由于釜内进行的反应是放热反应,产生的热量不仅仅可以维持反应的不断进行,且会引起釜内温度上升。为防止釜内温度过高,在釜体的上方设置了冷凝器进行换热,因此不有必要进行传热面积的校核。如果釜内进行的反应是吸热反应,则需进行传热面积的校核,即:将 = 6.7400 2与工艺需要的传热面积 作比较。若 ≥ ,则不需要在釜内另设置蛇管;反之则需要蛇管。
做气压试验时,将压缩空气的压力缓慢将升至0.03795 ,保持5min并进行初检。合格后继续升压至0.1898 ,其后按每级的0.03795 级差,逐级升至试验压力0.3795 ,保持10 ,然后再降至0.33 ,保压足够长时间一起进行检查,如有泄露,修补后再按上述规定重新做试验。釜体试压合格后,再焊上夹套进行压力试验。
因为 =0.1 =0.281 ,所以假设 =6 偏大,考虑到与筒体的焊接,取封头的壁厚与筒体一致,故取 =6 。
由在文献[1]318中表16-5釜体封头的结构如图1-1,封头质量:76.4( )
⑵在兼顾技术先进性、可行性、经济合理的前提下,综合分析设计任务要求,确定化工工艺流程,进行设备选型,并提出保证过程正常、安全可行所需的检测和计量参数,并且要考虑改善劳动条件和环境保护的有效措施。
由文献[1]中图15- 7中选取,在水平坐标中找到 =5.5×10-4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 的值为值为: ≈63 、 =1.93×105
操作过程:在保持釜体表面干燥的条件下,首先用水将釜体内的空气排空,再将水的压力缓慢升至0.43 ,保压不低于30 ,然后将压力缓慢降至0.33 ,保压足够长时间,检查所有焊缝和连接部位有无泄露和明显的残留变形。若质量合格,缓慢降压将釜体内的水排净,用压缩空气吹干釜体。若质量不合格,修补后重新试压直至合格为止。水压试验合格后再做气压试验。
考虑到封头的大端与夹套筒体对焊,小端与釜体筒体角焊,因此取封头的壁厚与夹套筒体的壁厚一致,即 =6 。结构及尺寸如图2-2。
在文献[1]305页中图15- 4中的 坐标上找到1.233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.OOO25。
由文献[1]307页中图15- 7中选取,在水平坐标中找到 =2.5×10-4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: ≈31MPa、 =1.93×105 。
化工设备机械基础课程设计是一项很繁琐的设计工作,而且在设计中除了要考虑经济因素外,环保也是一项不得不考虑的问题。除此之外,还应该要考虑诸多的政策、法规,因此在课程设计中要有耐心,注意多专业、多学科的综合和相互协调。
由设计条件单可知,设计的反应釜体积为1.8 、操作体积为1.46 ;搅拌装置配制的电机功率为2.2 、搅拌轴的转速为100 、搅拌桨的形式为桨式;加热的方式为用夹套内的水进行电加热;装置上设有8个工艺接管、2个视镜、4个耳式支座、8个电加热器套管、1个固体物料进口、2个测控接管。反应釜设计的内容主要有:
由文献 317页表16-4选釜体的封头为标准椭球型,代号EHA、标准JB/T4746—2002。
设计内容有:法兰的设计、密封面形式的选型、垫片设计、螺栓和螺母的设计。
(1)根据 =1200mm、 =0.6 ,由文献[6]286页表14-2确定法兰的类型为甲型平焊法兰。
在保持夹套表面干燥的条件下,首先用水将夹套内的空气排空,再将水的压力缓慢升至0.2 ,保压不低于30min,然后将压力缓慢降至0.1 ,保压足够长时间,检查所有焊缝和连接部位有无泄露和明显的残留变形。若质量合格,缓慢降压将夹套内的水排净,用压缩空气吹干。若质量不合格,修补后重新试压直至合格为止。
化工设备课程设计是培育学生设计能力的重要实践教学环节。在教师指导下,通过裸程设计,培育学生独立地运用所学到的基本理论并结合生产实际的知识,综合地分析和解决生产实际问题的能力。因此,当学生首次完成该课程设计后,应达到一下几个目的:
⑴熟练掌握查阅文献资料、收集有关数据、正确选择公式,当缺乏必要的数据时,尚要自己通过实验测定或到生产现场进行实际查定。
《化工设备机械基础》化学工程、制药工程类专业以及其他相近的非机械类专业,对化下设备的机械知识和设计能力的要求而编写的。通过此课程的学习,是通过学习使同学掌握基本的设计理论并具有设计钢制的、典型的中、低、常压化工容器的设计和必要的机械基础知识。
化工设备机械基础课程设计是《化工设备机械基础》课程教学中综合性和实践性较强的教学环节,是理论联系实际的桥梁,是学生体察工程实际问题复杂性,学习初次尝试化工机械设计。化工设计不同于平时的作业,在设计中需要同学独立自主的解决所遇到的问题、自己做出决策,根据老师给定的设计要求个人选择方案、查取数据、进行过程和设备的设计计算,并要对自己的选择做出论证和核算,经过反复的比较分析,择优选定最理想的方案和合理的设计。
夹套的下封头选标准椭球型,内径与筒体相同( =1300 )。代号EHA,标准JB/T4746—2002。夹套的上封头选无折边锥形封头,且半锥角 、大端直径 =1300 ,小端直径 =1212 。
封头的下部结构如图2-1。由设备设计条件单知:下料口的 =125 ,根据文献[1]402页表18- 4知封头下部结构的主要结构尺寸 =260 。