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1、更多相关文档资源请访问http:/ 。本毕业论文包含完整CAD设计文件以及仿真建模文件，资料请联系68661508索要毕业设计(论文)题 目 1 m3染料搅拌装置设计 学院名称 机械工程学院 班 级 过程装备与控制工程071班 2011年5月29日1 m3染料搅拌器的设计摘要：本设计是染料搅拌器和储罐的设计，设计开始简要介绍了搅拌设备的用途、对象、分类和组成。由于不同型式的搅拌设备能完成相应物料的搅拌，文章对搅拌设备设计的一些注意的问题尤其是搅拌装置的选择作了简要说明，设计内容包括筒体和封头的设计，搅拌器的设计，支座的设计,以及开孔及其补强设计,其中包括各部件的校核，并介绍了压力试验特别是水压
2、试验，文章最后还阐述了本搅拌器的制造、检验及安装中所应该注意的一些问题和方法。通过对各种相关文献书籍的查阅，设计出了基本符合工艺要求的设备。关键词：搅拌器 设计 搅拌装置 储罐 强度1 m3 Dye mixer designAbstract: The thesis is about the design of agitator and tank. At the beginning of the design process, Briefly introduced the use of mixing equipment, objects, classification and compositi
3、on of. Because different types of mixing equipment to complete the appropriate mix of materials, the article stirred some attention to equipment design problems, especially the choice of mixing device briefly described.In this paper, we design the shells, the heads, the tube-sheets, the skirt, the o
4、penings and their reinforcements, including the checks of every part of purifying column. Besides, we present pressure test, especially hydraulic test. In the end , some problems and methods during manufacturing process, checkout and installation of this purifying column are set forth. By consulting
5、 a large number related literatures and books, we work out a purifying column that meets the technological requirements.Key words: agitator design agitating equipment tank strength目录一 前言11.1搅拌设备的用途和对象11.2 搅拌设备设计的分类11.3 机械搅拌设备的定义及组成11.4课题设计内容，设计参数及生产工艺11.4.1 设计内容11.4.2设计参数21.4.3罐体尺寸的确定及结构选型3二 压力容器材料的
6、选择6三 搅拌容器筒体的计算73.1 计算条件及设计参数73.2内压圆筒计算厚度83. 3外压筒体的强度校核83.4压力试验时应力校核93. 5夹套的结构和厚度计算103.5.1夹套的结构103.5.2夹套的厚度计算123.5.3 夹套的压力试验123.5.4 夹套内压力的应力校核13四 搅拌容器上下封头内压计算144.1 符号说明144.1.1 符号说明144.1.2 计算条件144.2 上封头计算154.2.1设计条件154.2.2 厚度计算164.3 夹套封头计算164.3.1 设计条件164.3.2 厚度计算17五 开孔补强计算185.1需要补强孔的判断依据185.2对补强金属材料的要
7、求185.3 开孔补强计算195.3.1符号说明195.3.2 视镜开孔补强计算205.3.2.1 设计条件205.3.2.2 开孔补强计算21六 搅拌容器支座的确定2361 支座的选择236.2 支座的制造要求23七 搅拌机的设计247.1 传动方式及选用247.2 电动机以及减速装置247.3 联轴器247.4 机架257.5 防滑组件25八 搅拌器的设计268.1 计算条件2682搅拌器的结构2683搅拌器的强度计算268.4 搅拌器与搅拌轴的连接27九 搅拌轴的计算289.1 计算条件289.2 按强度算出轴的最小直径，由扭矩计算轴径319.3 由扭转变形校核搅拌轴的直径319.4界转
8、速核算搅拌轴 按临的轴径329.5 按强度计算搅拌轴的轴径339.6 轴封的设计349.6.1填料密封的作用原理349.6.2 填料密封的材料34十 制造过程的控制3610.1 主要零部件制造工艺流程3610.1.1封头制造工艺流程3610.1.2 筒体制造工艺流程3610.1.3 搅拌轴制造工艺流程3610.1.4上下封头组件制造工艺流程3610.1.5 总装工艺流程3610.2试镜组件制造工艺3710.3 法兰组件的制造工艺3710.4 无损探伤3810.4.1零部件的加工要求及检验3810.4.2 搅拌器的加工要求和动，静平衡的精度3910.4.3 填料密封主要零部件的加工要求3910.
9、4.4 填料压盖的加工要求3910.4.5 填料箱的加工要求40十一 搅拌容器的焊接及焊接的特点40十二 储罐的设计4112.1储罐尺寸确定4112.2罐体壁厚计算4112.3封头设计计算4212.4罐体结构设计4312.4.1进料管,排料管设计4312.4.2 人孔设计4312.4.3 排渣孔设计4312.5开孔补强4312.5.1人孔补强设计4312.5.2接管a补强设计：4512.6支座48外文翻译51参考文献：64谢辞65一 前言1.1搅拌设备的用途和对象 搅拌可加速化工过程的传热和传质,在石油化工设备中广泛运用。搅拌的对象可以是液体、固体和气体,其中液体居多。最常见的液体是水,其粘度
10、很低1.2 搅拌设备设计的分类1）最简单的搅拌课题是混匀两种可互溶的液体。用户的要求往往在于搅拌时间和混匀的程度。成功的设计应能满足这些要求,而且不过多地花费于维护。我们经常追求的目标是工艺、机械与成本三者间的平衡。不能互溶的液体搅拌要复杂得多,根据用户的要求,有时需要大功率、高速、强剪切的乳化设备。2）第二种常见的课题是固体颗粒的悬浮,可以是能溶解,也可以是固体中某种有价值物质的浸出。可以有化学反应,也可以仅为贮存而混匀。3）第三种是液-气搅拌,常用于污水处理中的曝气设备。1.3 机械搅拌设备的定义及组成 搅拌设备：指搅拌容器和搅拌机两大部分组成的总称。 搅拌容器：运行中与搅拌机共同完成介质
11、的悬浮，分散，混匀，溶解，吸收。化学反应以及传热等的物理，化学反应过程的容器。 搅拌机：由搅拌器，搅拌轴，搅拌轴封，电动机及传动装置等部分组成的总体。14 课题设计内容，设计参数及生产工艺141 设计内容 搅拌容器：1.选择壳体的材料以及计算和校核壳体的厚度 2.选择上下封头型式以及对其厚度的计算 3.管口开孔补强计算及接管规格的确定 4.容器支座的确定 搅拌机： 1.电机的确定 2.联轴器的选择 3.搅拌器的选择及校核 4.搅拌轴的计算及选材 5.搅拌轴封的型式确定及材料选用1.4.2设计参数 内筒 夹套设计压力 0.2 0.3设计温度 120 150物料名称 染料及有机溶剂（密度2000k
12、g/m3 粘度 0.1pa.s) 水蒸汽腐蚀余量 2 2换热面积 3全容积 搅拌轴转速 275r/min内筒：设计温度下的许用应力=113 试验温度下的许用应力=113压力试验温度下的屈服点=235壳体材料厚度=10mm 钢材厚度负偏差 C1=0.6mm腐蚀裕量 C2=2mm厚度附加量C=C1+C2=2.6mm 焊接接头系数=0.85 压力试验类型：水压夹套：设计温度下的许用应力=113试验温度下的许用应力=113压力试验温度下的屈服点=235壳体材料厚度=10mm 钢材厚度负偏差C1=0.6mm腐蚀裕量 C2=2mm厚度附加量C=C1+C2=2.6mm 焊接接头系数=0.851.4.3罐体尺
13、寸的确定及结构选型搅拌罐包括罐体和装焊在其上的各种附件。常用的罐体是立式圆筒形容器，有顶盖，筒体和罐底，通过支座安装在基础或平台上。罐体在规定的操作温度和操作压力下，为物料完成其搅拌过程提供了一定的空间。本设计即采用立式圆筒形容器。在知道了搅拌罐操作时盛装物料的容积后，首先要选择适宜的长径比和装料量，确定筒体的直径和高度。罐体的长径比应考虑的主要因素有三个方面：1）搅拌功率一定结构型式搅拌器的叶轮直径和与其装配的搅拌罐体内径通常有一定的比例范围。随着罐体长径比的减小，搅拌器桨叶直径也相应放大，在固定的搅拌轴转速下，搅拌功率与搅拌器桨叶直径的5次方成正比。所以随着罐体直径的放大，功率增加很多，这对于需要较大搅拌作业功率的搅拌过程是适宜的。 2）传热罐体长径比对夹套传热有显著影响，容积一定时长径比越大罐体盛料部分表面积越大，夹套传热面积也就越大。同时长径比越大，传热表面积离罐体中心越近，物料的温度梯度就越小，有利于提高传热效果。 3）物料特性某些物料的搅拌反应过程对罐体长径比有着特殊要求，例如发酵罐之类，为
