毕业设计论文—反应釜.doc
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反应釜设计的有关内容
一、设计条件及设计内容分析
由设计条件单可知，设计的反应釜体积为1.0；搅拌轴的转速为200,轴的功率为4kw;搅拌桨的形式为推进式；装置上设有5个工艺接管、2个视镜、4个耳式支座、1个温度计管口。反应釜设计的内容主要有：
（1） 釜体的强度、刚度、稳定性计算和结构设计；
（2） 夹套的的强度、刚度计算和结构设计；
（3） 设计釜体的法兰联接结构、选择接管、管法兰；
（4） 人孔的选型及补强计算；
（5） 支座选型及验算；
（6） 视镜的选型；
（7） 焊缝的结构与尺寸设计；
（8） 电机、减速器的选型；
（9） 搅拌轴及框式搅拌桨的尺寸设计；
（10）选择联轴器；
（11）设计机架结构及尺寸；
（12）设计底盖结构及尺寸；
（13）选择轴封形式；
（14）绘总装配图及搅拌轴零件图等。
第一章 反应釜釜体的设计
1.1 釜体 、的确定
1.1.1 釜体的确定
将釜体视为筒体，取L/D=1.1
由V=(π/4)，L=1.1
则
，，圆整
由314页表16-1查得釜体的
1.1.2釜体PN的确定
由设计说明书知釜体的设计压力＝0.2
1.2 釜体筒体壁厚的设计
1.2.1设计参数的确定
设计压力p1：p1＝0.2MPa；
液柱静压力 p1H=10^(-6)×1.0×10^3×10×1.1=0.011MPa
计算压力p1c： p1c=p1+p1H=0.2+0.011=0.211MPa；
设计温度t1： 100℃ ；
焊缝系数： ＝0.85
许用应力：根据材料Q235-B、设计温度100℃，由参考文献知＝113；
钢板负偏差：＝0.6（GB6654-96）；
腐蚀裕量：＝3.0。
1.2.2 筒体壁厚的设计
由公式 得：
+0.6+3.0=4.7mm
圆整
刚度校核：碳素钢的
考虑筒体的加工壁厚不小于5mm，故筒体的壁厚取
1.3 釜体封头的设计
1.3.1 封头的选型
釜体的下封头选标准椭球型，代号EHA、标准JB/T4746—2002。
1.3.2 设计参数的确定
设计压力p1：p1＝0.2MPa；
液柱静压力 p1H=10^(-6)×1.0×10^3×10×1.1=0.011MPa
计算压力p1c： p1c=p1+p1H=0.2+0.011=0.211MPa；
设计温度t1： 100℃ ；
焊缝系数： ＝0.85
许用应力：根据材料Q235-B、设计温度100℃，由参考文献知＝113；
钢板负偏差：＝0.6（GB6654-96）；
腐蚀裕量：＝3.0。
1.3.3 封头的壁厚的设计
由公式得
= 4.7
圆整得
1.3.4封头的直边尺寸、体积及重量的确定
根据，由参考文献附表4-2知：
直边高度h2： 25
容 积V： 0.1505
曲边高度h1： 250
内表面积A： 1.1625
质 量m: 53.78kg
筒体长度1的设计
1.4.1筒体长度H的设计
筒体高度H1=（V-V封)/V1m=(1-0.1505)/0.785=1.082m
圆整H1至1100mm
1.4.2釜体长径比的复核
L /Di=H1/Di
=1100 / 1000 = 1.1
在1~1.3的范围内，故所求长径比满足要求。
1.5 外压筒体壁厚的设计
1.5.1设计外压的确定
由设计条任务书可知，夹套内介质的压力为0.3MPa，取设计外压=0.3。
1.5.2 图算法设计筒体的壁厚
设筒体的壁厚＝8，则： ==8-3.8 = 4.2，
=1016，。
在参考文献图4-5中的坐标上找到1.012的值，由该点做水平线与对应的线相交，沿此点再做竖直线与横坐标相交，交点的对应值为：≈0.OOO4。
再由参考文献图4-6中选取，在水平坐标中找到=2.8×10-4点，由该点做竖直线与对应的材料温度线相交，沿此点再做水平线与右方的纵坐标相交，得到系数的值为：≈155MPa、=2.00×105。
根据=得： =
=0.64（）．
因为＝0.3 ＝0.64，所以假设＝8合理，取筒体的壁厚＝8。
1.6 外压封头壁厚的设计
1.6.1 设计外压的确定
封头的设计外压与筒体相同，即设计外压=0.1。
1.6.2 封头壁厚的计算
设封头的壁厚=8，则: ==8-3.8 = 4.2，对于标准椭球形封头=0.9，＝0.9×1000=900（）， =900/4.2= 241.29
计算系数：=
= 5.18×10-4
在参考文献图4-5中选取，在水平坐标中找到=5.18×10-4点，由该点做竖直线与对应的材料温度线相交，沿此点再做水平线与右方的纵坐标相
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