反應釜設計程序

1、反應釜設計程序(1)確定反應釜操作方式根據(jù)工藝流程的特點，確定反應釜是連續(xù)操作還是間歇操作。(2)匯總設計基礎數(shù)據(jù)工藝計算依據(jù)如生產(chǎn)能力、反應時間、溫度、裝料系數(shù)、物料膨脹比、投料比、轉化率、投料變化情況以及物料和反應產(chǎn)物的物性數(shù)據(jù)、化學性質等。(3)計算反應釜體積(4)確定反應釜設計（選用）體積和臺數(shù)。如系非標準設備的反應釜，則還要決定長徑比以后再校算，但可以初步確定為一個尺寸，即將直徑確定為一個國家規(guī)定的容器系列尺寸。(5)反應釜直

2、徑和筒體高度、封頭確定。(6)傳熱面積計算和校核。(7)攪拌器設計。(8)管口和開孔設計。(9)畫出反應器設計草圖（條件圖），或選型型號。3.設計要求（1）進行罐體和夾套設計計算；（2）選擇接管、管法蘭、設備法蘭；（3）進行攪拌傳動系統(tǒng)設計；（4）設計機架結構；（5）設計凸緣及選擇軸封形式；（6）繪制配料夾套反應釜的總裝配圖；（7）從總裝圖中測繪一張零件圖或一張部件圖。1罐體和夾套的設計1.1確定筒體內(nèi)徑表42幾種攪拌釜的長徑比i值攪拌

3、釜種類設備內(nèi)物料類型長徑比i值一般攪拌釜液固相或液液相物料i＝1～1.3氣液相物料i＝1～2發(fā)酵罐類I＝1.7～2.5當反應釜容積V小時，為使筒體內(nèi)徑不致太小，以便在頂蓋上布置接管和傳動裝置，通常i取小值，此次設計取i＝1.1。一般由工藝條件給定容積V、筒體內(nèi)徑按式41估算：得D=1366mm.式中V－－工藝條件給定的容積，；i——長徑比，（按照物料類型選取，見表42）由附表41可以圓整＝1400，一米高的容積＝1.5391.2確定封頭

4、尺寸橢圓封頭選取標準件，其形式選取《化工設備機械基礎課程設計指導書》圖43，它的內(nèi)徑與筒體內(nèi)徑相同，釜體橢圓封頭的容積由附表42＝0.4362，（直邊高度取50mm）。1.3確定筒體高度反應釜容積V按照下封頭和筒體兩部分之容積之和計算。筒體高度由計算H1==（2.20.4362）1.539=1.146m，圓整高度＝1100mm。按圓整后的修正實際容積由式V=V1mH1V封=1.5391.1000.4362=2.129式中；——一米高的容

5、積m——圓整后的高度，m。1.4夾套幾何尺寸計算夾套的結構尺寸要根據(jù)安裝和工藝兩方面的要求。夾套的內(nèi)徑可根據(jù)內(nèi)徑由500~600700~18002000~300050100200選工藝裝料系數(shù)=0.6~0.85選取，設計選取＝0.80。1.4.1夾套高度的計算H2=（ηVV封）V1m=0.755m1.4.2.夾套筒體高度圓整為＝800mm。1.4.3罐體的封頭的表面積由《化工設備機械基礎》附表42查的F封=2.345。1.4.4一米高的

6、筒體內(nèi)表面由《化工設備機械基礎》附表41查的。F1m=4.401.4.5實際的傳熱面積F==5.66653，由《化工設備機械基礎》式45校核5.6665〉3所以傳熱面積合適。2夾套反應釜的強度計算強度計算的參數(shù)的選取及計算均符合GB1501998《鋼制壓力容器》的規(guī)程。此次設計的工作狀態(tài)已知時，圓筒為外壓筒體并帶有夾套，由筒體的公稱直徑mm，被夾套包圍的部分分別按照內(nèi)壓和外壓圓筒計算，并取其中較大者。...[過程裝備夾套反應釜化工機械化

7、工課程設計]反應釜設計摘要1.4.3意義通過對此反應釜的設計，就設計中所涉及到的一些力學問題，加深對一些有關應力分析和強度設計的基本理論的了解。2反應釜結構及特點(1)結構基本相同(2)操作壓力較高(3)操作溫度較高(4)其中通常進行化學反應(5)多屬間歇操作2.1反應釜的用途及作用反應釜設備主要用于醫(yī)藥，化工，食品，輕工等行業(yè)中的水解，中扣，結晶，蒸餾，蒸發(fā)，儲存等生產(chǎn)環(huán)節(jié)。反應釜設備主要用于醫(yī)藥，化工，食品，輕工等行業(yè)中的水解，中扣

8、，結晶，蒸餾，蒸發(fā)，儲存等生產(chǎn)環(huán)節(jié)。3反應釜設計3.1尺寸和容積確定方案計算過程中用到的符號V－設備容積，，－操作容積，－高度直徑比，－曲面高度，mm－曲面高度，mm，－直邊高度，mmH－夾套高度，mm，D－夾套直徑，mm[σ]—設計溫度下封頭材料的許用應力，Mpa—焊接接頭系數(shù)，p—設計壓力，MpaL－筒體的計算長度，mm－筒體的有效厚度，mm－筒體的名義厚度，mm夾套直徑與筒體直徑的關系筒體直徑D600600~18001800~30

9、00夾套直徑D50D100D200夾套高度:筒體高度的75%1.夾套的結構夾套傳熱結構簡單，基本上不需要進行檢修。但有襯里的反應釜和釜壁采用導熱性不良的材料制造時，因傳熱效果差，不宜采用夾套傳熱。采用夾套傳熱時，因夾套向外有熱量損失，故需要在夾套外包以保溫材料。夾套有以下幾種：1型僅圓筒部分有夾套；2型僅圓筒和下封頭部分有夾套；3型為減小外壓容器計算長度L，在圓筒部分的夾套采用分段結構或帶有加強圈；4型圓筒，下封頭及上封頭的一部分有夾套

10、。根據(jù)工藝要求，此次反應釜夾套選擇2型夾套。2型夾套中用蒸汽作為載熱體時，一般以上端進入夾套，凝液從夾套底部排出，如用液體作為冷卻時則相反。采取下端進，上端出，以使夾套中經(jīng)常充滿液體，充分利用傳熱面積，加強傳熱效果。夾套的高度選取筒體高度的0.75倍夾套的直徑與與筒體直徑的關系如下表此外，夾套高度的確定，還應考慮兩個因素：當反應釜筒體與上封頭用設備法蘭聯(lián)結時，夾套頂邊至少應在法蘭下方150—200mm處，而當反應釜具有懸掛支座時，須考慮