化工创业大赛主要设备设计计算说明书

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1、word格式精心整理版“龙沙杯”华南地区第三届大学生化工设计创业大赛年产1000吨对苯二甲酸二辛酯项目主要设备设计计算说明书茂名学院DOTP项目设计策划团队指导老师：杨鑫莉汤一文二○○九年八月范文范例学习指导word格式精心整理版一搅拌反应釜31搅拌反应釜尺寸设计31.1反应釜体积31.2反应釜直径和高度31.3壁厚41.4夹套42搅拌器设计选型52.1叶轮尺寸确定52.2挡板52.3搅拌器的转速62.4搅拌器功率63搅拌轴设计73.1轴强度计算73.2轴刚度计算84传动装置94.1电机94.2减速器95反应釜传热计算105

2、.1夹套内壁对釜液的传热系数105.2釜壁及垢层传热系数105.3夹套内联苯对釜壁给热系数115.4夹套总传热系数126夹套传热面积126.1所需夹套传热面积126.2夹套实际传热面积127附件及开孔设计137.1开孔及补强137.2轴封137.3底座147.4支座15二水洗釜161水洗釜尺寸设计161.1水洗釜体积161.2水洗釜直径和高度171.3壁厚172搅拌器设计172.1液层高度172.2叶轮182.3搅拌器的转速182.4搅拌功率183搅拌轴设计193.1轴强度计算20范文范例学习指导word格式精心整理版3.2

3、轴刚度计算204传动装置214.1电机214.2减速器215附件及开孔设计225.1开孔225.2轴封225.3支座23三乙二醇蒸发器241主要参数242蒸发器选型243蒸发量、加热蒸汽消耗量及传热面积的计算243.1蒸发量253.2加热蒸汽消耗量253.3蒸发器的传热面积264蒸发器主要结构尺寸的计算264.1加热管的选择和管数的初步估计264.2循环管的选择264.3加热室直径及加热管数目的确定274.4分离室直径与高度的确定275蒸发装置的辅助设备及开孔设计285.1接管尺寸的确定285.2气液分离器285.3蒸汽冷凝

4、器295.4淋水板的设计295.5封头的选择315.6底座的选择315.7法兰的选择326计算结果汇总32四过滤器33五其它设备331容器储罐类331.1异辛醇原料储罐331.2异辛醇计量罐331.3搅拌配料罐341.4分液罐342换热类342.1混合气体（乙二醇、异辛醇）冷凝器342.2DOTP产品冷凝器352.3乙二醇产品冷凝器353机泵类353.1异辛醇进料泵353.2联苯输送泵363.3料液输送泵36范文范例学习指导word格式精心整理版一搅拌反应釜1搅拌反应釜尺寸设计1.1反应釜体积由物料衡算结果可知：生产每釜成品

5、需要废涤纶的质量为：584.53kg；废涤纶密度，需要异辛醇的质量为：1187.32kg；异辛醇密度则废涤纶所占体积：0.424m3，异辛醇所占体积：1.427m3所以物料总体积为：0.424+1.427=1.851m3由于还有催化剂的加入，故取V=1.860m3考虑到废涤纶较松散且呈沸腾状态及釜内安装的附件，参照《化工设备设计基础》，根据标准投料系数范围，取反应釜投料系数为0.7，则所需反应釜体积为：m31.2反应釜直径和高度参照《化工设备设计基础》，取反应釜的长径比H/Di＝1.2，反应釜的内径Di由下式估算：由1.1的

6、所得数据及长径比，代入以上公式可求得内径为：1.353m范文范例学习指导word格式精心整理版，取圆整值1400mm。选取标准反应釜，具体参数如下：釜体容积2.689m3，封头容积=0.421m3，选取釜体壁厚s=10mm，封头直边高度40mm，曲边高度350mm，内表面积F=2.306m2。则筒体高度为：m，取圆整值1.5m。所以釜的总高度：＝m1.3壁厚根据设计任务，反应釜工作时压力为0.3MPa，内径＝1400mm，取设计压力p为0.33MPa。原材料腐蚀不强，从经济方面考虑，反应釜采用通用材料0Cr18Ni9，查《化

7、工设备机械基础》附表得知0Cr18Ni9材料在205℃、H/=1.2时，圆筒的壁厚选用10mm，其许用压力为0.38MPa；椭圆封头厚度同釜壁，选用10mm，许用压力为0.49MPa，大于设计压力0.33MPa，均符合设计要求。1.4夹套选用常用的不可拆式连接结构，夹套与内筒之间采用焊接，加工简单，密封可靠。考虑加热介质性质，选取夹套材料与釜体一致，材料型号为0Cr18Ni9。夹套所需壁厚由下式计算：夹套内压为0.15MPa，计算压力=0.151.1=0.165MPa，查得在设计温度下许用压力为122MPa，焊接系数取0.9

8、，腐蚀裕量C取2mm，故范文范例学习指导word格式精心整理版=3.05mm考虑容器在制造、运输及安装过程中的刚度强度要求，参照《化工设备机械基础》，选取夹套壁厚为8mm。夹套内径按釜尺寸系列选取，以利于按标准选择夹套封头，夹套的内径取1400+100＝1500mm，符合压力容器的公称直径