反应釜设计开题报告
生物发酵反应釜的设计开题报告
学生毕业设计（论文）开题报告
一、课题的目的及意义（含国内外的研究现状分析）：
本设计是以玉米为原料生产高硒酵母的试验和工业化生产提供技术装备，同时稍加改装也可用于其他类型的化学，生物反应设备，其用途相当广泛。
我国是农业大国，但并不是农业强国。
以玉米为例，玉米是我国的主要经济作物之一。
种植面积广泛，产量较大，但其深加工量不到玉米产量的两成。
致使玉米大量积压，严重影响综合效益和农民收入水平。
另一方面，我国加入WTO后各方面要与国际接轨和国民生活水平的提高，对食品质量的要求在不断提高，以在食品加工中必备的酵母为例：国外已从富硒酵母发展到今天的高硒酵母，其与我国使用的传统的无机亚硒酸酵母相比不仅含有生物体内新陈代谢必须的硒，而且富含B类维生素，谷胱甘肽，酵母蛋白质，酵母其他无机盐。
硒酵母可以提高人体的免疫能力，抵抗疾病调动机体内的抗癌因素，控制肿瘤生长。
已经成为当前国际上公认的微量元素增强剂。
而我国现有的生产加工设备工艺落后自动化水平低，生产工艺及生产参数计算机控制应用不广泛。
如果本设计能顺利实现工业化生产的要求，可以为我国居民的食品营养又添新色，同时也可以为玉米的深加工提供又一条途径，为解决“三农问题”，实现和谐社会的目标做出贡献。
二、课题任务、重点研究内容、实现途径、条件：
在整个工业化生产中可以简略的概括为下图的典型流程:。
反应釜开题报告
沈阳理工大学毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题目：水解反应釜设计系（部）：机械系专业班级：过程装备与控制工程0702学生姓名：指导教师：开题时间：2010年月日指导教师评阅意见指导教师签字：年月日1.课题的目的和意义1.1 课题的目的化工设备毕业设计是培养我们学生设计能力的重要实践环节，通过毕业设计，可以使我们独立的运用所学到的基本理论并结合生产实际的知识，综合的分析和解决工程实际问题的能力，因而在我们完成毕业设计后，应达到下列目的：（1）通过毕业设计，能够将我们所学的知识，在设计中综合的加以运用，使学到的知识得到巩固、加深和提高。
（2）使我们具有独立进行工程设计的能力，树立正确的设计思想，掌握化工容器及设备设计的基本方法和程序，为今后从事工程设计打下良好的基础。
（3）通过毕业设计可以使我们熟悉和运用设计资料，如有关国家颁布标准，以完成我们在机械设计方面所必备的基本训练。
1.2 课题的意义搅拌釜是化学、医药及食品等工业中常用的典型设备之一。
本设计为对硝基苯酚生产过程中的一台水解反应釜，对硝基氯化苯的水解反应过程中，应用此设备。
［2］搅拌可以使两种或多种不同的物质在彼此之中互相分散，从而达到均匀混合；也可以加速传热和传质过程。
搅拌操作的例子颇为常见，例如在化学实验室里制备某种盐类的水溶液时，为了加速溶解，常常用玻璃棒将烧杯中的液体进行搅拌。
在工业生产中，搅拌操作是从化学工业开始的，围绕食品、纤维、造纸、石油、水处理等，作为工艺过程的一部分而被广泛应用，搅拌操作分机械搅拌和气流搅拌。
气流搅拌是利用气体鼓泡通过液体层，对液体产生搅拌作用，但气泡的作用对液体所进行的搅拌是比较弱的，对粘度高的液体不适用，在工业生产中，大多数的搅拌操作均系机械搅拌。
搅拌设备主要由搅拌装置、轴封和搅拌罐三大部分组成。
本设计说明书着重对此作计算和说明。
搅拌设备在工业生产中的应用很广，尤其是化学工业中，很多的化工生产都或多或少地应用着搅拌操作。
反应釜课程设计总结
反应釜课程设计总结一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解反应釜的基本结构、原理及其在化学工业中的应用。
2. 学生能够掌握反应釜操作的基本步骤和安全规范。
3. 学生能够描述反应釜内进行的化学反应类型及其特点。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析并解决反应釜操作中可能遇到的问题。
2. 学生能够运用图表、数据等工具，对反应釜的运行状态进行监测和分析。
3. 学生能够熟练地操作反应釜，进行简单的实验操作。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对化学工业的热爱，增强对化学实验的兴趣。
2. 学生树立安全意识，认识到实验操作中遵守规程的重要性。
3. 学生培养团队协作精神，学会在实验中互相配合、共同解决问题。
课程性质：本课程为化学实验课程，旨在帮助学生将理论知识与实际操作相结合，提高学生的实践能力和创新能力。
学生特点：学生为八年级学生，已具备一定的化学基础知识，对实验操作充满好奇，但安全意识和实践经验有待提高。
教学要求：教师应结合学生特点，以启发式教学为主，引导学生主动参与实验，注重培养学生的实践操作能力和安全意识。
在教学过程中，关注学生的情感态度价值观培养，使学生在掌握知识技能的同时，形成正确的价值观。
通过分解课程目标为具体学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 反应釜基础知识：- 反应釜的结构与功能- 反应釜的原理及分类- 反应釜在化学工业中的应用2. 反应釜操作步骤与安全规范：- 操作前的准备工作- 反应釜的操作流程- 常见安全问题及预防措施3. 反应釜内的化学反应：- 常见化学反应类型及特点- 反应釜内化学反应的监测与控制- 影响化学反应的因素4. 实践操作与实验技能：- 反应釜的启动与停止- 反应釜内物质的添加与取出- 反应釜运行状态的监测与分析5. 教学内容的安排与进度：- 第一章节：反应釜基础知识（1课时）- 第二节点：反应釜操作步骤与安全规范（2课时）- 第三章节：反应釜内的化学反应（2课时）- 第四章节：实践操作与实验技能（3课时）教学内容参照教材相关章节，结合课程目标进行组织，确保科学性和系统性。
夹套反应釜课程设计报告最终版
有搅拌装置的夹套反响釜"反响工程与反响器"是一门应工程，是以生物学、化学、工程学、计算机与信息技术等多学科为根底的穿插学科，研究内容主要包括以下几个方面：①研究化学反响规律，建立反响动力学模型亦即对所研究的化学反响，以简化的或近似的数学表达式来表述反响速率和选择率与温度和浓度等的关系。
②研究反响器的传递规律,建立反响器传递模型亦即对各类常用的反响器内的流动、传热和传质等过程进展理论和实验研究，并力求以数学式予以表达。
③研究反响器内传递过程对反响结果的影响对一个特定反响器内进展的特定的化学反响过程，在其反响动力学模型和反响器传递模型都已确定的条件下，将这些数学模型与物料衡算、热量衡算等方程联立求解，就可以预测反响结果和反响器操作性能。
通过这学期的学习，我了解了反响工程的开展，逐渐清晰了对反响工程的认识，掌握了根本的知识。
下面是我对学期所学的总结—有搅拌装置的夹套反响釜，用此篇课程设计来总结我学期的所学。
本次设计的反响釜是反响工程中的一种反响器，是综合反响容器，根据反响条件对反响釜构造功能及配置的设计。
从开场的进料-反响-出料均能够以较高的自动化程度完成预先设定好的反响步骤，对反响过程中的温度、压力、力学控制〔搅拌、鼓风等〕、反响物/产物浓度等重要参数进展严格的调控。
目录课程设计任务书11．设计方案的分析和拟定22．反响釜釜体的设计22.1罐体和夹套的构造设计32.2 罐体几何尺寸计算32.2.1确定筒体内径32.2.2 确定封头尺寸42.2.3 确定筒体的厚度H i42.3 夹套几何尺寸计算52.4 夹套反响釜的强度计算62．4.1 强度计算的原那么及依据62.4.2 按内压对圆筒和封头进展强度计算62.4.3 按外压对筒体和封头进展强度校核72.4.4 夹套厚度计算82.4.5 水压试验校核计算83．反响釜的搅拌装置93.1 搅拌器的安装方式及其与轴连接的构造设计93.2 搅拌轴设计104．反响釜的传动装置114.1 常用电机及其连接114.2 釜用减速机类型，标准及其选用114.3 凸缘法兰124.4 安装底盖124.5 机架124.6 联轴器125．反响釜的轴封装置13 6．反响釜的其他136.1 支座136.2人孔146.3 设备接口14 7．反响釜的装配图14 参考文献15课程设计任务书设计目的：把所学"化工设备机械根底"及相关知识，在课程设计中综合运用，把化工工艺条件与化工设备设计有机地结合起来，稳固和强化有关机械课程的根本理论和根本知识。
反应釜设计
7 完成图纸
要求完成一张A1 图纸。
三、制图中应注意的几个问题
1、图面布置
2、图面上应有的内容
3、局部细节 细节1 细节2
细节3
细节1：容器法兰的连接
细节2：接管的画法
细节3：出料口的结构
8 任务及时间安排
本次课程设计采用分散时间进行的方 式，但必需在设计周完成所有的设 计任务
几点需要说明的问题
1）分组 本次课程设计采取学生自愿组合成组的方式进
行，要求每组5名同学，原则上组内同学来自于 一个班级。
2）新技术的应用
所设计设备上需要用到的最新研究成果，如新材 料、新方法、新工艺、新部件等，每组学生需要 上网查阅相关的文献资料（不少于5篇），该技术 需经论证，并尽可能应用到所设计的设备上。
图纸打印与成果提交
打印时间：19周周2上午 打印地点与次序：另行通知（各班分阶段打印） 费用：免费一张/组，超过酌情收费。 成果提交与答辩 纸版设计说明书提交时间：
19周周2上午（各班分阶段提交并答辩）
地点与答辩次序：另行通知。 电子版设计说明书提交时间
19周周3晚12点结束。
设计成果提交
将实际工作压力P与许可工作压力[P]比较 要求： P略小于 [P]
水压试验下的强度和稳定性校核
5 标准件的选择
1）釜体法兰 2）搅拌器、搅拌轴和联轴器 3）搅拌装置和密封装置 4）容器支座的选用 5）人孔、视镜、温度计、压力表接口 6）工艺接口
6 技术要求的提出
对设备设计、制造、安装、检验等图纸上还未 表示清楚的问题用文字说明。
一、课程设计的目的和意义
综合运用所学的知识 培养学生的工程设计能力 熟悉相关的设计规范
二、 设 计 内 容
反应釜开题报告
长春理工大学毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题目： 6300L K型反应釜的设计学院：机电工程学院专业：过程装备与控制工程姓名：赵真学号:110331232指导教师：姜吉光开题时间：2015年3月20日1.课题的目的和意义1.1 课题的目的化工设备毕业设计是培养我们学生设计能力的重要实践环节，通过毕业设计，可以使我们独立的运用所学到的基本理论并结合生产实际的知识，综合的分析和解决工程实际问题的能力，因而在我们完成毕业设计后，应达到下列目的：（1）通过毕业设计，能够将我们所学的知识，在设计中综合的加以运用，使学到的知识得到巩固、加深和提高。
（2）使我们具有独立进行工程设计的能力，树立正确的设计思想，掌握化工容器及设备设计的基本方法和程序，为今后从事工程设计打下良好的基础。
（3）通过毕业设计可以使我们熟悉和运用设计资料，如有关国家颁布标准，以完成我们在机械设计方面所必备的基本训练。
1.2 课题的意义反应釜是化学、医药及食品等工业中常用的典型设备之一。
搪玻璃反应釜先用胎具将钢板压制成符合烧成要求的折流板，其横截面成类似字母“Ω”形，折流板的宽度H为釜体直径的1/8～1/6，折流板顶面弧度半径R为：3δ≤R≤150mm，δ为折流板钢板厚度，侧面弧度半径r为6～50mm，然后根据反应釜体积的大小，将折流板制成一层或多层，焊接在釜体内壁上，焊缝处处理圆滑过度后，进行搪烧，组装成成品，较好地改善了反应物料流动状态，提高了反应效率。
搪玻璃设备运行中停车后的检验国内、国外高品质的制造商都选用高品质的钢板、焊条、瓷釉，钢板焊条含碳、硫、磷杂质低，钢板内晶格结构紧密并有微量元素以抑制制造过程中吸氢，瓷釉选用耐腐蚀性能好、耐温差急变性能优异、熔点低的瓷釉。
搪烧时采用“低温长烧”、“搪烧后缓冷”的烧制工艺，一般在搪烧三次后就没有了气孔，以后的三到四次搪烧仅仅是瓷层的加厚，瓷层一半以上的厚度是致密不导电的，这样的瓷层耐腐蚀性能优异，腐蚀、摩擦、碰撞后即便瓷层厚度减薄也不会影响瓷层的性能。
MFAC在PVC反应釜温度控制中的应用的开题报告
MFAC在PVC反应釜温度控制中的应用的开题报告题目：MFAC在PVC反应釜温度控制中的应用摘要：随着工业化的发展，PVC已成为重要的化工原料之一，在生产过程中，如何控制反应釜的温度是保证产品质量的重要环节之一。
传统的PID控制策略仅能够实现简单的温度控制，不能满足高精度、高稳定性的需要。
本文将采用模糊自适应控制（MFAC）算法，实现PVC反应釜温度的自适应控制，提高温度控制精度和稳定性。
关键词：PVC，反应釜，温度控制，MFAC一、研究背景聚氯乙烯（PVC）是一种广泛应用的塑料材料，用途广泛，如建筑、汽车、电子、医疗、包装等领域。
PVC生产的核心反应釜，对反应温度的控制非常重要。
传统的PID控制方法已经不能应对高精度、高稳定性的要求。
模糊自适应控制（MFAC）是一种新型的温度控制算法，可以实现自适应控制，提高温度控制的精度和稳定性。
MFAC已经在很多领域得到了广泛应用，如汽车制造、电子、机械等等。
本研究旨在探究MFAC在PVC反应釜温度控制中的应用，提高反应釜温度控制的精度和稳定性，为PVC生产提供技术支持。
二、研究内容1. PVC反应釜的原理和温度控制需求。
2. 研究MFAC算法原理和优缺点。
3. 设计MFAC在PVC反应釜温度控制的系统框架和控制算法。
4. 搭建实验平台，进行实验验证。
5. 对比MFAC算法和PID控制的效果，评估MFAC在PVC反应釜温度控制中的应用效果。
三、预期结果通过本研究，我们预期可以实现MFAC在PVC反应釜温度控制中的应用，提高温度控制效果，提高反应釜温度的精度和稳定性，为PVC生产提供技术支持。
四、研究意义本研究对于提高PVC生产过程中反应釜温度控制的精度和稳定性具有现实意义。
同时，本研究也可以扩展MFAC算法在化工生产过程中的应用，为其他领域提供参考意见。
反应釜开题报告
反应釜开题报告一、本课题目的及意义：在精细化工行业中，反应釜是常用的一种反应容器，而温度是其主要被控制量，是保证产品晶化质量的一个重要因素。
晶化反应釜利用导热介质通过反应釜的夹套来提高釜内物料的温度，通过搅拌机的搅拌使物料均匀、提高导热速度，并使其温度均匀。
导热介质的选择根据各厂产品的工艺温度要求确定的，常见的导热介质有过热蒸汽和导热油。
温度测量常用热电阻或热电偶及其变送器组成。
通入反应釜的导热介质要求保持温度恒定，通过调节流入反应釜夹套的导热介质的流量，来控制反应釜内物料的温度符合工艺要求。
现代工业的发展，对产品质量提出了更高的要求，反应釜内物料的温度常常要求被恒定在4-1℃或更小的范围内，靠手工调节流量的做法已经不能满足要求了，温度调节控制被赋予新的历史使命。
二、国内外研究现状(1)晶化反应釜发展现状进入到二十一世纪搪玻璃设备行业通过不断的投资、建设，企业规模和产品的大型化在持续增长，整个行业的产值一直处于上升的态势，行业的装备有较大的改善和提高。
据2000～2008 年的统计，搪玻璃设备行业生产总无忧论文网值平均达到15.6亿元/年，折合产量为12.1万吨/ 年，年平均增长率在10％左右。
1）搪玻璃设备行业固定资产投资不断加大2000～2008年搪玻璃设备行业的固定资产投资额预计在15亿元以上，企业的生产规模不断提高，产品生产规格不断加大。
2）晶化设备行业的制造能力和产品规格不断提高进入二十一世纪，晶化釜制造厂根据有关法规要求，为进一步提升晶化釜设备的制造和应用范围，江苏扬阳化工设备制造有限公司、苏州协力化工设备有限公司、苏州飞跃工业搪瓷有限责任公司、临沂宏业化工设备有限公司、淄博华星化工设备厂、淄博工业搪瓷厂等企业先后将压力容器制造许可证由D2 升级到A2。
3）晶化釜设备行业的经济体制改革力度不断加大据2000年初期的统计表明,反应釜行业投资500万以上企业共有112家，其中国有和集体企业32 家，随着国家经济体制改革力度不断加大和市场经济的加剧，晶化釜行业的企业改革、改组和改制不断强化。
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国内：我国正处于反应釜生产和消费的高速增长期，已广泛应用于石油化工、轻工、食品、酿酒、制药、家电、水电、机械、建筑、市政和各种民用器具中[5]。越来越多的学者致力于夹套传热反应装置的研究，国内由原料能源转变为最终有效利用能源转化率目前只有27%，节能的潜力很大。夹套传热设备总是应用的非常的广泛，在日产千吨的合成氨厂中，各种传热设备约占全厂设备总数的40%左右[6]。随着我国化工业的发展化工生产对反应釜的要求越来越高:1.大容积化，这是增加产量，减少批量之间的质量误差，降低产品成本的有效途径和发展趋势。2.反应釜的搅拌器，已由单一搅拌器发展到双搅拌器或外加泵制循环。3. 以生产连续化和自动化代替笨重的间隙手工操作。4.合理利用热能，选择最佳的工艺操作条件[7]。
国外：反应釜的研究备受各国政府和机构的重视，生产必须严格按照相应的标准加工，检测并试运行。不锈钢反应釜，根据不同的生产工艺、操作条件等，反应釜的设计结构和参数不同[8]。采用新技术，在提高和保证设备质量的前提下降低难度减少维护成本。国外的自动化水平 高，在大工厂当中已经实现了电脑自动化生产[9]。外国的许多研究人员也在致力于夹套传热反应装置的研究，其中由美国专家史蒂夫研制出的多孔介质夹套传热反应装置，受到了各个国家的一致好评，把传热效率大大的提升[10]。
[4] 陈偕中. 化工容器设计[M].上海：上海科学技术出版社，1987
[5] 陈乙琮. 搅拌设备设计[M].上海：上海科学技术出版社，1985.11
[6] 朱有庭. 曲文海，于浦义.化工设备设计手册[M]. 北京：化学工业出版社，2004.12
[7] 刘湘秋. 常用压力容器手册[M].北京：机械工业出版社，2005.4
夹套传热反应装置制造的过程中，主要难点是反应釜的轴封形式。
解决的方案是采用填料密封。填料密封结构由填料箱，填料，压盖，螺栓等基本零件组成。置于填料箱体与转轴之间的填料在螺栓力及压盖的轴向挤压下，产生径向伸延，使填料紧贴在转轴的四周，转轴旋转时在填料与转轴的接触面存在一层及薄的液膜，这层液膜既可起到润滑作用，又可阻止釜内介质的外逸或釜外气体的渗入。填料密封中的填料对密封性能起关键作用。
齐齐哈尔大学
开题报告
学院
专业班级
学生姓名
指导教师
成绩
毕业设计（论文）开题报告
一、选题的依据、意义和理论或实际应用方面的价值
反应釜是广泛应用于石油化工，化学，制药，高分子合成，冶金，环保等领域的重要设备[1]。因此在工业发展过程中研究反应釜的改进技术会使我们提高工作效率，节省资金和时间。结构简单，加工方便，传质、传热效率高，温度浓度分布均匀，操作灵活性大，便于控制和改变反应条件，适合于多种，小批量生产[2]。适合于各种不同组态组合的反应物料，几乎所有有机合成的单元操作，只要选择适当的溶剂作为反应介质，都可以在釜式反应器内进行[3]。
[8] 王志文，蔡仁良. 化工容器设计[M].北京：化学工业出版社，2005
[9] 匡照忠.化工机器与设备[M].北京：化学工业出版社,2006.4
[10]王维. 连续搅拌反应釜(CSTR)控制方法研究[D].北京：北京交通大学硕士学位论文，2013
[11] 李柱作.间歇反应釜加热系统特性研究与控制[D].大连:大连理工大学硕士学
6月14日-6月20日: 图纸及说明书的计算机输出，准备答辩。
五 参考文献（或资料）
[1] 刁玉玮，王立业. 化工设备机械基础[M].大连：大连理工大学出版社，2006.12
[2] 于国琮. 化工机械手册[M]. 天津：天津大学出版社，1991.5
[3] 蔡纪宁. 化工设备设计指导书[M]. 北京：石油化学工业出版社, 2000.6
在实际生产中所遇到的传热过程很少是单一的传热方式，往往是几种基本方式同时出现，这使实际的换热过程很复杂。流体的性质对换热换热器类型的选择将会产生很大的影响，如流体的物理性质，化学性质，结垢情况，以及是否有磨蚀性等因素，都对传热设备的选型有影响[4]。
通过对夹套传热反应装置的研究，可以让我了解当今传热反应装置的分类，以及每一种传热器应用的场合，和对物料的物理性质和化学性质的要求，同时也让我知道了传热器在我国化学工业中的应用。这对我以后的学习打下了坚实的基础。
三、课题研究的内容及拟采取的方法
通过参考中外文文献，根据GB—150压力容器设计准则确定釜体的结构，根据物料反应的温度可以确定选择夹套，夹套封闭件与釜体的焊接可以将夹套上端弯边后直接焊在釜壁上，根据安装底盖和凸缘法兰间的密封面不同来选择底盖的形式，根据搅拌轴的载荷大小来选择机架，根据机架形式和传动轴安装形式及釜内连轴器形式确定传动轴的形式。当夹套反应釜几何尺寸确定后，要根据已知的公称直径，设计压力和设计温度进行强度计算。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ论文，2007
[12] Knudson,J.G.and D,L,Katz,Fluid Dynamics and Heat Transfer,McGraw-HiLL,
New Yok,1988。
[13] Cheers.Y and Nakayama.W.Recent Advances in Compact Heat Exchangers inJapan.ASME HTD-10,5-16,1980.
夹套传热反应装置研究的内容包括；釜体的尺寸，釜体的传热面积计算，釜体的传热装置，夹套反应釜的强度计算，夹套封闭件与釜体的焊接，底盖的安装，机架的选择，搅拌传动系统设计，选择轴封形式。
四、课题研究中的主要难点以及解决的方法
要得到好的搅拌效果，搅拌轴的设计是难点。
本设计中假定搅拌轴只受扭矩的作用，然后用增加安全系数以降低材料使用应力的方法来弥补由于忽略轴受弯曲作用所引起的误差，再对搅拌轴进行强度计算和刚度计算。
五、毕业设计（论文）工作进度计划
4月10日-4月12日: 完成查中外文献、撰写开题报告。
4月14日-5月7日: 完成工艺计算(物料衡算、热量衡算)；附属设备的选型计算；确定设备的总体尺寸；完成设备的结构设计与强度校核。
5月8日-5月29日: 设计图纸的绘制。
5月30日-6月6日：设计说明书录入。
6月7日-6月13日: 指导教师检查，修改设计成果。
指导教师意见
指导教师签字
年 月 日
专业审查意见
审查人签字
年 月日