反应釜设计计算

一、 釜体设计

a 、 确定筒体和封头型式

此设计是一低压容器，按照惯例，选择圆柱形筒体和椭圆形封头。

b 、 确定筒体和封头直径

表 几种常见搅拌罐的H/ D i 值

种类

设备内物料类型 H/ D i $ 一般搅拌罐 液固相或液液相物料

气液相物料

1~ 1~2 发酵罐类

~ *

反应物料为气—液相类型， H/D i 为1~2，取H/D i =，另取装

料系数η=，则V=η0

V =8

.010= D i =3i /4D H V ⋅π=35.114.35.124⨯⨯= 圆整至公称直径标准系列，取D i =2200mm

c 、 确定筒体高度

当DN=2200mm ， V h =, V 1=m H=V V 1

h V -=801.325459.15.12⨯-≈,取H 为3m 则H/D i =≈符合要求，

η=V V 0=21

.114.335459.110⨯⨯+≈,符合要求 d 、 %

e 、 确定夹套直径

D j =D i +200=2200+200=2400mm 。夹套封头也采用椭圆形，直径与

夹套筒体直径相同

f 、 确定夹套高度

H j =V V h

V 1-η=

801

.35459.15.128.0-⨯=，取H j =2200mm g 、 校核传热面积

由P 316表16-3知F 1=m F h =

所以F=F h +×F 1=>4m 2, ∴符合工艺要求

h 、 内筒及夹套受力分析

!

夹套筒体和封头承受内压，

计算夹套筒体、封头厚度计算压力c P ：

夹套上所有焊缝均取φ=，材料选用的15CrMo 钢，[σ]t =98MP a 夹套筒体厚度计算

δd =

[]p p t j D -φσ2+C 2=2

.30.198230002.3-⨯⨯⨯+2=48+2=50mm 夹套封头厚度计算:

δd =

[]p p t i D 5.02-φσ+C 2=2

.35.00.198230002.3⨯-⨯⨯⨯+2=48+2=50mm 圆整至钢板规格厚度和封头标准，夹套筒体与封头厚度均取δn =50mm

i 、 计算内筒筒体厚度 承受内压时筒体厚度（φ取） δd =

[]p p t D -φσ2i +C 2=2

.32.285.098222002.3⨯-⨯⨯⨯+2=+2=