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1、 浙江海洋学院 化工设备机械基础课程设计成果说明书（2009级）题 目 夹套反应釜设计 学 院 石油化工学院 专 业 化学工程与工艺 班 级 学 号 学生姓名 指导教师 完成日期 2011年6月20日 目录一、 罐体几何尺寸计算-11.确定筒体内径-12.确定筒体高度-13.罐体及夹套参-1二、夹套反应釜的强度计算-11.压力计算-22.罐体及夹套厚度计算-2三、稳定性校核（按外压校核罐体厚度）-3四、水压试验校核-4五、带传动设计计算（指定选用电机Y160M2-8，转速为720r/min）-5六、搅拌器的选择-61.搅拌轴直径的初步计算-62.搅拌轴长度-63.搅拌抽临界转速校核计算-74.
2、浆式搅拌器尺寸的设计-7七、联轴器设计-81.联轴器的型式及尺寸的设计-82.轴承的型式及尺寸的设计-83.反应釜的轴封装置的选型-84.轴封装置的结构及尺寸-8八机架的设-9九.选择接管、管法兰、设备法兰及其他构件-9十、选择安装底盖结构-10十一、选择支座形式并进行计算-101.支座的选型及尺寸的初步设计-102.支座载荷的校核计算-11十二、焊缝结构的设计-12十三、手孔选择与补强校核-13十四、小结-14参考文献-140.9 m3夹套反应釜设计一、罐体几何尺寸计算1.确定筒体内径工艺条件给定容积V=0.9 m3、筒体内径估算： =1.014 m3=1014式中 V工艺条件给定容积，m3
3、 ； i长径比，取值1.1； 将D1估算值圆整到公称直径1100 mm2.确定筒体高度由=1100 mm查表参考文献【2】D-1得1m高的容积V1m=0.950 m3 ；查表D-2得罐体封头容积=0.1980 m3 ；估算罐体筒体高度；=（0.9-0.1980）/0.950=0.739 m=739 mm将估算值圆整到公称直径800 mm3.罐体及夹套参数罐体实际容积V=V1m*+0.950*0.8+0.1980=0.958 m3 ；由=1100 mm查参考文献【2】表4-3夹套筒体内径=1200 mm；选取=0.85；=（0.85*0.958-0.1980）/0.95=0.649 m=649m
4、m；将估算值圆整到公称直径700 mm查参考文献【2】表D-2罐体封头表面积=1.3980 ；1m高筒体内表面积=3.46 ；实际总传热面积:*+=3.46*0.7+1.3980=3.82 3.8 ；二、夹套反应釜的强度计算1.压力计算材料选择为Q235-A；由工作压力（罐体内）0.18 MPa,工作压力（夹套内）0.25 MPa；可得设计压力（罐体内）P1=0.18*1.1=0.2 MPa（有安全阀），设计压力（夹套内）P2=0.25*1.2=0.3 MPa（无安全阀）；工作温度（罐体内）t1120；温度（夹套内）t2 C1=0.6mm)夹套筒体名义厚度=5mm；（满足- C1）罐体封头名义
5、厚度=5mm；（满足- C1）夹套封头名义厚度=5mm；（满足- C1）三、稳定性校核（按外压校核罐体厚度）假设一：罐体筒体名义厚度=5 mm；厚度附加量C= C1 +C2=2.5 mm；罐体筒体有效厚度=-C=5-2.5=2.5 mm；罐体筒体外径=+2=1100+2*5=1110 mm；筒体计算长度L=+=800+ *275=892 mm；式中 夹套筒体高度=800 mm； 由（JB/T473795）表查得=275 mm；系数=892/1100=0.811；系数=1100/2.5=440；系数A查参考文献【1】图10-15的A=0.00017；系数B查参考文献【1】图10-16的B=24；
6、许用外压=0.0540.3；取用：罐体筒体名义厚度=8 mm；钢板厚度负偏差C1=0.8mm；厚度附加量C= C1 +C2=2.8 mm；罐体筒体有效厚度=-C=8-2.8=5.2 mm；罐体筒体外径=+2=1100+2*8=1116 mm；标准椭圆封头当量球壳外半径=0.9*1116=1004.4 mm；系数=0.00065；系数B=85；许用外应力=0.4400.3；罐体封头最小厚度=0.15%=1100*0.0015=1.65 mm；（小于，满足要求）四、水压试验校核罐体试验压力=1.25*0.2*=0.25 ；夹套水压试验压力=0.15*0.3*=0.375 ；材料屈服点应力=235
7、；=0.9*0.85*235=179.8 ；罐体圆筒应力=26.6179.8；夹套内压试验应力:= =43.4179.8；五、带传动设计计算（指定选用电机Y160M2-8，转速为720r/min）由电机Y160M2-8，额定功率P=5.5Kw, 转速为=720r/min,=200 r/min,计算如下；1.计算设计功率由表14-4查得工作情况系数，故5kW2.选择V形带型号根据=7.15 kW，=720r/min,由参考文献【1】表14-5初步选用B型带3.选取小带轮节圆直径，及大带轮节圆直径由参考文献【1】表14-5选取小带轮基准直径 mm，由参考文献【1】式（14-9）得=504 mm；由表14-5取=500 mm；4.验算带速V5.28 m/s；在(5-25m/s) 范围内，带速合适。5.确定中心距和带的公称长度；在0.7（+） 2（+）范围，初选中心距=500 mm；由参考文献【1】式（14-11）得带长=2069.6 mm；查参考文献【1】表14-2 选取B型带的标准公称长度=2000 mm；由参考文献【1】（14-2）式可得实际中心距=；6.验算小带轮
