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　　展开全部反应釜的设计比较精细，CAD图纸很多设计师会画，但是一般都只自己制作的，给你一些参数，只要你会cad就能画出来的。

　　反应釜设计的内容主要有： （1）釜体的强度、刚度、稳定性计算和结构设计； （2）夹套的的强度、刚度计算和结构设计； （3）设计釜体的法兰联接结构、选择接管、管法兰； （4）人孔的选型及补强计算； （5）支座选型及验算； （6）视镜的选型； （7）焊缝的结构与尺寸设计； （8）电机、减速器的选型； （9）搅拌轴及框式搅拌桨的尺寸设计； （10）选择联轴器； （11）设计机架结构及尺寸； （12）设计底盖结构及尺寸； （13）选择轴封形式； （14）绘总装配图及搅拌轴零件图等。 反应釜的设计过程如下： 1反应釜釜体的设计 1.1釜体 、驳接爪 的确定 （1）釜体 的确定 将釜体视为筒体，且取 。 由 得： ， =1.241（ ）， 圆整后可取 故釜体 （2）釜体 的确定 因操作压力 ＝0.52 ，由文献[1]表16-9可知： ＝0.6 1.2釜体筒体壁厚的设计 （1）设计参数的确定 设计压力 ： ＝（1.05～1.1） ，取 ＝1.1 =1.1×0.52 =0.572Mpa； 液体静压 ： ≈ ； 因为 = ＜5％，可以忽略 ； 计算压力 ： = = 1.1×0.52 ； 设计温度 ： 145℃ ； 焊缝系数 ： ＝0.85（局部无损探伤）； 许用应力 ： 根据材料0Cr18Ni10Ti、设计温度145℃，由文献[1]表14-4知 ＝130 ； 钢板负偏差 ： ＝0.25 （GB6654-96）； 腐蚀裕量 ： ＝1 。 （2）筒体壁厚的设计 由公式 得： 考虑 ，则 = + =4.64 ，圆整后去 1.3釜体封头的设计 （1）封头的选型 釜体的封头选标准椭球型，代号EHA、标准JB/T4746—2002。 （2）设计参数的确定 与筒体相同 （3）封头的壁厚的设计 由公式 得： 考虑 ，圆整得 （4）封头的直边尺寸、体积及重量的确定 根据 ，由文献[1]表14- 4知： 直边高度 ： 25 容 积 ： 0.3208 深 度 ： 350 。 内表面积 ： 1.9304 1.4 筒体长度 的设计 ， ， = =0.889（ ）=889 ，圆整：＝890 釜体长径比 的复核： =0.954，故满足要求 1. 5外压筒体壁厚的设计 （1）设计外压的确定 由设计条件单可知，夹套内介质的压力为常压，取设计外压 =0.1 。 （2）试差法设计筒体的壁厚 设筒体的壁厚 ＝6 ，则： = =6－1.25 = 4.75 ， =1312 由 得： =1.17×1312× ＝25511.7（ ） 筒体的计算长度 ′= +h =890+(350-25)/3+25 = 1023.3（ ） ∵ ′=1023.3 ＜ ＝25511.7 ，∴该筒体为短圆筒。 圆筒的临界压力为： = 0.469（ ） 由 、 =3得： 0.469/3 =0.156（ ） 因为 ＝0. 1 = 0.156 ， 所以假设 ＝6 满足稳定性要求。 故筒体的壁厚 ＝6 。 （3）图算法设计筒体的壁厚 设筒体的壁厚 ＝6 ，则： = =6－1.25 = 4.75（ ） =1312 =276.2 筒体的计算长度： ′ = +h =890+(350-25)/3+25 =1023（ ） =0.778 在文献[1]中图15- 4的 坐标上找到0.826的值，由该点做水平线与对应的 线相交，沿此点再做竖直线与横坐标相交，交点的对应值为： ≈0.0004。 由文献[1]中选取图15-7，在水平坐标中找到 =4×10-4点，由该点做竖直线与对应的材料温度线相交，沿此点再做水平线与右方的纵坐标相交，得到系数 的值为： ≈46 、 =1.79×105 。 根据 = 得： = =0.166（ ）． 因为 ＝0.1 ＝0.166 ，所以假设 ＝6 合理，取封头的壁厚 ＝6 。 由文献[1]表16-5知， 、 ＝6 的筒体 高筒节的质量约193 ，则筒体质量为：193×0.890=171.9（ ） 筒体的内表面积： =4.09 1.6外压封头壁厚的设计 （1）设计外压的确定 封头的设计外压与筒体相同，即设计外压 =0.1 。 （2）封头壁厚的计算 设封头的壁厚 ＝6 ，则: = – = 6-1.25 = 4.75（ ），对于标准椭球形封头 =0.9， ＝0.9×1300=1170（ ）， =1170/4.75 计算系数： = 5.1×10-4 由文献[1]中选取图15-7，在水平坐标中找到 = 4.7×10-4点，由该点做竖直线与对应的材料温度线相交，沿此点再做水平线与右方的纵坐标相交，得到系数 的值为值为： ≈55 、 =1.79×105 根据 = 得： = =0.223（ ）． 因为 ＝0.1 ＝0.223 ，所以假设 ＝6 偏大，考虑到与筒体的焊接，取封头的壁厚与筒体一致，故取 ＝6 。 釜体封头的结构如图1，封头质量：89.2（ ） 图1 釜体封头的结构与尺寸 2 反应釜夹套的设计 2.1夹套的 、 的确定 （1）夹套公称直径 的确定 由于采用导热油加热，为提高导热油在夹套内的流动，夹套内径取： =1300+300=1600（ ），夹套的 =1600 所以取 =1600 （2）夹套 的确定 由设备设计条件单知，夹套内介质的工作压力 ＜0.1 ，可取 ＝0.25 2.2夹套筒体的设计 （1）夹套筒体壁厚的设计 因为 为常压＜0.3 ，所以需要根据刚度条件设计筒体的小壁厚。 ∵ ＝1600 ＜3800 ，取 min＝2 /1000且不小于3 另加 ， ∴ min＝2×1600/1000+1=4.2（ ），圆整 =5 。 对于碳钢制造的筒体壁厚取 ＝6 。 （2）夹套筒体长度 的初步设计 根据 =1300 ，由表16-3中知每米高的容积 =1.327 3/ ，则筒体高度的估算值为： = =0.663（ ）=663 由文献[1]表16-5知， 、 ＝6 的筒体 高筒节的质量为238 、内表面积为5.03 ，则： 夹套筒体质量为238×0.663=157.8（ ） 2.3夹套封头的设计 夹套的下封头选标准椭球型，内径与筒体相同（ ＝1600 ）。代号EHA，标准JB/T4746—2002。夹套的上封头选带折边锥形封头，且半锥角 、大端直径 =1600 、小端直径 =1300 。 （1）椭球形封头壁厚的设计 因为 为常压＜0.3 ，所以需要根据刚度条件设计封头的小壁厚。 ∵ ＝1600 ＜3800 ，取 min＝2 /1000且不小于3 另加 ， ∴ min＝2×1600/1000+1=4.2（ ），圆整 =5 。 对于碳钢制造的封头壁厚取 ＝6 。 （2）椭球形封头结构尺寸的确定 直边高度 ： 25 深 度 ： 425 容 积 ： 0.5864 质 量： 137 （3）椭球形封头结构的设计 封头的下部结构如图2。由设备设计条件单知：下料口的 ＝100 ，封头下部结构的主要结构尺寸 ＝210 。 （4）带折边锥形封头壁厚的设计 考虑到封头的大端与夹套筒体对焊，小端与釜体筒体角焊，因此取封头的壁厚与夹套筒体的壁厚一致，即 ＝6 。结构及尺寸如图3。 图2封头的结构 图3 锥形封头的结构 2.4传热面积的校核 =1300釜体下封头的内表面积 = 1.9340 =1300筒体（1 高）的内表面积 = 4.09 2 夹套包围筒体的表面积 = × = 4.09×0.663=2.712 （ 2） + =1.9340+4.5224=6.646（ 2） 由于釜内进行的反应是放热反应，产生的热量不仅能够维持反应的不断进行，且会引起釜内温度升高。为防止釜内温度过高，在釜体的上方设置了冷凝器进行换热，因此不需要进行传热面积的校核。如果釜内进行的反应是吸热反应，则需进行传热面积的校核，即：将 + = 6.646（ 2工艺 进行比较。若 + ≥ ，则不需要在釜内另设置蛇管；反之则需要蛇管。 3 反应釜釜体及夹套的压力试验 3.1釜体的水压试验 （1）水压试验压力的确定 水压试验的压力： 且不小于( +0.1) ，当 ＞1.8时取1.8。 ，（ +0.1）= 0.672 ， 取 =0.715 （2）液压试验的强度校核 由 得： ＝ = 98.2（ ） ∵ ＝98.2 ＜0.9 =0.9×200×0.85=153（ ） ∴ 液压强度足够。 （3）压力表的量程、水温及水中 浓度的要求 压力表的量程：2 =2×0.715=1.430 或1.073～2.860 。 水温≥15℃ ，驳接爪水中 浓度≤25 （4）水压试验的操作过程 操作过程：在保持釜体表面干燥的条件下，首先用水将釜体内的空气排空，再将水的压力缓慢升至0.572 ，保压不低于30 ，然后将压力缓慢降至0.572 ，保压足够长时间，检查所有焊缝和连接部位有无泄露和明显的残留变形。若质量合格，缓慢降压将釜体内的水排净，用压缩空气吹干釜体。若质量不合格，修补后重新试压直至合格为止。水压试验合格后再做气压试验。 3.2釜体的气压试验 （1）气压试验压力的确定 气压试验的压力： =1.15×0.572×1=0.6578（ ） （2）气压试验的强度校核 由 得： ＝ =90.34（ ） ∵ ＝90.34 ＜0.8 =0.8×200×0.85=136（ ） ∴ 气压强度足够。 （3）气压试验的操作过程 做气压试验时，将压缩空气的压力缓慢升至0.06578 ，保持5min并进行初检。合格后继续升压至0.3289 ，其后按每级的0.06578 级差，逐级升至试验压力0.6578 ，保持10 ，然后再降至0.572 ，保压足够长时间同时进行检查，如有泄露，修补后再按上述规定重新进行试验。釜体试压合格后，再焊上夹套进行压力试验。 3.3夹套的液压试验 （1）液压试验压力的确定 液压试验的压力： 且不小于( +0.1) ，当 ＞1.8时取1.8。 ，( +0.1)= 0.2 ， 故取 =0.2 （2）液压试验的强度校核 由 得： ＝ = 33.78（ ） ∵ ＝33.78 ＜0.9 =0.9×235×0.85=179.7（ ） ∴ 液压强度足够。 （3）压力表的量程、水温的要求 压力表的量程：2 =2×0.2=0.4 或0.3～0.8 ，水温≥5℃。 （4）液压试验的操作过程 在保持夹套表面干燥的条件下，首先用水将夹套内的空气排空，再将水的压力缓慢升至0.2 ，保压不低于30min，然后将压力缓慢降至0.16 ，保压足够长时间，检查所有焊缝和连接部位有无泄露和明显的残留变形。若质量合格，缓慢降压将夹套内的水排净，用压缩空气吹干。若质量不合格，修补后重新试压直至合格为止。 4 反应釜附件的选型及尺寸设计 4.1釜体法兰联接结构的设计 设计内容包括：法兰的设计、密封面形式的选型、垫片设计、螺栓和螺母的设计。 （1）法兰的设计 根据 ＝1300mm、 ＝0.6 ，由文献[1]表16-9确定法兰的类型为乙型平焊法兰。 标记：法兰 1300-0.6 JB/T4702-2002， 材料：1Cr18Ni9Ti 螺栓规格： 24 螺栓数量： 36 法兰的结构和主要尺寸如图4 图4 乙型平焊法兰 （2）密封面形式的选型 根据 ＝0.6 ＜1.6 、介质温度155℃和介质的性质，由文献[1]表16－14 知密封面形式为光滑面。 （3）垫片的设计 垫片选用耐油橡胶石棉垫片，材料为耐油橡胶石棉板（GB/T539），结构及尺寸见图5。 图5 容器法兰软垫片 （4）螺栓和螺母的尺寸规格 本设计选用六角头螺栓（C级、GB/T5780－2000）、Ⅰ型六角螺母（C级、GB/T41－2000）平垫圈（100HV、驳接爪GB/T95－2002） 螺栓长度 的计算： 螺栓的长度由法兰的厚度（ ）、垫片的厚度（ ）、螺母的厚度（ ）、垫圈厚度（ ）、螺栓伸出长度 确定。 其中 =72 、 =3 、 =36 、 ＝4 、螺栓伸出长度取 =10 螺栓的长度 为： = 2×72+3+36 +2×4+10 = 201（ ） 取 ＝200 螺栓标记： GB/T5780-2000 螺母标记： GB/T41-2000 垫圈标记： GB/T95-2002 24-100HV （5）法兰、垫片、螺栓、螺母、垫圈的材料 根据乙型平焊法兰、工作温度 =120℃的条件，由文献[2]附录8法兰、垫片、螺栓、螺母材料匹配表进行选材，结果如表1所示。 表1 法兰、垫片、螺栓、螺母的材料 法 兰 垫 片 螺 栓 螺 母 垫 圈 1Cr18Ni9Ti 耐油橡胶石棉 35 25 100HV本回答由网友推荐已赞过已踩过你对这个回答的评价是？评论收起
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