1.8m3攪拌式反應釜設計【含15張CAD圖紙】
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全日制普通本科生畢業(yè)設計1.8m3攪拌式反應釜設計DESIGN 1.8M3AGITATED REACTOR學生姓名 : 學 號: 年級專業(yè)及班級: 指導老師及職稱: 副教授 學 部: 提交日期: 全日制普通本科生畢業(yè)設計誠信聲明本人鄭重聲明:所呈交的本科畢業(yè)論文是本人在指導老師的指導下,進行研究工作所取得的成果,成果不存在知識產權爭議。除文中已經注明引用的內容外,本論文不含任何其他個人或集體已經發(fā)表或撰寫過的作品成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體在文中均作了明確的說明并表示了謝意。同時,本論文的著作權由本人與湖南農業(yè)大學東方科技學院、指導教師共同擁有。本人完全意識到本聲明的法律結果由本人承擔。 畢業(yè)設計作者簽名: 年 月 日目 錄摘要1關鍵詞11 前言11.1 反應器的現狀及發(fā)展前景11.2 攪拌式反應釜結構設計及其工作原理示圖22 設計條件及設計內容分析3 2.1反應釜設計的內容主要有33 反應釜釜體的設計3 3.1 釜體DN的確定3 3.1.1 釜體DN的確定3 3.2 釜體筒體壁厚的設計3 3.2.1 設計參數的確定3 3.2.2 筒體壁厚的設計4 3.3 釜體封頭的設計4 3.3.1 封頭的選型4 3.3.2 設計參數的確定4 3.3.3 封頭的壁厚得設計4 3.3.4 封頭的直邊尺寸、體積的確定4 3.4 筒體長度H的設計5 3.4.1 筒體長度H的設計5 3.4.2 釜體長徑比校核5 3.5 外壓筒體壁厚的設計5 3.5.1 設計外壓的確定5 3.5.2 試差法設計外壓筒體的壁厚5 3.5.3 圖算法設計筒體的壁厚5 3.6 外壓封頭壁厚得設計6 3.6.1 設計外壓得確定6 3.6.2 封頭壁厚得計算64 反應釜夾套得設計6 4.1 夾套釜體DN,PN得確定6 4.1.1 夾套釜體DN得確定6 4.1.2 夾套釜體PN得確定6 4.2 夾套筒體的設計7 4.2.1 設計參數的確定7 4.2.2 夾套筒體壁厚的設計7 4.2.3 夾套筒體的高度確定7 4.3 夾套封頭的設計7 4.3.1 封頭的選型7 4.3.2 設計參數的確定8 4.3.3 封頭的壁厚的設計8 4.3.4 封頭的直邊尺寸、體積與重量的確定8 4.3.5 封頭結構的設計8 4.4 傳熱面積的校核85 反應釜釜體及夾套的壓力試驗9 5.1 釜體的水壓試驗9 5.1.1 水壓試驗壓力的確定9 5.1.2 液壓試驗的強度校核9 5.1.3 壓力表得量程9 5.1.4 水壓試驗的操作過程9 5.2.1 氣壓試驗壓力的確定9 5.2.2 氣壓試驗的強度校核10 5.2.3 氣壓試驗的操作過程10 5.3 夾套的液壓試驗10 5.3.1 水壓試驗壓力的確定10 5.3.2 液壓試驗的強度校核10 5.3.3 壓力表的量程、水溫的要求10 5.3.4 水壓試驗的操作過程106 反應釜附件的選型及尺寸設計11 6.1 釜體法蘭聯接結構的設計11 6.1.1 法蘭的設計11 6.1.2 密封面形式的選型11 6.1.3 螺栓、螺母的尺寸規(guī)格12 6.1.4 法蘭、墊片、螺栓、螺母、墊圈的材料12 6.2 選用手孔,視鏡等和工藝接管的設計12 6.2.1 手孔12 6.2.2 視鏡12 6.2.3 進料管口12 6.2.4 溫度計13 6.2.5 出料口13 6.2.6 安全閥接口13 6.2.7 冷凝器接口i和壓力表接管e13 6.2.8 加熱蒸汽進口13 6.3 管法蘭尺寸的設計13 6.3.1 管法蘭的選型13 6.3.2 管法蘭的尺寸13 6.4 墊片尺寸及材質14 6.4.1 墊片的結構14 6.4.2 密封面形式及墊片尺寸15 6.5 手孔的設計15 6.5.1 手孔的結構15 6.5.2 手孔尺寸15 6.6 視鏡的設計16 6.6.1 視鏡的選型17 6.6.2 視鏡的結構17 6.6.3 視鏡的規(guī)定標記、標準圖號、視鏡的尺寸及材料17 6.6.4 視鏡標準件的材料應符合表9的規(guī)定17 6.7 支座的選型18 6.7.1 支座的選型及尺寸的初步設計17 6.7.2 支座載荷的校核計算197 攪拌裝置的選型與尺寸設計19 7.1 攪拌軸直徑的初步計算19 7.1.1 攪拌軸直徑的設計19 7.1.2 攪拌軸剛度校核19 7.2 攪拌軸臨界轉速校核計算19 7.3 聯軸器的型式及尺寸的設計19 7.3.1 聯軸器型式的確定19 7.3.2 聯軸器的結構及尺寸20 7.3.3 聯軸節(jié)的零件及材料20 7.4 攪拌槳尺寸的設計21 7.4.1 槳式攪拌槳的結構21 7.4.2 槳式攪拌槳的尺寸21 7.4.3 槳式攪拌槳零件明細表21 7.5 攪拌軸的結構及尺寸的設計22 7.5.1 攪拌軸長度的設計22 7.5.2 攪拌軸的結構228 傳動裝置的選型與尺寸設計22 8.1 電動機的選型22 8.2 減速器的選型23 8.3 機架的設計23 8.4 底座的設計24 8.5 反應釜的軸封裝置設計24 8.5.1 反應釜的軸封裝置的選型24 8.5.2 軸封裝置的結構及尺寸259 焊縫結構的設計25 9.1 釜體上主要焊縫結構的設計25 9.2 夾套上的焊縫結構的設計2810 固體物料進口的開孔及補強計算29 10.1 封頭開固體物料進口后被削弱的金屬面積A的計算29 10.2 有效補強區(qū)內起補強作用的金屬面積的計算30 10.2.1 封頭起補強作用金屬面積A1的計算30 10.2.2 接管起補強作用金屬面積A2的計算30 10.2.3 焊縫起補強作用金屬面積A3的計算30 10.3 判斷是否需要補強的依據3011 結論31參考文獻 31致謝32附錄33331.8m3攪拌釜式反應器設計學 生:李建軍指導老師:湯興初(湖南農業(yè)大學東方科技學院,長沙410128)摘 要:攪拌釜式反應器由攪拌器和釜體組成。攪拌器包括傳動裝置,攪拌軸(含軸封),攪拌槳;釜體包括筒體,夾套和內件,盤管,導流筒等。工業(yè)上應用的攪拌釜式反應器有成百上千種,按反應物料的相態(tài)可分成均相反應器和非均相反應器兩大類。非均相反應器包括固-液反應器,液-液反應器,氣-液反應器和氣-液-固三相反應器。本次設計的釜式反應器適用性廣操作彈性大,是工業(yè)生產中最廣泛使用的反應器。關鍵詞:反應釜; 釜體; 攪拌器Design 1.8m3 Stirred Tank Reactor Author:Li Jianjun Tutor:Tang Xingchu(Oriental Science Technology College of Hunan Agricultural University, Changsha 410128)Abstract:Stirred tank reactor by the stirrer and the reactor body. The agitator gear stirring shaft ( with shaft seal), impeller, kettle body including a cylinder, jacket and coil, draft tube etc. Industrial application of stirred tank reactor, there are hundreds of homogeneous reaction and heterogeneous reactor can be divided into two major categories according to the phase of the reaction materials. The non - homogeneous reactor, including the solid - liquid reactor, liquid - liquid reactor, the gas - liquid reactor and gas - liquid - solid three-phase reaction device. The design of the tank reactor wide applicability of the operating flexibility,the most widely used in industrial production reactor.Key words:Reactor; Electric; Agitator; 1 前言1.1 反應器的現狀及發(fā)展前景反應釜的廣義理解即有物理或化學反應的不銹鋼容器,通過對容器的結構設計與參數配置,實現工藝要求的加熱、蒸發(fā)、冷卻及低高速的混合功能。隨之,反應過程中的壓力要求對容器的設計要求也不盡相同。生產必須嚴格按照相應的標準加工、檢測并試運行。不銹鋼反應釜根據不同的生產工藝、操作條件等不盡相同,反應釜的設計結構及參數不同,即反應釜的結構樣式不同,屬于廢標的容器設備。不銹鋼反應釜廣泛應用于石油、化工、橡膠、農藥、染料、醫(yī)藥、食品等生產型用戶和各種科研實驗項目的研究,用來完成水解、中和、結晶、蒸餾、儲存、氫化、烴化、聚合、縮合、加熱混配、恒溫反應等工業(yè)過程的容器。反應釜是綜合反應容器,根據反應條件對反應釜結構功能及配置附件的設計。從開始的進料-反應-出料均能夠以較高的自動化程度完成預先設定好的反應步驟,對反應過程中的溫度、壓力、力學控制(攪拌、鼓風等)、反應物/產物濃度等重要參數進行嚴格的調控。攪拌釜式反應器,這種反應器是工業(yè)生產中最廣泛采用的反應器形式,適用于各種相態(tài)物料的反應。反應釜中設有各種不同型式的攪拌、傳熱裝置,可適應不同性質的物料和不同熱效應的反應,以保持反應物料在釜內合理地流動、混合和料號的傳熱。攪拌釜式反應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,又可多釜串聯操作。攪拌釜式反應器的使用性廣,操作彈性大,濃度容易控制。它通常由釜體、換熱裝置。攪拌器和傳動裝置等構件組成。11.2 攪拌式反應釜結構設計及其工作原理示意圖圖1 反應釜結構及原理圖Fig.1 the reactor structure and schematic diagram2 設計條件及設計內容分析由設計條件單可知,設計的反應釜可操作容積為1.8m3、攪拌裝置配置的電動機功率為1.8KW、攪拌軸的轉速為60r/min、攪拌槳的形式為框式;加熱的方式為用夾套內的導熱油進行電加熱:裝置上設有8個工藝接管、1個視鏡、4個耳式支座、1個人孔(或固體物料進口)。 2.1 反應釜設計的內容主要有:釜體的強度、剛度、穩(wěn)定性計算和結構設計夾套的強度、剛度計算和結構設計;設計釜體的法蘭聯接結構、選擇接管、管法蘭;人孔的選型及補強計算;支座選型及驗算;視鏡的選型;焊縫的結果與尺寸設計;電機、減速機的選型;攪拌軸及框式攪拌槳的尺寸設計;選擇聯軸器;設計機架結構及尺寸;設計底蓋結構及尺寸;選擇軸封形式;繪總裝配圖及攪拌軸零件圖等。3 反應釜釜體的設計3.1 釜體DN的確定3.1.1 釜體DN的確定選取反應釜裝料系數=0.8,由V=V0/,可得設備體積 V=2.25m3 (1)對于液液相類型選取H/Di=1.2.由此,估算筒體的內徑為 Di=1.337m (2)將計算結果圓整至公稱直徑標準系列,選取筒體直徑Di=1400mm。3.2 釜體筒體壁厚的設計3.2.1 設計參數的確定取P=1.1PW (3)P=1.1PW=1.10.33=0.33MPa 液體靜力壓力:由于PL=0.1=0.0143P 則Sn=6mm設計合理。3.5.3 圖算法設計筒體的壁厚設筒體的壁厚6mm,則:=6-1.25 = 4.75,=1212,。在文獻2305頁中圖15- 4中的坐標上找到1.102的值,由該點做水平線與對應的線相交,沿此點再做豎直線與橫坐標相交,交點的對應為:0.00029。由文獻2307頁中圖15- 7中選取,在水平坐標中找到=2.910-4點,由該點做豎線與對應的材料溫度線相交,沿此點再做水平線與右方的縱坐標相交,得到系數的值為:37MPa、=1.900105。根據=得: =0.145() (10)因為0.1 0.145,所以假設6合理,取封頭的壁厚6。由文獻2316頁表16-3知,、6的筒體高筒節(jié)鋼板的質量約178,則筒體質量為:1781.360=242.08()又知1m高的內表面積故筒體的內表面積:= (11)3.6 外壓封頭壁厚得設計3.6.1 設計外壓得確定PC=0.1MPa3.6.2 封頭壁厚得計算設封頭的壁厚為Sn=6mm Se=Sn-C=4.75mm對于標準橢球形封頭 K=0.9,Ri=KDi=0.91200=1080mm (12)Ri/Se=1080/4.75=227.4計算系數A=0.125/(Ri/Se)= 5.50010-4 由A=5.50010-4可確定B查表15-7得B=63MPa,E=1.91=1.91105MPa由P=B/(Ri/Se)得P=63 /(1080/4.75)=0.2770Mpa=2.770Kgf/cm2P=1.0Kgf/cm2P=2.770Kgf/cm2假設Sn=6mm合理。4 反應釜夾套得設計4.1 夾套釜體DN,PN得確定4.1.1 夾套釜體DN得確定Di=Di+100=1300+100=1400mm所以DN=1400mm4.1.2 夾套釜體PN得確定Pw=0.4MPa P=1.1Pw=0.44MPa4.2 夾套筒體的設計4.2.1 設計參數的確定因為釜體內反應物濃度與水相近,故按水計算反應物靜壓,即:P液=1.01039.81.26510-6=0.0124MPa (13) (14)P液不能忽略PC=P+P液=0.11.1+0.0124=0.1224MPa,由于夾套內的溫度為125150 故取t=150,查Q235-A的t=113MPa4.2.2 夾套筒體壁厚的設計按強度條件設計由公式Sd=PCDi/2t-PC+C (15)得Sd=(0.12241400)/(21130.6-0.1224)+1.0+0.6=2.8642mm圓整Sd=3mm Sn=Sd 因此假設合理由PC=0.1MPa0.3MPa 按強度設計的壁厚不能滿足剛度要求,需按剛度條件重新計算Di=1500P+0.1=0.68MPa PT=0.80MPa5.1.2 液壓試驗的強度校核由 (19)得=101.5MPa查表14-4 =203MPa得=101.5MPa0.9=0.92031.0=182.7MPa因此液壓強度足夠5.1.3 壓力表得量程壓力表的最大量程:P表=2PT=20.80=1.60MPa水溫:t15,水中濃度25。5.1.4 水壓試驗的操作過程在保持釜體表面干燥的條件下,首先用水將釜體內的空氣排空,再將水的壓力緩慢升至0.80,保壓不低于30,然后將壓力緩慢降至0.64 ,并保壓足夠長時間,檢查所有焊縫和連接部位有無泄露和明顯的殘留變形。若質量合格,緩慢降壓,將釜體內的水排凈,用壓縮空氣吹干釜體。若質量不合格,修補后重新試壓直至合格為止。5.2 釜體的氣壓試驗5.2.1 氣壓試驗壓力的確定由公式PT=1.15P得PT=1.151.10.581=0.7337MPa (20)5.2.2 氣壓試驗的強度校核由公式 (21)得=93.045MPa=93.0450.9=0.92031.0=182.7MPa因此氣壓強度足夠5.2.3 氣壓試驗的操作過程做氣壓試驗時,將壓縮空氣的壓力緩慢升至0.05MPa時,保持5min進行初檢合格后繼續(xù)升至0.367 MPa,其后按每級0.07337MPa為級差升至0.7337MPa,保持10min,然后降至0.6383 MPa并保持足夠長時間同時進行檢查,如有泄露,修補后重新進行試驗,至合格為止。5.3 夾套的液壓試驗5.3.1 水壓試驗壓力的確定且不小于(+0.1) ,當1.8時取1.8。PT=1.251.10.11=0.1375MPa 因為PTP+0.1=1.10.1+0.1=0.21MPa得PT=0.21MPa5.3.2 液壓試驗的強度校核由 得=33.26MPa=33.26MPa0.9=0.92350.6=126.9MPa因此強度足夠5.3.3 壓力表的量程、水溫的要求壓力表得量程:P表=2PT=20.21=0.42MPa,水溫 t55.3.4 水壓試驗的操作過程在保持夾套表面干燥的條件下,首先用水將夾套內的空氣排空,再將水的壓力緩慢升至0.21,保壓不低于30min,然后將壓力緩慢降至0.168,保壓足夠長時間,檢查所有焊縫和連接部位有無泄露和明顯的殘留變形。若質量合格,緩慢降壓將夾套內的水排凈,用壓縮空氣吹干。若質量不合格,修補后重新試壓直至合格為止。6 反應釜附件的選型及尺寸設計6.1 釜體法蘭聯接結構的設計設計內容包括:法蘭的設計、密封面形式的選型、墊片設計、螺栓和螺母的設計。6.1.1 法蘭的設計圖3 釜體法蘭Fig.3 The kettle body flang根據DN=1300mm、,由文獻表16-9確定法蘭的類型法蘭的選型:乙型平焊法蘭法蘭的標準代號:法蘭GII6I-1300 JB/T4702-2000法蘭的材料:Q235A表2 釜體法蘭尺寸Table.2 The kettle body flange dimensions公稱直徑DNmm法蘭,mm螺 栓DD1D2D3D4Ht1d規(guī)格數量1300146014151376135613537027016211827M24366.1.2 密封面形式的選型因為PN=0.6MPa1.6MPa,介質溫度:150 查文獻2P331表16-14 知密封面采用光滑面。 6.1.3 螺栓、螺母的尺寸規(guī)格本設計選用六角頭螺栓(C級、GB/T5780-2000)、型六角螺母(C級、GB/T41-2000)平墊圈(100HV、GB/T95-2002)螺栓長度的計算:螺栓的長度由法蘭的厚度()、墊片的厚度()、螺母的厚度()、墊圈厚度()、螺栓伸出長度確定。其中=46、=2、=30、=3、螺栓伸出長度取=10 螺栓的長度L為L=2+=140m取140螺栓標記: GB/T5780-2000 螺母標記: GB/T41-2000 墊圈標記: GB/T95-2002 24-100HV 6.1.4 法蘭、墊片、螺栓、螺母、墊圈的材料表3 配用件材料Table.3 With pieces of material墊片螺栓螺母法蘭墊圈耐油橡膠石棉A級鋼A級鋼1Cr18Ni10Ti0Cr18Ni10Ti6.2 選用手孔,視鏡等和工藝接管的設計6.2.1 手孔由平蓋手孔(JB/T589-1979)或板式平焊法蘭手孔(HG21529-1995),選用光滑密封的平蓋手孔APN1,DN250 JB/T589-1979.。6.2.2 視鏡有標準壓力容器視鏡(HG/T21619-21620-1986)或組合式視鏡(HG21505-1992),選用碳鋼帶頸視鏡IPN1,DN80(HG/T21619-21620-1986)。6.2.3 進料管口采用c1-2采用無縫鋼管,管的一端切成,伸入罐內一定長度。配用法蘭PN0.6,DN50,HG20592-1997(鋼制管法蘭型式、參數(歐洲體系))。6.2.4 溫度計加強套管溫度計的選用參考生產廠家的產品目錄,選用公稱直徑65mm,配凸面板式平焊管法蘭PN0.6MPa,DN65,HG20593-1997(板式平焊鋼制管法蘭)。6.2.5 出料口出料口h采用764無縫鋼管,配法蘭PN0.6,DN65,HG20592-1997(鋼制管法蘭型式、參數(歐洲體系))。6.2.6 安全閥接口安全閥接管a采用453.5無縫鋼管,接管與封頭內表面磨平。配用法蘭PN0.6,DN40,HG20592-1997(鋼制管法蘭型式、參數(歐洲體系))。6.2.7 冷凝器接口i和壓力表接管e冷凝器接口i和壓力表接管e都采用323.5無縫鋼管,接管與封頭內表面磨平。配用法蘭PN0.6,DN25,HG20592-1997(鋼制管法蘭型式、參數(歐洲體系))。6.2.8 加熱蒸汽進口加熱蒸汽進口管g采用383.5無縫鋼管,配法蘭PN0.6,DN32,HG20592-1997(鋼制管法蘭型式、參數(歐洲體系))。6.3 管法蘭尺寸的設計6.3.1 管法蘭的選型突面板式平焊法蘭代號PL 標準號HG20593圖4 管法蘭Fig.4 Pipe flanges6.3.2 管法蘭的尺寸表4 管法蘭尺寸Table.4 Pipe flange size接管名稱公稱直徑DN連接尺寸法蘭蓋厚度C理論質量(kg)法蘭蓋外徑D螺栓孔中心直徑K螺栓孔直徑L螺栓孔數量n螺紋Th手孔2503753351812M162420.2視鏡80190150184M12183.86進料管口50140110144M12161.86溫度計65160130144M12162.45出料口65160130144M12162.45安全閥40130100144M12161.59冷凝液出口2510075114M10 140.82壓力表接口2510075114M10140.82加熱蒸汽管口3212090144M12161.346.4 墊片尺寸及材質6.4.1 墊片的結構工藝接管配用的突面板式平焊管法蘭的墊片尺寸、材質由文獻41251頁表12-26查如表所示。圖5 管道法蘭用軟墊片Fig.5 Pipe flanges with a cushion sheet6.4.2 密封面形式及墊片尺寸表5 密封面形式及墊片尺寸Table.5 Sealing surface form and size of washer接管名稱密封面型式墊片尺寸mm墊片材料外徑D內徑d厚度手孔RF2592112中壓石棉橡膠板視鏡RF120872中壓石棉橡膠板進料管口RF87572中壓石棉橡膠板溫度計RF109762中壓石棉橡膠板出料口RF109762中壓石棉橡膠板安全閥RF75462中壓石棉橡膠板冷凝液出口RF57272中壓石棉橡膠板壓力表接口RF57272中壓石棉橡膠板加熱蒸汽管RF65322中壓石棉橡膠板6.5 手孔的設計6.5.1 手孔的結構由于釜體的內徑,因此不需要在釜體的封頭上設置人孔,本設計選用板式平焊法蘭手孔。 圖6 手孔結構圖Fig.6 Hand hole structure6.5.2 手孔尺寸表6 固體物料進口的尺寸Table.6 Solid material inlet size公稱壓力PN(MPa)公稱直徑DNDD1bb1b20.6250375335242124H1H2螺栓螺母螺栓螺柱螺母螺柱總質量(kg)數量直徑長度數量數量直徑長度1909012M16751224M169539.6表7 明細表Table.7 List序號標準號名稱數量材料列別代號1筒節(jié)120(鋼管)2HGJ75-1991螺栓見尺寸表4.6級 4.6級螺柱35353HGJ75-1991螺母見尺寸表4級254級254HGJ45-1991法蘭1Q235-A20R5HGJ69-1991HGJ70-1991HGJ71-1991墊片1石棉橡膠板墊柔性石墨復合墊柔性石墨復合墊聚四氟乙烯包覆墊6GB61-1991法蘭蓋1Q235-A20R7把手1Q235-AF6.6 視鏡的設計視鏡主要用來觀察設備內物料及其反應情況,也可以作為液面指示鏡。常用的視鏡有視鏡、帶頸視鏡和壓力容器視鏡(分別有帶頸和不帶頸兩種)幾種。6.6.1 視鏡的選型帶頸視鏡 JB595-64鋼制不銹鋼帶頸視鏡6.6.2 視鏡的結構 圖7 視鏡結構Fig.7 Mirror structure6.6.3 視鏡的規(guī)定標記、標準圖號、視鏡的尺寸及材料由文獻附錄六確定視鏡的規(guī)定標記、標準圖號、視鏡的尺寸及材料。標記:視鏡,DN=80mm 標準圖號:JB595-64。表8 視鏡的尺寸Fig.8 Mirror structure公稱直徑DN公稱壓力PNMPa視鏡視鏡片密封墊螺 柱XDKGh1h2h3d1Sdgidgo數量n螺紋801.020316512511016302510015801024M16注:表內未注明單位的均為mm。6.6.4 視鏡標準件的材料應符合表9的規(guī)定。表9 標準件材料Table.9 The standard materials序號名稱數量材料備注III1視鏡玻璃1鋼化硼硅玻璃2視鏡座1Q245R0Cr18Ni93密封墊2改性、填充聚四氟乙烯板或合成纖維橡膠壓制板4壓緊環(huán)1Q245R0Cr18Ni95螺 母見尺寸表8級A2-70GB/T 6170-20006雙頭螺柱見尺寸表8.8級A2-70GB/T 897-19887螺塞M6435JB/ZQ 4452-19976.7 支座的選型6.7.1 支座的選型及尺寸的初步設計懸掛式支座的選型由于設備外部設置有100的保溫層,所以選耳式B型支座,支座數為4個 。懸掛式支座的尺寸的初步設計反應釜總質量的估算:mF=m1+m2+m3+m4+m5 式中:m1釜體的質量(Kg);m2夾套的質量(Kg);m3攪拌裝置的質量(Kg)m4附件的質量(Kg);m5保溫層的的質量(Kg)物料總質量的估算:mw=mj+md式中:mj釜體介質的質量(Kg);md夾套內水的質量(Kg)反應釜的總質量估算為2000Kg,物料的質量為2484Kg(以水裝滿釜體和夾套計算),裝置的總質量:m=mF+mw=2000+2484=4484(Kg) 每個支座承受的重量Q約為:44849.81/221.9716(KN)根據DN=1400mm、Q=21.9716KN由文獻2附表16-23初選B型耳式支座,支座號為3。表10 B型耳式支座的尺寸(mm)Table.10 Type B lug support size ( mm )底板筋板墊板地腳螺栓支座重量規(guī)格2001601051050205125825020083030M248.36.7.2 支座載荷的校核計算耳式支座實際承受的載荷按下式近似計算: (22)式中D=1533.2, (23)9.81,=4500,=4,=0,將已知值代入得 因為Q=30KN,所以選用的耳式支座滿足要求。7 攪拌裝置的選型與尺寸設計7.1 攪拌軸直徑的初步計算7.1.1 攪拌軸直徑的設計 電機的功率P1.8KW ,攪拌軸的轉速n60r/min,材料為45鋼 , 40,剪切彈性模量G8104MPa,許用單位扭轉角1.0/m。由 (24)得:() 利用截面法得:()由 (25)得: 攪拌軸為實心軸,則: 得mm取d=40mm7.1.2 攪拌軸剛度校核 得 (26)
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