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1、课程设计任务书 11.1. 1. 设计方案的分析和拟定 42.罐体和夹套的设计 52.1.罐体和夹套的结构设计 52.2.罐体几何尺寸计算 52.2.1. 确定筒体内径 52.2.2. 确定封头尺寸 62.2.3.确定筒体高度Hl62.3. 夹套几何尺寸计算 62.3.1. 确定夹套内径 62.3.2. 确定夹套高度 72.3.3. 校核传热面积 72.4. 夹套反应釜的强度计算 72.4.1. 强度计算的原则及依据 82.4.2. 按内压对筒体和封头进行强度计算 82.4.3. 按外压对筒体和封头进行稳定性校核 l02.4.4. 水压试验校核 ll3. 反应釜的搅拌器 l23.1. 搅拌器的
2、选用 l23.2. 挡板l24. 反应釜的传动装置 l24.l. 电动机、减速机选型 l34.2. 凸缘法兰 134.3. 安装底盖 144.4. 机架144.5. 联轴器144.6. 搅拌轴设计 145. 反应釜的轴封装置 166. 反应釜的其他附件 176.1. 支座176.1.1. 确定耳式支座实际承受载荷Q176.1.2. 确定支座的型号及数量 186.2. 手孔186.3. 设备接口 18设计目的： 培养学生把所学“化工机械基础”及其相关课程的理论知 识，在设备课程设计中综合地加以运用，把化工工艺条件与化工设备 设计有机结合起来，使所学有关机械课程的基本理论和基本知识得以 巩固和强化
3、。培养学生对化工设备设计的基本技能以及独立分析问 题、解决问题的能力。设计要求：（1）树立正确的设计思想。（2）要有积极主动的学习态度 和进取精神。（3）学会正确使用标准和规范，使设计有法可依、有章 可循。（4）学会正确的设计方法，统筹兼顾，抓主要矛盾。（5）在设 计中应注意处理好尺寸的圆整，处理好计算与结构设计的关系。 设计内容：设计一台带有搅拌装置的夹套反应釜，包括设备总装配图 一张，零部件图一至二张，设计计算说明书一份。设计任务书设计参数及要求容器内夹套内工作压力,Mpa设计压力,Mpa0.20.3工作温度，c设计温度，c120150介质有机溶剂冷却水或蒸汽全容积V , m2.5操作容积
4、V1 , m2.0传热面积，m7腐蚀情况微弱推荐材料不锈钢搅拌器型式桨式搅拌速度，r/min404.440-6=0.014Mpa，计算压 1H力为p =p +p=0.014+0.2=0.214Mpa。夹套计算压力等于设计压力，1c 1h 1即 p =p =0.3Mpa。2c 2h2.4.2.3. 罐体筒体及封头壁厚计算巧=+ C罐体筒体壁厚的设计厚度为：2 Pc2采用双面焊缝，进行局部无损探伤检查，按教材表 10-9，取焊缝系数0.85，不锈钢C2=0，则0.214 xl4005 =P1cD一 + C = 1.713mmd 1 2Qt -p2 2 x 0.85 x 103 - 0.2141c查
5、教材表 10-10， 取钢板负偏差 C1=0.18mm则名义厚度5 =5 + C 二 1.713 + 0.18二 1.893mm圆整后取5n1= 2mm。d 11体封头壁厚的设计厚n1罐5d10.214 x 1400長 1= 1.712mm ，2b t 一0.5p2 x 0.85 x 103-0.5 x 0.2141c义厚度5 nd d 1 + T 112 + 18 二 192 mm 圆整后取5 1 =2叫2.4.2.4. 夹套筒体及封头壁厚计算5 =+ Cd 2LT- p2夹套筒体壁厚的设计厚度为：采用双面焊缝，进行局部无损探伤检查，按教材表 10-9，取焊缝系数 =0.85 ,Q235-A
6、 以 双 面 腐 蚀 计 算C =2mm ，25P Dd 22q t 一p2c0.3x1500+ C2 _ 2 x 0.85 x113 - 0.3 + 2 _ 4.35mm查 教 材 表 10-10 取 钢 板 负 偏 差 C1=0.5mm则名义厚度5 P2 + C1= 435 + 5 =心呦，圆整后取5 /饰。套封头壁厚的设计n2夹厚度为5d20.3x15002c 2+ C =+ 2 = 4.34mm20 t 一0.5p2 2 x 0.85 x113 - 0.5 x 0.32c名义厚度5 =5 + C = 4.34 + 0.5 = 4.84mm 圆整后取n2 d 215 n2=6mm。2.4
7、.3. 按外压对筒体和封头进行稳定性校核2.4.3.1. 罐体筒体稳定性校核 罐体筒体名义厚度5=2mm，厚度附加量C=C +C =0.18+0=0.18mm,n 1 2罐体筒体有效厚度6 = 5 -C=2-0.18=1.82mm，罐体筒体外径D =D +25e n 0 1=1400+4=1404mm。n筒体计算长度 L=H2+ h +h =1100+丄 x 350+25=1242mm。根据筒体图算法强度校核计算，系数D/5=1404/1.82=77120,系数0eL/D0=1242/1408=0.882。120C时不锈钢板E=2.06 105Mpa,查教材图10-15得系数A=0.00008,查 图 10-20 得 系 数 B 在 材 料 曲 线 左 方 ， 许 用 外 压p二2 AE3(D / 5 )0e2 x O.O
