1.8m3攪拌式反應(yīng)釜設(shè)計(jì)【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 反應(yīng)器設(shè)計(jì) 摘 要： 攪拌釜式反應(yīng)器由攪拌器和釜體組成。攪拌器包括傳動(dòng)裝置，攪拌軸（含軸封），攪拌槳 ;釜體包括筒體，夾套和內(nèi)件，盤(pán)管，導(dǎo)流筒等。工業(yè)上應(yīng)用的攪拌釜式反應(yīng)器有成百上千種，按反應(yīng)物料的相態(tài)可分成均相反應(yīng)器和非均相反應(yīng)器兩大類。非均相反應(yīng)器包括固 液 本次設(shè)計(jì)的釜式反應(yīng)器適用性廣操作彈性大，是工業(yè)生產(chǎn)中最廣泛使用的反應(yīng)器。 關(guān)鍵詞： 反應(yīng)釜； 釜體； 攪拌器 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 by a of of be to of of of in 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 目 錄 摘要 1 關(guān)鍵詞 1 1 前 言 1 反應(yīng)器的現(xiàn)狀及發(fā)展前景 1 攪拌式反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其工作原理 示 圖 2 2 設(shè)計(jì)條件及設(shè)計(jì)內(nèi)容分析 3 應(yīng)釜設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要有 3 3 反應(yīng)釜釜體的設(shè)計(jì) 3 釜體 確定 3 釜體 確定 3 釜體筒體壁厚的設(shè)計(jì) 3 設(shè)計(jì)參數(shù)的確定 3 筒體壁厚的設(shè)計(jì) 4 釜體封頭的設(shè)計(jì) 4 封頭的選型 4 設(shè)計(jì)參數(shù)的確定 4 封頭的壁厚得設(shè)計(jì) 4 封頭的直邊尺寸、體積的確定 4 筒體長(zhǎng)度 H 的設(shè)計(jì) 5 筒體長(zhǎng)度 H 的設(shè)計(jì) 5 釜體長(zhǎng)徑比校核 5 外壓筒體壁厚的設(shè)計(jì) 5 設(shè)計(jì)外壓的確定 5 試差法設(shè)計(jì)外壓筒體的壁厚 5 圖算法設(shè)計(jì)筒體的壁厚 5 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 外壓封頭壁厚得設(shè)計(jì) 6 設(shè)計(jì)外壓得確定 6 封頭壁厚得計(jì)算 6 4 反應(yīng)釜夾套得設(shè)計(jì) 6 夾套釜體 確定 6 夾套釜體 確定 6 夾套釜體 確定 6 夾套筒體的設(shè)計(jì) 7 設(shè)計(jì)參數(shù)的確定 7 夾套筒體壁厚的設(shè)計(jì) 7 夾套筒體的高度確定 7 夾套封頭的設(shè)計(jì) 7 封頭的選型 7 設(shè)計(jì)參數(shù)的確定 8 封頭的壁厚的設(shè)計(jì) 8 封頭的直邊尺寸、體積與重量的確定 8 封頭結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 8 傳熱面積的校核 8 5 反應(yīng)釜釜體及夾套的壓力試驗(yàn) 9 釜體的水壓試 驗(yàn) 9 水壓試驗(yàn)壓力的確定 9 液壓試驗(yàn)的強(qiáng)度校核 9 壓力表得量程 9 水壓試驗(yàn)的操作過(guò)程 9 氣壓試驗(yàn)壓力的確定 9 氣壓試驗(yàn)的強(qiáng)度校核 10 氣壓試驗(yàn)的操作過(guò)程 10 夾套的液壓試驗(yàn) 10 水壓試驗(yàn)壓力的確定 10 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 5 液壓試驗(yàn)的強(qiáng)度校核 10 壓力表的量程、水溫的要求 10 水壓試驗(yàn)的操作過(guò)程 10 6 反應(yīng)釜附件的選型及尺寸設(shè)計(jì) 11 釜體法蘭聯(lián)接結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 11 法蘭的設(shè)計(jì) 11 密封面形式的選型 11 螺栓、螺母的尺寸規(guī)格 12 法蘭、墊片、螺栓、螺母、墊圈的材料 12 選用手孔，視鏡等和 工藝接管的設(shè)計(jì) 12 手孔 12 視鏡 12 進(jìn)料管口 12 溫度計(jì) 13 出料口 13 安全閥接口 13 冷凝器 接口 i 和壓力表接管 e 13 加熱蒸汽進(jìn)口 13 管法蘭尺寸的設(shè)計(jì) 13 管法蘭的選型 13 管法蘭的尺寸 13 墊片尺寸及材質(zhì) 14 墊片的結(jié)構(gòu) 14 密封面形式及墊片尺寸 15 手孔的設(shè)計(jì) 15 手孔的結(jié)構(gòu) 15 手孔尺寸 15 視鏡的設(shè)計(jì) 16 視鏡的選型 17 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 6 視鏡的結(jié)構(gòu) 17 視鏡的規(guī)定標(biāo)記、標(biāo)準(zhǔn)圖號(hào)、視鏡的尺寸及材料 17 視鏡標(biāo)準(zhǔn)件的材料應(yīng)符合表 9 的規(guī)定 17 支座的選型 18 支座的選型及尺寸的初步設(shè)計(jì) 17 支座載荷的校核計(jì)算 19 7 攪拌裝置的選型與尺寸設(shè)計(jì) 19 攪拌軸直徑的初步計(jì)算 19 攪拌軸直徑的設(shè)計(jì) 19 攪拌軸剛度校核 19 攪拌軸臨界轉(zhuǎn)速校核計(jì)算 19 聯(lián)軸器的型式及尺寸的設(shè)計(jì) 19 聯(lián)軸器型式的確定 19 聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)及尺寸 20 聯(lián)軸節(jié)的 零件及材料 20 攪拌槳尺寸的設(shè)計(jì) 21 槳式攪拌槳的結(jié)構(gòu) 21 槳式攪拌槳的尺寸 21 槳式攪拌槳零件明細(xì)表 21 攪拌軸的結(jié)構(gòu)及尺寸的設(shè)計(jì) 22 攪拌軸長(zhǎng)度的設(shè)計(jì) 22 攪拌軸的結(jié)構(gòu) 22 8 傳動(dòng)裝置的選型與尺寸設(shè)計(jì) 22 電動(dòng)機(jī)的選型 22 減速器的選型 23 機(jī)架的設(shè)計(jì) 23 底座的設(shè)計(jì) 24 反應(yīng)釜的軸封裝置設(shè)計(jì) 24 反應(yīng)釜的軸封裝置的選型 24 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 7 軸封裝置的結(jié)構(gòu)及尺寸 25 9 焊縫結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 25 釜體上主要焊縫結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 25 夾套上的焊縫結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 28 10 固體物料進(jìn)口的開(kāi)孔及補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算 29 封頭開(kāi)固體物料進(jìn)口后被削弱的金屬面積 A 的計(jì)算 29 有效補(bǔ)強(qiáng)區(qū)內(nèi)起補(bǔ)強(qiáng)作用的金屬面積的計(jì)算 30 封頭起補(bǔ)強(qiáng)作用金屬面積 計(jì)算 30 接管起補(bǔ)強(qiáng)作用金屬面積 計(jì) 算 30 焊縫起補(bǔ)強(qiáng)作用金屬面積 計(jì)算 30 判斷是否需要補(bǔ)強(qiáng)的依據(jù) 30 11 結(jié)論 31 參考文獻(xiàn) 31 致謝 32 附錄 33 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 1 前言 反應(yīng)器的現(xiàn)狀及發(fā)展前景 反應(yīng)釜的廣義理解即有物理或化學(xué)反應(yīng)的不銹鋼容器，通過(guò)對(duì)容器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與參數(shù)配置，實(shí)現(xiàn)工藝要求的加熱、蒸發(fā)、冷卻及低高速的混合功能。隨之，反應(yīng)過(guò)程中的壓力要求對(duì)容器的設(shè)計(jì)要求也不盡相同。生產(chǎn)必須嚴(yán)格按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)加工、檢測(cè)并試運(yùn)行。不銹鋼反應(yīng)釜根據(jù)不同的生產(chǎn)工藝、操作條件等不盡相同，反應(yīng)釜的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)及參數(shù)不同，即反應(yīng)釜的結(jié)構(gòu)樣式不同，屬于廢標(biāo)的容器設(shè)備。 不銹鋼反應(yīng)釜廣泛應(yīng)用于石油、化工、橡膠、農(nóng)藥、染料、醫(yī)藥、食品等生產(chǎn)型用戶和各種科研實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的研究，用來(lái)完成水解、中和、結(jié)晶、蒸餾、儲(chǔ)存、氫化、 烴化、聚合、縮合、加熱混配、恒溫反應(yīng)等工業(yè)過(guò)程的容器。 反應(yīng)釜是綜合反應(yīng)容器，根據(jù)反應(yīng)條件對(duì)反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)功能及配置附件的設(shè)計(jì)。從開(kāi)始的進(jìn)料 出料均能夠以較高的自動(dòng)化程度完成預(yù)先設(shè)定好的反應(yīng)步驟，對(duì)反應(yīng)過(guò)程中的溫度、壓力、力學(xué)控制（攪拌、鼓風(fēng)等）、反應(yīng)物 /產(chǎn)物濃度等重要參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格的調(diào)控。 攪拌釜式反應(yīng)器，這種反應(yīng)器是工業(yè)生產(chǎn)中最廣泛采用的反應(yīng)器形式，適用于各種相態(tài)物料的反應(yīng)。反應(yīng)釜中設(shè)有各種不同型式的攪拌、傳熱裝置，可適應(yīng)不同性質(zhì)的物料和不同熱效應(yīng)的反應(yīng)，以保持反應(yīng)物料在釜內(nèi)合理地流動(dòng)、混合和料號(hào)的傳熱。攪拌釜式反應(yīng)器既可間隙操作也可連續(xù)操作或半連續(xù)操作，既可單釜操作，又可多釜串聯(lián)操作。攪拌釜式反應(yīng)器的使用性廣，操作彈性大，濃度容易控制。它通常由釜體、換熱裝置。攪拌器和傳動(dòng)裝置等構(gòu)件組成。 1 攪拌式反應(yīng)釜 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其工作原理 示意圖 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 圖 1 反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)及原理圖 設(shè)計(jì)條件及設(shè)計(jì)內(nèi)容分析 由設(shè)計(jì)條件單可知，設(shè)計(jì)的反應(yīng)釜 可 操作 容積為 拌裝置配置的電動(dòng)機(jī)功率為 拌軸的轉(zhuǎn)速為 60r/拌槳 的形式為框式；加熱的方式為用夾套內(nèi)的導(dǎo)熱油進(jìn)行電加熱：裝置上設(shè)有 8 個(gè)工藝接管、 1 個(gè)視鏡、 4 個(gè)耳式支座、 1 個(gè)人孔（或固體物料進(jìn)口）。 反應(yīng)釜設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要有： 釜體的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 夾套的強(qiáng)度、剛度計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)； 設(shè)計(jì)釜體的法蘭聯(lián)接結(jié)構(gòu)、選擇接管、管法蘭； 人孔的選型及補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算； 支座選型及驗(yàn)算； 視鏡的選型； 焊縫的結(jié)果與尺寸設(shè)計(jì)； 電機(jī)、減速機(jī)的選型； 攪拌 軸及框式攪拌槳的尺寸設(shè)計(jì)； 選擇聯(lián)軸器； 設(shè)計(jì)機(jī)架結(jié)構(gòu)及尺寸； 設(shè)計(jì)底蓋結(jié)構(gòu)及尺寸； 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 選擇軸封形式； 繪總裝配圖及攪拌軸零件圖等。 3 反應(yīng)釜釜體的設(shè)計(jì) 釜體 確定 釜體 確定 選取反應(yīng)釜裝料系數(shù) = V= ,可得設(shè)備體積 V=0V= （ 1）對(duì)于液 液相 類型選取 H/此，估算筒體的內(nèi)徑為 = （ 2） 將計(jì)算結(jié)果圓整至公稱直徑標(biāo)準(zhǔn)系列，選取筒體直徑 400 釜體筒體壁厚的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)參數(shù)的確定 取 P= （ 3） P= 液體靜力壓力： 由于 =則 計(jì)合理。 圖算法設(shè)計(jì)筒體的壁厚 設(shè)筒體的壁厚 s 6 ： = 2o i S =1212 ， 2 1 2/0 0/ 1 2 6 5 / 1 2 1 2 1 . 0 4 3在 文獻(xiàn) 2305頁(yè)中圖 15- 4中的 /標(biāo)上找到 值，由該點(diǎn)做水平線與對(duì)應(yīng) 的 此點(diǎn)再做豎直線與橫坐標(biāo)相交，交點(diǎn)的對(duì)應(yīng) 為：A 由 文獻(xiàn) 2307 頁(yè)中圖 15- 7 中選取，在水平坐標(biāo)中找到 A =0 該點(diǎn)做豎 線與對(duì)應(yīng)的材料溫度線相交，沿此點(diǎn)再做水平線與右方的縱坐標(biāo)相交，得到系數(shù) B 的值為： B 37E =05 根據(jù) p =/ p =21237= （ 10） 因?yàn)?p P+ 液壓試驗(yàn)的強(qiáng)度校核 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 9 由m a x()2 ( )T i S （ 19） 得 0 . 8 0 (1 2 0 0 6 1 . 2 5 )2 ( 6 1 . 2 5 ) =表 14s=203200設(shè)計(jì)使用兩個(gè)攪拌槳 攪拌槳 浸入 液體內(nèi)的最佳深度為： S=2=2 =浸入液體的長(zhǎng)度 20拌軸的長(zhǎng)度 L=671+整 取 L=2365 攪 拌軸的結(jié)構(gòu) 由于 攪拌軸 的 長(zhǎng)度 較大，考慮加工的方便，將 攪拌軸 設(shè)計(jì)成兩部分。與 減速機(jī)相聯(lián)的 攪拌軸 軸長(zhǎng)為： L/=4 (拌軸深入釜內(nèi)的長(zhǎng)度， d=5050獻(xiàn) 5買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 23 表 3L/=50050=781取 L/=785拌軸下部分的軸長(zhǎng)為 L/=2365580 傳動(dòng)裝置的選型與尺寸設(shè)計(jì) 電動(dòng)機(jī)的選型 由于 反應(yīng)釜里的物料具有 易燃性和一定的 腐蝕性，故選用 隔爆型三相異步 電機(jī) （防爆標(biāo)志 d 根據(jù) 電機(jī)的功率 P 轉(zhuǎn)速 n 1500r/機(jī)械設(shè)備通用手冊(cè)表 32機(jī) 型號(hào)為： 減速 器的選型 根據(jù) 電機(jī)的功率 P 攪拌軸的轉(zhuǎn)速 n 1500r/傳動(dòng)比 i 為 1500/60 25，選用直聯(lián)擺線針輪減速機(jī) （ ，標(biāo)記 4A 25。由 文獻(xiàn) 6表 9聯(lián)擺線針輪減速機(jī)的外形見(jiàn)圖、安裝尺寸如表。 圖 10 直連擺線針輪減速機(jī) 15 減速機(jī)的外形安裝尺寸 D 3D 4D D 1D P 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 24 260 230 200 43 200 6- 12 22 4 E h b B M b1 e 15 161 4 430 79 6 15 機(jī)架的設(shè)計(jì) 由于反應(yīng)釜傳來(lái)的軸向力不大，減速機(jī)輸出軸使用了帶 短節(jié)的夾殼聯(lián) 節(jié)，且反應(yīng)釜使用不帶內(nèi)置軸承的機(jī)械密封，故選用 95）。 由攪拌軸的直徑 d 50架的公稱直徑 50。結(jié)構(gòu)如圖。 圖 11 無(wú)支點(diǎn)機(jī)架 WJ 底座的設(shè)計(jì) 對(duì)于不銹鋼設(shè)備，本設(shè)計(jì)采用圖底座的結(jié)構(gòu)，其上部與機(jī)架的輸出端接口和軸封裝置采用可拆相聯(lián)，下部伸入釜內(nèi)，結(jié)構(gòu)與尺寸如圖。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 25 圖 12 底座 反應(yīng) 釜的軸封裝置設(shè)計(jì) 反應(yīng)釜的軸封裝置的選型 反應(yīng)釜中應(yīng)用的軸封結(jié)構(gòu)主要有兩大類，填料箱密封和機(jī)械密封?？紤]到釜內(nèi) 的物料具有 易燃性和一定的 腐蝕性 ，因此選用機(jī)械密封。根據(jù) t 120 、n=85r/d=50文獻(xiàn) 7表 6 用 2001 型單端面平衡型機(jī)械密封，其結(jié)構(gòu)如圖、主要尺寸如表所示。 軸封裝置的結(jié)構(gòu)及尺寸 圖 13 機(jī)械密封 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 26 表 16 釜用機(jī)械密封的主要尺寸（ of 軸徑d 2h 3H n 螺柱 50 245 210 175 180 8 14 200 190 315 816 9 焊縫結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 釜體上主要焊縫結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)內(nèi)容： 圖 14 筒體的縱向焊縫 15 筒體與下封頭的環(huán)向焊縫 of 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 27 圖 16 固體物料進(jìn)口與封頭的焊縫 of 17 進(jìn)料管與封頭的焊縫 of 18 冷卻器接管與封頭的焊縫 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 28 圖 19 溫度計(jì)接管與封頭的焊縫 20 出料口接管與封頭的焊縫 夾套上的焊縫結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 夾套上的焊縫結(jié)構(gòu)及尺寸如圖。 圖 21 筒體的縱向焊縫 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 29 圖 22 筒體與封頭的橫向焊縫 of 23 導(dǎo)熱油進(jìn)口接管與筒體的焊縫 24 導(dǎo)熱油出口接管與筒體的焊縫 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 30 圖 254 釜體與夾套的焊縫 0 固體物料進(jìn)口的開(kāi)孔及補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算 封頭開(kāi)固體物料進(jìn)口后被削弱的金屬面積 A 的計(jì)算 由于人孔的開(kāi)孔直徑較大，因此需要 進(jìn)行 補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算 ，本設(shè)計(jì)采用 等面積補(bǔ)強(qiáng) 的 設(shè)計(jì) 方法。 釜體上封頭開(kāi) 人孔 后被削弱的金屬面積 A 為： 2 (1 )o o e tA d S S S （ 27） 式中： 2id d C=273 ct =2 12 = =1 2 (1 )o o e tA d S S S =2 有效補(bǔ)強(qiáng)區(qū)內(nèi)起補(bǔ)強(qiáng)作用的金屬面積的計(jì)算 封頭起補(bǔ)強(qiáng)作用金屬面積 121 （ 28） 式中： 2 2 2 5 7 . 5 5 4 12 2 2 5 7 . 5 2 5 2 8 2 8 3 . 5d m mB d S S 取兩者中較大值， B 509 C（ 29） = = 8 - 1 3 7 1 3 7=1 （ 30） 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 31 1 ( 5 0 9 2 5 7 . 5 ) ( 4 . 7 5 2 . 4 1 2 ) 2 7 . 7 5 ( 4 . 7 5 2 . 4 1 2 ) ( 1 1 )A = 2 接管起補(bǔ)強(qiáng)作用金屬面積 2 1 2 22 ( ) 2 ( )e t t r e t rA h S S f h S C f （ 31） 其中： =001 取其中的較小值 1h ct 2= 0 ( 2 7 3 1 6 0 )2 1 3 7 1 0 = 2h=0 C 2A =2 焊縫起補(bǔ)強(qiáng)作用金屬面積 2/2=62/2=判斷是否需要補(bǔ)強(qiáng)的依據(jù) 321 = 18 由 A= A 2+ 不需補(bǔ)強(qiáng) 11 結(jié)束語(yǔ) 通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我對(duì)反應(yīng)釜設(shè)計(jì)方案，封頭設(shè)計(jì)，筒體裝配的基本過(guò)程的設(shè)計(jì)方法、步驟、思路，有了比較清晰的了解，它相當(dāng)于實(shí)際反應(yīng)釜生產(chǎn)設(shè)計(jì)工作的模擬。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，基本能按照規(guī)定的程序進(jìn)行，按照畢業(yè)設(shè)計(jì)要求和反應(yīng)釜的基本流程進(jìn)行設(shè)計(jì)，期間與指導(dǎo)老師進(jìn)行了多兩次討論、修改，按照設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)、指導(dǎo)書(shū)、技術(shù)條件的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。最終順利完成全部設(shè)計(jì)。具備了一定的實(shí)踐能力，為即 將到來(lái)的工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 32 參考文獻(xiàn) 1 對(duì)攪拌反應(yīng)釜零泄漏密封方式的探討 J997,62 朱有庭 ，曲文海， 于浦義 、下卷） M學(xué)工業(yè)出版社 3 吳宗澤 M學(xué)工業(yè)出版社 4 張展，機(jī)械設(shè)計(jì)通用手冊(cè) M械工業(yè)出版社 5 巨勇智 M防工業(yè)出版社 6 曲文海 M學(xué)工業(yè)出版社 7