夹套反应釜课程设计--有搅拌装置的夹套反应釜

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1、有搅拌装置的夹套反应釜《反应工程与反应器》是一门应工程，是以生物学、化学、工程学、计算机与信息技术等多学科为基础的交叉学科，研究内容主要包括以下几个方面：①研究化学反应规律，建立反应动力学模型　亦即对所研究的化学反应，以简化的或近似的数学表达式来表述反应速率和选择率与温度和浓度等的关系。②研究反应器的传递规律,建立反应器传递模型　亦即对各类常用的反应器内的流动、传热和传质等过程进行理论和实验研究，并力求以数学式予以表达。③研究反应器内传递过程对反应结果的影响　对一个特定反应器内进行的特定的化学反应过程，在其反应动

2、力学模型和反应器传递模型都已确定的条件下，将这些数学模型与物料衡算、热量衡算等方程联立求解，就可以预测反应结果和反应器操作性能。通过这学期的学习，我了解了反应工程的发展，逐渐清晰了对反应工程的认识，掌握了基本的知识。下面是我对学期所学的总结—有搅拌装置的夹套反应釜，用此篇课程设计来总结我学期的所学。本次设计的反应釜是反应工程中的一种反应器，是综合反应容器，根据反应条件对反应釜结构功能及配置附件的设计。从开始的进料-反应-出料均能够以较高的自动化程度完成预先设定好的反应步骤，对反应过程中的温度、压力、力学控制（搅拌

3、、鼓风等）、反应物/产物浓度等重要参数进行严格的调控。17目录课程设计任务书11．设计方案的分析和拟定22．反应釜釜体的设计22.1罐体和夹套的结构设计32.2罐体几何尺寸计算32.2.1确定筒体内径32.2.2确定封头尺寸42.2.3确定筒体的厚度Hi52.3夹套几何尺寸计算52.4夹套反应釜的强度计算62．4.1强度计算的原则及依据62.4.2按内压对圆筒和封头进行强度计算62.4.3按外压对筒体和封头进行强度校核72.4.4夹套厚度计算82.4.5水压试验校核计算93．反应釜的搅拌装置93.1搅拌器的安装方

4、式及其与轴连接的结构设计103.2搅拌轴设计104．反应釜的传动装置124.1常用电机及其连接124.2釜用减速机类型，标准及其选用12174.3凸缘法兰134.4安装底盖134.5机架134.6联轴器135．反应釜的轴封装置146．反应釜的其他附件146.1支座146.2人孔156.3设备接口157．反应釜的装配图15参考文献1617课程设计任务书设计目的：把所学《化工设备机械基础》及相关知识，在课程设计中综合运用，把化工工艺条件与化工设备设计有机地结合起来，巩固和强化有关机械课程的基本理论和基本知识。设计要求

5、：设计时要有较精确的设计内容和步骤，一份设计计算说明书，(设计计算说明书是图纸设计的理论依据，是设计计算的整理和总结，是审核设计的技术文件之一)。主要内容：1.目录；2.设计任务书；3.设计方案的分析和拟定；4.各部分结构尺寸的确定和设计计算；5.设计小结；6.参考资料。CAD图纸一张，用A2纸打印。设计内容：设计一张带有搅拌装置的夹套反应釜。设计人：刘景龙设计任务书设计参数要求容器内夹套内工作压力，Mpa设计压力，Mpa0.70.9工作温度，℃设计温度，℃<110<140介质染料及有机溶剂冷却水或蒸汽全容积，m

6、³3操作容积，m³2.4传热面积，m³7腐蚀情况微弱推荐材料Q235-A搅拌器型式浆式搅拌轴转速，r/min50轴功率，KW1.4171．设计方案的分析和拟定根据任务书中的要求，一个夹套反应釜主要有搅拌容器、搅拌装置、传动装置、轴封装置、支座、人孔、工艺接管等一些附件构成。而搅拌容器又可以分为罐体和夹套两部分。搅拌装置分为搅拌器和搅拌轴，根据任务说明书的要求本次设计搅拌器为浆式搅拌器；考虑到机械轴封的实用性和应用的广泛性，所以轴封采用机械轴封。在阅读了设计任务书后,按以下内容和步骤进行夹套反应釜的机械设计。（1）

7、总体结构设计。根据工艺的要求，并考虑到制造安装和维护检修的方便来确定各部分结构形式。（2）搅拌器的设计。①根据工艺参数确定各部几何尺寸；②考虑压力、温度、腐蚀因素，选择釜体和夹套材料；③对罐体、夹套进行强度和稳定性计算、校核；（3）传动系统设计，包括选择电机、确定传动类型、选择联轴器等。（4）决定并选择轴封类型及有关零部件。（5）绘图，包括总图、部件图。（6）编制技术要求，提出制造、装配、检验和试车等方面的要求。2．反应釜釜体的设计反应釜是有罐体和夹套两部分构成，罐体是反应的核心，为物料完成搅拌过程提供一个空间。

8、夹套为反应的操作温度提供保障，是一个套在17罐体外的密封空间容器。2.1罐体和夹套的结构设计罐体采用立式的圆筒形容器，有筒体和封头构成。通过支座安装在基础平台上。封头一般采用椭圆形封头。由于筒体内径Di<1200mm，因此下封头与筒体的连接采用焊接连接。而为了拆卸清洗方便，上封头采用法兰与筒体连接。夹套型式与罐体大致一致。2.2罐体几何尺寸计算2.2.1确定筒体内径一般有