夹套反应釜设计说明书
夹套反应釜课程设计说明书
夹套反应釜课程设计说明书1. 引言夹套反应釜是一种常用于化学工业生产中的反应设备，它具有双层结构，内层为反应容器，外层为夹套。
夹套内可以通过流体循环来控制反应温度，从而实现对反应过程的控制和调节。
本课程设计旨在介绍夹套反应釜的原理、结构、操作方法以及相关实验技术。
2. 夹套反应釜原理夹套反应釜利用夹套内流体循环的方式来控制反应温度。
通过在夹套中加热或冷却流体，可以使得反应容器内的温度升高或降低。
这一原理使得夹套反应釜成为控制化学反应过程温度的重要设备。
3. 夹套反应釜结构夹套反应釜主要由以下几个部分组成： - 反应容器：位于夹套内部，用于装载化学物质进行反应。
- 外壳：包裹整个设备，起到保护作用。
- 夹套：位于外壳与反应容器之间，用于循环流体来控制反应温度。
- 加热装置：用于加热夹套中的流体，提高反应温度。
- 冷却装置：用于冷却夹套中的流体，降低反应温度。
4. 夹套反应釜操作方法4.1 准备工作在操作夹套反应釜之前，需要进行以下准备工作： - 检查设备是否完好，并确保所有连接部位紧固可靠。
- 清洁反应容器，并将待反应物质准确称量放入容器中。
- 准备好所需的流体，根据需要调节其温度。
4.2 加热操作1.打开加热装置，并设置所需的加热温度。
2.开启循环泵，使流体开始在夹套内循环。
3.监测反应容器内温度的变化，根据需要调节加热功率和循环泵的流速。
4.当达到设定的目标温度时，关闭加热装置和循环泵。
4.3 冷却操作1.打开冷却装置，并设置所需的冷却温度。
2.开启循环泵，使流体开始在夹套内循环。
3.监测反应容器内温度的变化，根据需要调节冷却功率和循环泵的流速。
4.当达到设定的目标温度时，关闭冷却装置和循环泵。
5. 实验技术夹套反应釜在化学实验中有着广泛的应用。
以下是几种常见的实验技术： - 温度控制实验：通过调节加热或冷却装置，控制夹套中流体的温度，从而研究不同温度下化学反应的动力学和产物生成情况。
夹套反应釜课程设计说明书
课程设计说明书学生姓名：学号：学院：专业年级：题目：夹套反应釜设计指导教师:评阅教师：年月目录一．设计内容 (3)二．设计参数 (3)三．设计要求 (3)表1 几何尺寸 (4)表2 强度计算 (5)表3 强度校核 (6)表4 水压试验校核 (7)四．搅拌轴、搅拌轴和搅拌连接的结构设计 (7)五．电动机、减速器等传动装置的设计 (8)六．反应釜的其它附件 (9)七．参考文献 (10)八．设计小结 (11)一：设计内容设计一台夹套传热式带搅拌的配料罐二：设计参数和指术性指标简图设计参数及要求容器内夹套内工作压力，MPa设计压力，MPa工作温度，℃设计温度，℃介质全容积操作容积，传热面积，㎡腐蚀情况推荐材料搅拌器型式搅拌轴转速，r/min轴功率，kW接管表符号公称尺寸DN 连接面形式用途a 25 突面蒸汽入口b 25 突面加料口c 80 凸凹面视镜d 70 突面温度计管口e 25 突面压缩空气入口f 40 突面放料口g 25 突面冷凝水出口h 100 突面手孔三：设计要求进行罐体和夹套设计计算表1：几何尺寸步骤项目及代号参数及结果备注1-1 1-2 1-3 1-4 1-5 1-6 1-7 1-8 1-9 1-10 1-11 1-12 1-13 1-14全容积V，m3操作容积V1，m3传热面积F,㎡釜体形式封头形式长径比i=H1/D1初算筒体内径圆整筒体内径D1 ，mm一米高的容积V1m ,m3釜体封头容积V1封，m3釜体高度H1=(V-V1封)/V1m，m圆整釜体高度H1,mm实际容积V=V1m×H1+V1封，m3夹套筒体内径D2，mm2.4 由工艺条件给定计算，V1=Vη由工艺条件给定常用结构常用结构按表4-1选取（注）按式4-1计算按附表4-1选取按附表4-1选取附表4-2按式4-2计算选取按式4-3计算按式4-2选取注：附表和计算式为设计资料蔡纪宁，张秋翔编化工设备机械基础课程设计指导书化学工业出版社出版2000年第1版中数据及资料，下同表4：水压试验校核四．搅拌轴、搅拌器和搅拌轴的连接结构设计﹙1﹚桨式搅拌器的选择：N/n= ，则有则桨式搅拌器的主要尺寸可由表4-5选取，起主要尺寸选取如下：（mm）﹙2﹚ 搅拌轴的设计1. 搅拌轴的结构：2. 搅拌轴的形位公差和表面粗糙度要求： n= r/min 直线度允许差1000:3. 搅拌轴的强度计算：a .轴功率P= 由工艺条件确定 b.轴转数n= r/min 由工艺条件确定 c.轴材料 钢 常用 d.轴传递的扭矩 T=e.材料许用扭转剪应力[τ]= mPaf. 系数Ao=112g.轴端直径d>=h.开2个键槽，轴径扩大7%:d=34.1x(1+7%)=36.4j.圆整轴端直径d= mm圆整选取五．电动机，减速器等传动装置的设计 ﹙1﹚ 电动机的选取:﹙2﹚减速器的选择:由表4-11选取减速器如下:根据转速n= r/min 可选用 减速器：功率P =1.5 KW 转速n= r/min﹙3﹚选择凸缘法兰:根据安装底盖等尺寸要求可选法兰如下:文献2附表4-6(mm )﹙4﹚安装底盖选择安装底盖的主要尺寸如下(mm )﹙5﹚机架选取机架及主要尺寸如下:(mm)﹙6﹚搅拌轴轴端尺寸: (mm)﹙7﹚联轴器的选择:由附表5-10选取主要尺寸如下:(mm)⑴．耳式支座：由附表4-9选取型耳式支座如下：（mm）⑵. 人孔：根据材料选取回转盖颈平焊法兰人孔，其主要尺寸如下：⑶接管与管法兰接管的伸出长度为从法兰密封面到壳外径为mm,，考虑到保温要求时，可伸出长度为mm，由附表4-12可选出法兰尺寸：（mm）⑷补强圈采用补强圈时，可参照下列数据选取：Φ108×6，Φ133×6，Φ159×8，Φ219×8，Φ273×8查附表4-13选取尺寸如下：（mm）⑸. 液体出料管：管径公称直径DN= mm 。
夹套式反应釜设计说明书
“过程装备课程设计”任务书设计者姓名：班级：过程装备与控制工程11-2班指导老师：日期：2014/6/23-2014/7/11简图设计参数及要求容器内夹套内工作压力，MPa 0.25 0.35设计压力，MPa 0.3工作温度，℃设计温度，℃﹤100 ﹤100介质有机溶剂蒸汽全容积，m³ 1.9操作容积，m³ 1.52传热面积，㎡＞3腐蚀情况微弱推荐材料Q345R搅拌器型式推进式搅拌轴转速，r/min250r/min轴功率，kW 3接管表符号公称尺寸DN连接面形式用途A 25 PL/RF 蒸汽入口B 65 PL/RF 加料口C 100 凸凹面视镜D 25 PL/RF 温度计管口E 25 PL/RF 压缩空气入口F 40 PL/RF 放料口G 25 PL/RF 冷凝水出口过程装备课程设计姓名学院机械与汽车工程专业班级过程装备与控制工程11-2班指导老师目录摘要 (3)Abstract (4)绪论 (5)1.1夹套反应釜的总体结构 (5)1.2 反应釜基本特点 (5)1.3 反应釜的发展趋势 (7)2、夹套反应釜设计 (7)2.1、罐体几何尺寸计算 (7)2.1.1确定筒体内径 (7)2.1.2确定封头尺寸 (8)2.1.3确定筒体高度 (8)2.1.4夹套几何尺寸计算 (8)2.2、夹套反应釜的强度与稳定性计算 (9)2.2.2 稳定性校核(按外压校核厚度) (10)2.2.3水压测试校核 (12)2.3反应釜的搅拌器 (12)2.3.1搅拌器的选型： (12)2.3.2搅拌器的安装方式及其与轴连接的结构设计 (12)2.3.3 挡板的设计 (12)2.4反应釜的传动装置 (13)2.4.1常用电机及其连接尺寸 (13)2.4.2带传动减速机 (13)2.4.3凸缘法兰 (16)2.4.4安装底盖 (16)2.4.5机架 (16)2.4.6联轴器 (16)2.5搅拌轴的设计和校核 (17)2.5.1轴的和设计 (17)2.5.2轴的校核 (17)2.6键的校核 (18)2.7反应釜的轴封装置 (19)2.8 反应釜的其他附件 (20)2.8.1设备法兰 (20)2.8.2支座 (21)2.8.3设备接口 (21)结束语 (22)致谢 (23)参考文献 (24)摘要：夹套反应釜分罐体和夹套两部分，主要有封头和筒体组成，多为中、低压压力容器；搅拌装置有搅拌器和搅拌轴组成，其形式通常由工艺而定；传动装置是为带动搅拌装置设置的，主要有电动机、减速器、联轴器和传动轴等组成；轴封装置为动密封，一般采用机械密封或填料密封；它们与支座、人孔、工艺接管等附件一起，构成完整的夹套反应釜。
化工课程设计--夹套反应釜课程设计 (2)
化工设备机械基础课程设计题目：1m3夹套反应釜设计学院: 化学与材料工程学院专业: 化学工程班级: 10化工姓名:学号: ***********指导老师:完成日期: 2012年6月1日夹套反应釜设计任务书设计者：班级：10化工学号：10111003101指导老师：日期：一、设计内容设计一台夹套传热式带搅拌的配料罐。
二、设计参数和技术特性指标见下表三、设计要求1.进行罐体和夹套设计计算；2.选择支座形式并进行计算；3.手孔校核计算；4.选择接管、管法兰、设备法兰；5.进行搅拌传动系统设计；（1）进行传动系统方案设计（指定用V带传动）；（2）作带传动设计计算：定出带型，带轮相关尺寸（指定选用库存电机Y1322-6，转速960r/min,功率5.5kW）；（3）选择轴承；（4）选择联轴器；（5）进行罐内搅拌轴的结构设计、搅拌器与搅拌轴的连接结构设计；6.设计机架结构；7.设计凸缘及安装底盖结构；8.选择轴封形式；9.绘制装配图；10. 绘传动系统部件图。
表1 夹套反应釜设计任务书简图设计参数及要求容器内夹套内工作压力，Mpa设计压力，MPa0.2 0.3工作温度，℃设计温度，℃<100 <150介质染料及有机溶剂冷却水或蒸汽全容积，m3 1.0操作容积，m30.8全容积传热面积，m2>3.5腐蚀情况微弱推荐材料Q235-A搅拌器型式推进式搅拌轴转速，r/min200轴功率，kW 4接管表符号公称尺寸DN连接面形式用途a 25 蒸汽入口b 25 加料口c 80 视镜d 65 温度计管口e 25 压缩空气入口f 40 放料口g 25 冷凝水出口h 100 手孔目录1. 夹套反应釜的结构 (5)1.1 夹套反应釜的功能和用途 (5)1.2 夹套反应釜的反应条件 (5)2. 设计标准 (6)3. 设计方案的分析和拟定 (6)4. 各部分结构尺寸的确定和设计计算 (7)4.1 罐体和夹套的结构设计 (7)4.1.1 罐体几何尺寸计算 (8)4.1.2 夹套几何尺寸计算 (10)4.2 夹套反应釜的强度计算 (12)4.2.1 强度计算(按内压计算强度) (12)4.2.2 稳定性校核(按外压校核厚度) (15)4.2.3水压试验校核 (21)4.3 反应釜的搅拌器 (23)4.3.1 搅拌装置的搅拌器 (23)4.3.2 搅拌器的安装方式及其与轴连接的结构设计 (23)4.3.3 搅拌装置的搅拌轴设计 (24)4．4 反应釜的传动装置设计 (26)4.4.1 常用电机及其连接尺寸 (26)4.4.2釜用减速机类型、标准及其选用 (26)4.4.3 V带减速机 (27)4.4.4凸缘法兰 (30)4.4.5安装底盖 (31)4.4.6机架 (31)4.4.7联轴器 (32)4.5 反应釜的轴封装置设计 (33)4.5.1 填料密封 (33)4.5.2 机械密封 (33)4.6反应釜的其他附件设计 (34)4.6.1 支座 (34)4.6.2 手孔和人孔 (35)4.6.3 设备接口 (35)5. 设计小结 (38)6. 参考文献 (39)设计说明书1. 夹套反应釜的结构夹套反应釜主要由搅拌容器、搅拌装置、传动装置、轴封装置、支座、人孔、工艺接管和一些附件组成。
反应釜课程设计说明书
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1.03m ；搅拌轴的转速为200/min r ,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DN 、PN 的确定 1.1.1 釜体DN 的确定将釜体视为筒体，取L/D=1.1 由V=(π/4)L D i 2，L=1.1i D 则=Di 31.140.1π⨯⨯，m Di 0.1=，圆整mm Di 1000= 由[]1314页表16-1查得釜体的mm DN 1000= 1.1.2釜体PN 的确定由设计说明书知釜体的设计压力PN ＝0.2MPa 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Φ： Φ＝0.85许用应力[]t σ：根据材料Q235-B 、设计温度<100℃，由参考文献知[]t σ＝113MPa ；钢板负偏差1C ：1C ＝0.6mm （GB6654-96）； 腐蚀裕量2C ：2C ＝3.0mm 。
反应釜课程设计说明书
摘要夹套反应釜分罐体和夹套两部分，主要有封头和筒体组成，多为中、低压压力容器；搅拌装置有搅拌器和搅拌轴组成，其形式通常由工艺而定；传动装置是为带动搅拌装置设置的，主要有电动机、减速器、联轴器和传动轴等组成；轴封装置为动密封，一般采用机械密封或填料密封；它们与支座、人孔、工艺接管等附件一起，构成完整的夹套反应釜。
本课程设计题目是夹套反应釜，该设备是由筒体、夹套、搅拌轴、减速器和电动机等组成。
本设计详细的论证了筒体直径、筒体厚度、筒体的高度设计，材料的选择以及强度、稳定性校核。
本设计还涉及到夹套的选择，夹套厚度的计算；从多个角度分成十章分别对釜体厚度、釜体封头以及电机的选择，机架的设计，以及对应的凸缘、联轴器的选择方面做了详细的介绍。
本设计中还对法兰、管法兰的选取做了详尽的介绍。
本设计选用的是皮带传动，设计中对皮带的选择做了详尽的介绍。
设计中参数选取恰到好处，不仅满足了设备的设计要求，而且使设备的操作弹性变大，运行质量得到了保证。
关键词：夹套反应釜；搅拌轴；夹套；封头；皮带轮；联轴器；法兰压力容器；设计目录第一章反应釜设计的有关内容 (1)第二章罐体几何尺寸计算 (1)2.1 确定筒体内径 (1)2.2 确定封头尺寸 (1)2.3 确定筒体高度 (1)2.4 夹套的几何尺寸计算 (2)2.5 夹套反应釜的强度计算 (3)2.5.1 强度计算的原则及依据 (3)2.5.2 内筒及夹套的受力分析 (3)2.5.3 计算内筒筒体厚度 (4)2.5.4 确定内筒封头厚度 (5)2.5.5 带折边锥形封头壁厚的设计 (5)第三章反应釜釜体及夹套的压力试验 (6)3.1 釜体的水压试验 (6)3.1.1 水压试验压力的确定 (6)3.1.2 水压试验的强度校核 (6)3.1.3 压力表的量程、水温及水中Cl-浓度的要求 (6)3.2 夹套的水压试验 (6)3.2.1 水压试验压力的确定 (6)3.2.2 水压试验的强度校核 (6)3.2.3 压力表的量程、水温及水中Cl-浓度的要求 (7)第四章反应釜的搅拌装置 (1)4.1 桨式搅拌器的选取和安装 (1)4.2 搅拌轴设计 (1)4.2.1 搅拌轴的支承条件 (1)4.2.2 功率 (1)4.2.3 搅拌轴强度校核 (2)4.2.4 搅拌抽临界转速校核计算 (2)4.3 联轴器的型式及尺寸的设计 (2)第五章反应釜的传动装置与轴封装置 (1)5.1 常用电机及其连接尺寸 (1)5.2 减速器的选型 (2)5.2.1 减速器的选型 (2)5.2.2 减速机的外形安装尺寸 (2)5.3 机架的设计 (3)5.4 反应釜的轴封装置设计 (3)第六章反应釜其他附件 (1)6.1 支座 (1)6.2 手孔和人孔 (2)6.3 设备接口 (3)6.3.1 接管与管法兰 (3)6.3.2 补强圈 (3)6.3.3 液体出料管和过夹套的物料进出口 (4)6.3.4 固体物料进口的设计 (4)6.4 视镜 (5)第七章焊缝结构的设计 (7)7.1 釜体上的主要焊缝结构 (7)7.2 夹套上的焊缝结构的设计 (8)鸣谢 (9)参考文献 (10)绪论反应釜的广义理解即有物理或化学反应的容器，通过对容器的结构设计与参数配置，实现工艺要求的加热、蒸发、冷却及低高速的混配功能。
反应釜说明书
目录第一章设计方案的分析和拟订 (2)第二章各部分的结构尺寸的确定和设计计算 (2)2.1总体结构设计 (2)2.2罐体和夹套的设计 (2)2.3 反应釜的搅拌装置 (7)2.4反应釜的传动装置 (8)2.5 反应釜的轴封装置 (9)2.6 反应釜的其他附件 (9)第三章设计小结 (10)第四章参考文献 (10)第一章设计方案的分析和拟订步骤项目及代号参数及结果备注一台带搅拌的夹套反应釜主要由搅拌器、搅拌装置、传动装置、轴封装置、人孔、支座、工艺接管和一些附件组成。
第二章各部分的结构尺寸的确定和设计计算2．1总体结构设计根据工艺要求考虑各部分结构形式、安装和维修检修的方便，确定各部分结构形式，如封头形式、传热面、传动类型、轴封和各种附件的结构形式。
2．2罐体和夹套的设计夹套反应釜是由罐体和夹套两大部分组成。
罐体在规定的操作温度和操作压力下，为物料完成搅拌过程提供了一定的空间。
2．2．1罐体和夹套的结构设计罐体一般是立式圆桶形容器，有顶盖、筒体和罐底，通过支左安装在基础或平台上宜采用可拆连接，当要求可拆时，做成法兰连接。
2．2．2罐体几何尺寸计算确定筒体内径，确定封头尺寸，通体高度见表格。
2．2．3夹套几何尺寸计算夹套的结构尺寸根据安装和工艺两方面的要求而定。
尺寸见表格。
2．2．4夹套反应釜的强度计算当夹套反应釜几何尺寸确定后，要根据已知的公称直径、设计温度进行强度计算，确定罐体及夹套的筒体和封头的厚度。
过程见表格。
其中还做水压实验校核计算，详情见表格。
稳定性校核水压实验校核2．3 反应釜的搅拌装置搅拌装置由搅拌器、轴及其支撑组成。
搅拌器主要有：桨式、推进式、框式、涡轮式、螺杆式和螺带式。
它的选型通常是工艺设计的任务。
2．3．1搅拌器的选型推进式搅拌器。
2．3．2搅拌轴设计搅拌轴的机械设计内容同一般传动轴主要是结构设计和强度校核，对于转速大于200转每分钟的要进行临界转速的校核。
2．4反应釜的传动装置反应釜的搅拌器是由传动装置来带动。
夹套反应釜课程设计说明书
6 焊缝结构的设计 ....................................................... 22
6.1 6.2 釜体上的主要焊缝结构..........................................................................................22 夹套上的焊缝结构的设计......................................................................................23
4.5 4.6 4.7
机架的选用..............................................................................................................15 联轴器的选用..........................................................................................................15 轴封装置..................................................................................................................16
3 3
夹套内 0.3 <150 蒸汽
0.235-A 推进式 250 4 接管表 连接面形式
操作容积，m 腐蚀情况 推荐材料 搅拌器型式
传热面积，㎡
搅拌轴转速，r/min 轴功率，kW 符号 a b c d e f g 公称尺寸 DN 25 25 80 70 25 40 25
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66 《化工容器设计》课程设计年级：2008级专业：化学工程与工艺姓名：张洪姣学号：2008115023指导教师：郝惠娣老师全容积：1.03m西北大学化工学院二零一零年七月三日目录一设计内容概述1. 1 设计要求1. 2 设计参数1. 3 设计条件二强度设计计算2. 1 厚度计算2. 2 最小壁厚2. 3 应力校核三标准零部件的选取3.1 支座3.2 手孔3.3 视镜3.4 法兰3.5 接管一、夹套反应釜设计任务书（一）设计内容：设计一台夹套传热式配料罐（二）设计参数和技术性能指标（三）设计要求：1.进行罐体和夹套设计计算；2.选择支座形式并计算；3.手孔校核计算；4.选择接管，管法兰，设备法兰；（四）设计要求，压力容器的基本要求是安全性和经济性的统一。
安全是前提，经济是目标，在充分保证安全的前提下，尽可能做到经济。
经济性包括材料的节约，经济的制造过程，经济的安装维修。
设计檔，压力容器的设计檔，包括设计图样，技术条件，强度计算书，必要时还要包括设计或安装、使用说明书。
若按分析设计标准设计，还应提供应力分析报告。
强度计算书的内容至少应包括：设计条件，所用规范和标准、材料、腐蚀裕度、计算厚度、名义厚度、计算应力等。
设计图样包括总图和零部件图。
设计条件，应根据设计任务提供的原始数据和工艺要求进行设计，即首先满足工艺设计条件。
设计条件常用设计条件图表示，主要包括简图，设计要求，接管表等内容。
简图示意性地画出了容器的主体，主要内件的形状，部分结构尺寸，接管位置，支座形式及其它需要表达的内容。
设计参数及要求容器内夹套内工作压力，MPa设计压力，MPa 0.2 0.5 工作温度，℃设计温度，℃<100 <150介质染料及有机溶剂冷却水或蒸汽全容积, 3m 1.0 操作容积,3m0.8 传热面积,2m>3腐蚀情况微弱推荐材料Q235--A接管表符号公称尺寸DN连接面形式用途a 25 突面蒸汽入口b 25 突面加料口c 80 凸凹面视镜d 65 突面温度计管口e 25 突面压缩空气入口f 40 突面放料口g 25 突面冷凝水出口h 100 突面手孔二、设计计算 （夹套反应釜设计计算）(一)几何尺寸 1-1全容积 V=1.2m 33m 1-2 操作容积V 1=1.0 m 33m 1-3 传热面积 F=3m 22m 1-4 釜体形式：圆筒形 1-5 封头形式：椭圆形 1-6 半径比 i= H 1/ D 1=1.11-7 初算筒体内径 1D ≅ 34/V i π 带入计算得：1D ≅1.116m 1-8 圆整筒体内径 1D =1200mm1-9 一米高的容积1m V 按附表4-1选取 1m V =1.131 m 3 1-10 釜体封头容积1V 封 按附表4-1选取 1V 封=0.255 3m 1-11 釜体高度1H =(V-1V 封)/ 1m V =0.836 m 1-12圆整釜体高度1H =1000mm1-13 实际容积V=1m V *1H +1V 封=1.131*1.1+0.2553m =1.393m 1-14 夹套筒体内径2D 按表4-3选取得：2D =1D +100=1300mm 1-15 装料系数η=V 操/V=0.8 1-16操作容积V 操=1.03m1-17 夹套筒体高度2H ≥(ηV-1V 封)/1m V =0.623m 1-18 圆整夹套筒体高度2H =800mm1-19 罐体封头表面积1F 封 按附表4-2选取 F 1封=1.66522m 1-20 一米高筒体内表面积 1m F 按附表4-1选取 F 1m =3.772m1-21 实际总传热面积按式4-5校核 F=F 1m *H 2+F 1封=3.77*0.80+1.6652=5.062m >32m （二）、强度计算（按内压计算厚度） 2-1、 设备材料 Q235-A2-2、 设计压力（罐体内）P 1=0.2MPa 2-3、 设计压力（夹套内） P 2=0.3MPa 2-4、 设计温度（罐体内）t 1<100℃ 2-5、 设计温度（夹套内）t 2<150℃ 2-6、 液柱静压力P 1H = 10-6ρgh 略去不计 2-7、 计算压力 P 1C =P 1=0.2MPa 2-8、 液柱静压力 P 2H =0MPa 2-9、 计算压力P 2C = P 2=0.3 MPa2-10、 罐体及夹套焊接系数 采用双面焊，局部无损探伤 φ=0.85 2-11、 设计温度下材料许用应力[σ]t =113Mpa 2-12、 罐体筒体计算厚度 []11112C tCP D δ=σϕ-P =1.32mm 2-13、 夹套筒体计算厚度 []22222C t CP D δ=σϕ-P =2.03mm2-14、 罐体封头计算厚度1111' 1.092[]0.5c tcP D mm P δσϕ==- 2-15、 夹头封头计算厚度2222' 1.722[]0.5c t cP D mm P δσϕ==-2-16、 假设钢板厚度为3.8~4.0 2-17、 取钢板厚度负偏差 C 1=0.18mm2-18、 腐蚀裕度C 2=2.0mm2-19、 厚度附加量 C=C 1+C 2=2. 18mm2-20、 罐体筒体设计厚度 δ1c =δ1+C 2=1.32+2.0=3.32mm 2-21、 夹套筒体设计厚度 δ2C =δ2+C 2=2.03+2.0=4.03mm 2-22、 罐体封头设计厚度 δ1C ʹ=δ1ʹ+C 2=1.32+2.0=3.32mm 2-23、 夹套封头设计厚度 δ2C ʹ=δ2ʹ+C 2=2.03+2.0=4.03mm 2-24、 罐体筒体名义厚度 δ1n =4mm 2-25、 夹套筒体名义厚度 δ2n =6mm 2-26、 罐体封头名义厚度 δ1n ʹ=4mm 2-27、 夹套封头名义厚度 δ2n ʹ=6mm 三 稳定性校核（按外压校核厚度） 3-1罐体筒体名义厚度 δ1n =6mm (假设) 3-2厚度附加量 C=C 1+C 2=0.8+2.0=2.8mm 3-3罐体筒体有效厚度δ1e =δ1n -C=3.2mm3-4罐体筒体外径D 1O =1D +2δ1n =1200+2*6=1212mm 3-5筒体计算长度L=H 2+1/3h 1+h 2=800+1/3*300+25=925mm 3-6系数L/D 1O =925/1212=0.763 3-7系数D 1O /δ1e =1212/3.2=378.753-8系数 查参考文献1 图11-5 得： A=0.00024 3-9系数 查参考文献1 图 11-8 得： B=34 3-10需用外压力[P]=11/O eBD δ=0.090Mpa<0.3MPa 3-11罐体筒体名义厚度1n δδ1n =8mm(假设)3-12厚度附加量C=C 1+C 2=0.8+2.0=2.8mm 3-13罐体筒体有效厚度δ1e =δ1n -C=8-2.8=5.2mm 3-14罐体筒体外径D 1O =D 1+2δ1n =1200+2*8=1216mm 3-15筒体计算长度L=H 2+1/3h 1+h 2=925mm 3-16系数L/D 1O =925/1216=0.761 3-17系数D 1O /δ1e =1216/5.2=233.8 3-18系数A=0.0005 3-19系数 B=70 3-20许用外压力[]p =11/O eBD δ=0.30Mpa>0.3Mpa 所以稳定。
3-21筒体罐体名义厚度δ1n =8mm(确定) 3-22筒体封头名义厚度δ1n ʹ=8mm(假设) 3-23厚度附加量C=C 1+C 2=0.8+2.0=2.8mm 3-24罐体封头有效厚度δ1e ʹ= δ1n ʹ-C=8-2.8=5.2mm 3-25罐体封头外径D 1O ʹ= D 1ʹ+2*δ1n ʹ=1200+2*8=1216mm 3-26标准椭圆封头当量球壳外半径R 1O ʹ=0.9*D 1O ʹ=0.9*1216=1094.4mm3-27系数A=110.125(/)O e R δ''=0.00059 3-28系数 查参考文献1 图 11-8 得：B=85 3-29许用外压力[]1/O e B p R δ=''=0.404MPa>0.3MPa3-30罐体封头名义厚度δ1n ʹ=8mm(确定)（四）水压试验校核 4-1罐体试验压力P 1T =1.25P 1[][]tσσ=1.25*0.2=0.25 MPa 4-2夹套水压试验压力P 1T =1.25P 2[][]tσσ=1.25*0.3=0.375Mpa 4-3材料屈服点应力σs =235MPa4-4 T σ≤0.9φ s σ=0.9*0.85*235=179.8MPa 4-5罐体圆筒应力1T σ=1111()2T e ep D δδ+=29.0<179.8MPa4-6夹套内压试验应力2T σ=2222()2T e ep D δδ+=47.1<179.8MPa三、标准零部件的选取3.1 支座1）支坐类型:根据罐体的公称直径是1200mm,可由参考文献2的附表4-9选择标准耳式支坐，又因设备思需要保温故选择B 型，由 JB/T 4725—92可知选择 耳座B3。
2）数量：4个（对称且承重）。
3）[Q]=30KN 。
3.2 手孔查参考文献2的附表4-10，根据DN=150mm ，PN=1.0Mpa,选择带颈平焊法兰手孔，其有关资料如下：标准号HG21530-95 凹凸面MFMH1=160mm, H2=85.5mm, m=23.3kg3.3 视镜由DN=80mm,PN=1.0MPa,可知选择不带颈的视镜，查参考文献可得资料如下:D=145mm,D1=120mm,b1=25mm,b2=14mm 标准号为JB593-64-2 3.4 法兰设备共需选用4个，其中压力容器法兰1个，管法兰3个。
1）根据DN=1200mm,PN=0.6MPa,查参考文献2的附表4-4和4-5可知选取甲型平焊法兰：名称为法兰-T 1200-0.6 ；具体资料如下：D=1330mm,D1=1290mm,D2=1255mm,D3=1241mm,D4=1238mm,d=23mm; 螺柱M20, 数量52；凸面法兰质量：117.4kg，凹面法兰质量：115.2kg2) 图中a,b,e,g接管公称尺寸均为25mm。
根据DN=25mm,PN=1.0MPa,查参考文献2的附表4-12可得有关资料如下：管子外径A=32mm，法兰外径D=100mm，法兰理论质量为0.65kg。
3）图中d接管公称尺寸为65mm。