲得高溫均需在釜體上增設(shè)夾套，由于溫度變化的幅度大，使釜的夾套及殼體承受溫度變化而產(chǎn)生溫差壓力。采用電加熱時，設(shè)備較輕便簡單，溫度較易調(diào)節(jié)，而且不用泵、爐子、煙囪等設(shè)施，開動也非常簡單，危險性
7、不高，成本費用較低，但操作費用較其它加熱方法高，熱效率在85%以下，因此適用于加熱溫度在400℃以下和電能價格較低的地方。14（4）反應(yīng)釜攪拌結(jié)構(gòu)：在反應(yīng)釜中通常要進行化學(xué)反應(yīng)，為保證反應(yīng)能均勻而較快的進行，提高效率，通常在反應(yīng)釜中裝有相應(yīng)的攪拌裝置，于是便帶來傳動軸的動密封及防止泄漏的問題。（5）反應(yīng)釜的工作：反應(yīng)釜多屬間隙操作，有時為保證產(chǎn)品質(zhì)量，每批出料后都需進行清洗；釜頂裝有快開人孔及手孔，便于取樣、測體積、觀察反應(yīng)情況和進入設(shè)備內(nèi)部檢修。1.2反應(yīng)釜的發(fā)展趨勢（1）大容積積化，這是增加產(chǎn)量、減少批量生產(chǎn)之間的質(zhì)量誤差、降低產(chǎn)
8、品成本的有效途徑和發(fā)展趨勢。染料生產(chǎn)用反應(yīng)釜國內(nèi)多為6000L以下，其它行業(yè)有的達30m3；國外在染料行業(yè)有20000～40000L，而其它行業(yè)可達120m3。（2）反應(yīng)釜的攪拌器，已由單一攪拌器發(fā)展到用雙攪拌器或外加泵
