1、課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)專(zhuān)業(yè)：班級(jí)：姓名：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)教師：設(shè)計(jì)時(shí)間:要求與說(shuō)明一、學(xué)生采用本報(bào)告完成課程設(shè)計(jì)總結(jié)。二、要求文字（一律用計(jì)算機(jī)）填寫(xiě)，工整、清晰。所附設(shè)備安裝用計(jì)算機(jī)繪圖畫(huà)出。三、本報(bào)告填寫(xiě)完成后，交指導(dǎo)老師批閱，并由學(xué)院統(tǒng)一存檔。目錄-、設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)5二、設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)介61.1 罐體幾何尺寸計(jì)算71.1.1 確定筒體內(nèi)徑71.1.2 確定封頭尺寸81.1.3 確定筒體高度91.2 夾套幾何計(jì)算101.2.1 夾套內(nèi)徑101.2.2 夾套高度計(jì)算101.2.3 傳熱面積的計(jì)算101.3 夾套反應(yīng)釜的強(qiáng)度計(jì)算111.3.1 強(qiáng)度計(jì)算的原則及依據(jù)111.3.2 按內(nèi)壓對(duì)筒體和封頭進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算121

2、.3.2.1 壓力計(jì)算121.3.2.2 罐體及夾套厚度計(jì)算121.3.3 按外壓對(duì)筒體和封頭進(jìn)行穩(wěn)定性校核141.3.4 水壓試驗(yàn)校核16（二）、攪拌傳動(dòng)系統(tǒng)162.1 進(jìn)行傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)172.2 作帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算172.2.1 計(jì)算設(shè)計(jì)功率Pc172.2.2 選擇V形帶型號(hào)172.2.3 選取小帶輪及大帶輪172.2.4 驗(yàn)算帶速V182.2.5 確定中心距182.2.6 驗(yàn)算小帶輪包角1182.2.7 確定帶的根數(shù)Z182.2.8 確定初拉力Q192.3 攪拌器設(shè)計(jì)192.4 攪拌軸的設(shè)計(jì)及強(qiáng)度校核192.5 選擇軸承202.6 選擇聯(lián)軸器202.7 選擇軸圭型式21（三）、設(shè)計(jì)機(jī)架

3、結(jié)構(gòu)21（四）、凸緣法蘭及安裝底蓋224.1 凸緣法蘭224.2 安裝底蓋23（五）、支座形式245.1 支座的選型245.2 支座載荷的校核計(jì)算26（六）、容器附件276.1 手孔和人孔276.2 設(shè)備接口286.2.1 接管與管法蘭286.3 視鏡30四、設(shè)計(jì)結(jié)果匯總33五、參考資料35六、后記37七、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)評(píng)定38八、答辯過(guò)程評(píng)定38、設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)設(shè)計(jì)題目：夾套反應(yīng)釜的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)條件：設(shè)計(jì)參數(shù)及要求設(shè)代數(shù)及要求容器內(nèi)夾套內(nèi)工作壓力/MPa0.180.25設(shè)計(jì)壓力/MPa0.20.3r工作溫度/100130設(shè)計(jì)溫度/C1203r腐蝕情況微弱小材料Q345R或Q245R攪拌器型式漿式攪拌軸轉(zhuǎn)

4、速/(r/min)200軸功率/kW4二匚藝接管表符號(hào)公稱(chēng)尺寸連接面形式A25PL/RF蒸汽入口B65PL/RF進(jìn)料口Ci,2100視鏡D25PL/RF溫度計(jì)管口E25PL/RF壓縮空氣入口F40PL/RF放料口G25PL/RF冷凝水出口設(shè)備安裝場(chǎng)合室內(nèi)、設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)介攪拌釜式反應(yīng)器的工藝給出的條件一般包括：釜體容積、設(shè)計(jì)壓力、設(shè)計(jì)溫度、介質(zhì)腐蝕性、傳熱面積、攪拌形式、轉(zhuǎn)速和功率、工藝接管尺寸等。我們作為設(shè)計(jì)者要做的工作就是根據(jù)工藝條件提出的要求和條件，對(duì)攪拌反應(yīng)釜的容器、攪拌軸、傳動(dòng)裝置和軸封裝置結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的選型、設(shè)計(jì)和計(jì)算。攪拌反應(yīng)釜的機(jī)械設(shè)計(jì)大體上按以下步驟進(jìn)行：(1)進(jìn)行罐體的設(shè)計(jì)計(jì)算

5、(2)進(jìn)行攪拌傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)(3)設(shè)計(jì)機(jī)架結(jié)構(gòu)(4)選擇凸緣法蘭及安裝底蓋結(jié)構(gòu)(5)選擇支座形式及進(jìn)行計(jì)算(6)選擇容器附件(7)繪制總裝配圖(A1圖紙)(8)編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份三、工藝計(jì)算及主要設(shè)備計(jì)算（一）、罐體和夾套的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)夾套式反應(yīng)釜是由罐體和夾套兩大部分組成的。罐體在規(guī)定的操作溫度和操作壓力下，為物料完成其攪拌過(guò)程提供了一定的空間。夾套傳熱是一種應(yīng)用最普遍的外部傳熱方式。罐體和夾套的設(shè)計(jì)主要包括其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，各部分幾何尺寸的確定和強(qiáng)度的計(jì)算與校核。罐體一般是立式圓筒容器，有頂蓋、筒體和罐底，通過(guò)支座安裝在基礎(chǔ)或平臺(tái)上。罐底通常為橢圓形封頭。1.1 罐體幾何尺寸計(jì)算1.1.1 確定筒體內(nèi)

6、徑一般由工藝條件給定全容積V,筒體內(nèi)徑按照D1公式估算34V1D1YT3式中V工藝條件給定谷積，m;H1i長(zhǎng)彳比，iHD1其按物料選取，根據(jù)參考文獻(xiàn)1,會(huì)T幾聲感腳麻的長(zhǎng)羥更i值5：，生警.翹式w.Ij；所用二密就祖翱科I：二三一量帚尹盥一A二圖1-1幾種攪拌釜的長(zhǎng)徑比值選取i=1.3。由任務(wù)書(shū)給出的V=2.5m3,可得D1=1.348m=1348mm,查閱壓力容器公稱(chēng)直徑GB901919982“IIW體的喜飄，/枳相顯UMiMA的愧內(nèi)點(diǎn)維高司制制楨現(xiàn)論磅總,（單位為X1良當(dāng)-厚Ht6.(上1為mm)DN.mm郭典V/m1首枳4568R:1416IB12022j24W6F-ITTI300awi

7、口9422303744的4000.(26Lli304050GO7599JBSool.GTJrso627Sido1251150175I0,出L$845607590121150Ifto2U700QUS;2.2069S41os如1762U25QISUQ口SOI15】7999L1915920Q240部。1SOD3/*k.l112IMl79加270315363408卜0.TBS114121H9J992492D634S39945()503如一Thlfjriluiirr)一H917MZ3M29Rl35841E4普54。&02662k4,4(j：.二4in2DM2734841H褶75fi7(5.3g77(1的

8、中6二M0Ml2時(shí)？1MS鼠03工“加且23H317357I7i5566幫.7ZQcyu41118409GQ|SH1ItH。卻加1HZM2.207刊44G536627716附0*897PH7LQBQ11701122l顯AniL之北1974打*gbfiU：;?!.|WQA1EhfjEK鼻i.n-圖1-2筒體的容積、面積和質(zhì)量圓整為Di=1400mm,同時(shí)得到Vim=1.539m3/m,Fim=4.40m2。1.1.2 確定封頭尺寸反應(yīng)釜筒體與夾套最常用的封頭型式是標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭，以?xún)?nèi)徑為基準(zhǔn)的橢圓封頭類(lèi)型代號(hào)為EHA,其內(nèi)徑與筒體內(nèi)徑相同，根據(jù)筒體內(nèi)徑D1=1400mm,參閱3可選取以下信息：曲邊

9、高度h1（mm）350直邊高度h2（mm）25內(nèi)表面積F封（m2）2.2346容積V封（m3）0.39771、柞直褂1DN/ttuhI兩邊高度hl/mm苴效高身42mn內(nèi)表面稅A/mm蕾-一一人1睿翻IV/fnJ|11OO442751.Mg。r0,iQ&U的1.44牙9j0.Z1221.4月41Q.2217JiIZQQ3。25L665262545-40K7i170.271J&01.7494J一-r0*EWE7J1VBjFL9340(h32tm130040.f?953jCL34j_5Pl.irN03g1j0,35JD_貨*J4co_4Q2,3005-SOj.2.3t145也43方?J15g2.S

10、SfiBd4H前口一且口3cr4O_50i-lit入后k526746_|一呼t?一:0.512SB:53卬0.534_dQ,萬(wàn)尋后才u._tfl1600n400圖1-3以?xún)?nèi)徑為公稱(chēng)直徑的橢圓封頭的型式和尺寸1.1.3 確定筒體高度反應(yīng)釜容積V通常按下封頭和筒體兩部分容積之和計(jì)算。則筒體高度H1按公式計(jì)算，并進(jìn)行圓整。H1=(VV封)/V1m4式中V封封頭容積，m3;V1m1m高筒體容積，m3/m；V1m=1.539m3/m,V主產(chǎn)0.3977m3H1=(2.50.3977)/1.539=1.366m=1366mm圓整后H1=1400mm當(dāng)筒體高度確定后，應(yīng)按圓整后的筒體高度修正設(shè)計(jì)容積，則V修

11、F=V1mXH1+V圭=1.539X1.4+0.3977=2.5523m31.2夾套幾何計(jì)算夾套的結(jié)構(gòu)尺寸常根據(jù)安裝和工藝兩方面的要求而定。夾套和筒體的連接常焊接成封閉結(jié)構(gòu)。1.2.1 夾套內(nèi)徑夾套卜封頭直徑D2可根據(jù)筒體內(nèi)徑D15:表1-1夾套直徑D2/mmD1500-600700-18002000-3000D2Di50Di100Di200因?yàn)镈i=1400mm在700-1800mm之間，所以D2=Di+100=1400+100=1500mm1.2.2 夾套高度計(jì)算夾套高H2由傳熱面積決定，不能低于料液高。若裝料系數(shù)”沒(méi)有給定，則應(yīng)合理選用裝料系數(shù)的值，盡量提高設(shè)備利用率。通常取q=0.6-

12、0.85。染料及有機(jī)溶劑的粘度較大，選用q=0.8。夾套高H2由公式H2=（4VV封）/V1m6其中操作容積V1=r1V=0.82.5=2.0m3H2=（0.8X2.55230.3977）/1.539=1.0684m=1068.4mm圓整為H2=1100mm1.2.3 傳熱面積的計(jì)算夾套所包圍罐體的表面積（筒體表面積F筒+封頭表面積F封）一定要大于工藝要求的傳熱面積F,即6F筒十F封才式中F筒筒體表面積F筒，F(xiàn)筒=H2XFim,m2F封封頭面積，m2Fim1m高筒體內(nèi)表面積，m2/mF筒=H2XFim=1.1004.40=4.84m2,F筒+F圭=4.84+2.2346=7.0746次3m2因

13、此符合傳熱要求。因圓筒型夾套傳熱面積小，故選用圓筒型夾套。圖1-4U型夾套與圓筒型夾套的比較圓筒和下封頭都包有夾套，傳熱面積大,最常用結(jié)構(gòu)傳熱面哪小.適用十換熱M要求不大的場(chǎng)合1.3夾套反應(yīng)釜的強(qiáng)度計(jì)算當(dāng)反應(yīng)釜的幾何尺寸確定后，則要根據(jù)已知的公稱(chēng)直徑、設(shè)計(jì)壓力和設(shè)計(jì)溫度進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算，確定罐體及夾套的筒體和封頭的厚度。1.3.1 強(qiáng)度計(jì)算的原則及依據(jù)根據(jù)任務(wù)書(shū)給出的條件，反應(yīng)釜體內(nèi)為正壓外帶夾套，被夾套包圍的罐體分別按內(nèi)壓和外壓計(jì)算，罐體內(nèi)壓為0.2MPa,外壓為極限時(shí)最大內(nèi)外壓差0.3MPa；其余部分按內(nèi)壓圓筒設(shè)計(jì)。圓筒為正壓外帶夾套：7(1)當(dāng)圓筒體的公稱(chēng)直徑DN漪00mm時(shí)，被夾套包圍部分

14、的筒體分別按內(nèi)壓和外壓計(jì)算，取其中最大值；其余部分按內(nèi)壓圓筒設(shè)計(jì)。（2）當(dāng)圓筒體的公稱(chēng)直徑DN600mm時(shí)，全部圓筒分別按內(nèi)壓圓筒和外壓圓筒計(jì)算，取其中較大值。1.3.2按內(nèi)壓對(duì)筒體和封頭進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算1.3.2.1 壓力計(jì)算材料選擇Q235B,由設(shè)計(jì)壓力Pi（罐體內(nèi)）0.2MPa,設(shè)計(jì)壓力P2（夾套內(nèi)）0.3MPa,可得：工作壓力（罐體內(nèi)）為0.2/1.1=0.18MPa工作壓力（夾套內(nèi)）為0.3/1.2=0.25MPa8設(shè)計(jì)溫度（罐體內(nèi)）t1120C；溫度（夾套內(nèi)）t2-rL小fF12i一!患扎牌軋3T11.516Jr7乘I)1311131113,235113H3113111J.105941

15、05Q4；1.lFGM2-熱扎”4_376郎|1131U31IfWIQJ.|iVijn3,9J_18fig77rifGBB274熱4,516q7S,5U3innPL.L3*8677-i-仙1&i兇l】鴕j123111010192的r熱軋16366不3；卜32|12611611M951861二一L-GH6651或正火L-36-60叵J22Sj133jI2ti11191llo10192837-L-fi01001mi押511EXU5Illo二.l一J1U3&-saM-11職jT71I|R圖1-6鋼板許用應(yīng)力罐體筒體計(jì)算厚度1P1cD1t2=1.56mm；11P1C夾套筒體計(jì)算厚度罐體封頭計(jì)算厚度夾套

16、封頭計(jì)算厚度P2cD212=2.35mm；P2c式中H2夾套筒體高度H2=1100mm；PicDi1 1=1.56mm；20.5PicP2cD22 1=2.34mm；20.5P2C取最小厚度端口=3mm作為計(jì)算厚度8,腐蝕裕量C2=2.0mm12,罐體筒體設(shè)計(jì)厚度6d=C2=2.0+3=5mm;夾套筒體設(shè)計(jì)厚度今d=+C2=2.0+3=5mm；罐體封頭設(shè)計(jì)厚度證=占+C2=2.0+3=5mm;夾套封頭設(shè)計(jì)厚度%二斗C2=2.0+3=5mm；鋼板厚度負(fù)偏差Ci=0.6mm；罐體筒體名義厚度1n=d=5mm(滿(mǎn)足min-0=3-1.56=1.44mmC1=0.6mm)同理：夾套筒體名義厚度%=5m

17、m;罐體封頭名義厚度n=5mm；夾套封頭名義厚度%=5mm;1.3.3按外壓對(duì)筒體和封頭進(jìn)行穩(wěn)定性校核假設(shè)一：罐體筒體名義厚度n=5mm；厚度附加量C=C1+C2=2.5mm；13罐體筒體有效厚度a=$-C=5-2.5=2.5mm；罐體筒體外徑D0=D1+2n=1400+25=1410mm；11筒體計(jì)算長(zhǎng)度L=H2+h1=1100+M50=1217mm；1433hi曲邊高度，350mm系數(shù)L/D0=1217/1410=0.863;系數(shù)D0/0=1410/2.5=564系數(shù)A15圖10-3得:A=0.00012;系數(shù)B16圖10-4得：B不存在，故采用公式：許用外壓P=2AE一=0.0218MP

18、a(其中E=1.54X05)0.3MPa,滿(mǎn)足對(duì)穩(wěn)定性的要求。D。/6假設(shè)罐體封頭名義厚度5=10mm；罐體封頭鋼板厚度負(fù)偏差C1=0.8mm；罐體封頭厚度附加量C=Cl+C2=2.8mm；罐體封頭有效厚度石=木-C=10-2.8=7.2mm；罐體筒體外徑D0=D1+2今=1400+2X10=1420mm；標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭當(dāng)量球殼外半徑R0=0.9D0=0.91420=1278mm；系數(shù)A=025=0.0007,系數(shù)B=98;（R0/4）B許用外應(yīng)力P=0.497MPa0.3MPa；氏藤罐體封頭最小厚度8min=0.15%D1=14000.0015=2.1mm（小于您，滿(mǎn)足要求）。1.3.4水壓試

19、驗(yàn)校核罐體試驗(yàn)壓力P1T=1.25Pl=1.258.223=0.25MPa,當(dāng)設(shè)計(jì)溫度小于(/113200c時(shí)，二者接近，可以忽略。17夾套水壓試驗(yàn)壓力P2T=1.25P2=1.258.3工13=0.375MPa；屋113材料屈服點(diǎn)應(yīng)力oS=235MPa;圻0.9oS=0.90.85235=179.8MPa,表示為水壓試驗(yàn)時(shí)的許可應(yīng)力。罐體圓筒應(yīng)力：o1T=p1TDi+，=24.1MPa79.8MPa；25夾套內(nèi)壓試驗(yàn)應(yīng)力：P2TD2+&_p2T29=39.25MPa5r/min。選取滑動(dòng)率0.02,則大帶輪直徑d2=(1-0.02X1M1=0.98M.8M06=498.6mm。圓整后取d2=

20、500mm,選用YP系列帶傳動(dòng)減速機(jī)。5.6 作帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算按設(shè)計(jì)書(shū)任務(wù)要求，選用電機(jī)Y132M26,轉(zhuǎn)速960r/min,功率5.5kW。5.6.1 計(jì)算設(shè)計(jì)功率Pc查得工作情況系數(shù)KA=1.218,故Pc=KAP=1.25.5=6.6kW5.6.2 選擇V形帶型號(hào)根據(jù)Pc=6.6kW,n1=960r/min,初步選用B型帶19。5.6.3 選取小帶輪及大帶輪選取小帶輪基準(zhǔn)直徑d1=125mm20,公式得：d2=(n1dh)/n2=(960M25)/200=600mm；21即取d2=600mm5.6.4 驗(yàn)算帶速V.dn/V=(3.14漢25960)/(60X1000)=6.28m/s；6

21、01000在(5-25m/s)范圍內(nèi)，帶速合適。5.6.5 確定中心距在0.7(d2+d1)a0120211包角合適。a1.1.7 確定帶的根數(shù)Z因d1=125mm,d2=600mm,帶速v=6.28m/s；,傳動(dòng)比i=d2/d1=4.8由n1=960r/min,d1=125mm；用內(nèi)插法得：P=1.64kW;Kb=1.9875X103;Ki=1.141AP0=KBn11-=0.23kWKi由1=125彳#Ka=0.84,Kl=1.00:z=PCP+AP0KaKL=4.20,取z=5根。1.1.8 確定初拉力Qm=0.17kggm1,得到：500PC2.5,2F0=-1+mv2=214.4N;

22、zvKa由公式算出作用在軸上的力為Q=2zF0sin=2X52X4.4Kin62.5=1901.8N242.3 攪拌器設(shè)計(jì)攪拌裝置由攪拌器、軸及其支撐組成。攪拌器的形式很多，根據(jù)任務(wù)說(shuō)明書(shū)的要求，本次設(shè)計(jì)采用的是漿式攪拌器。具機(jī)械設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是：確定攪拌器直徑、攪拌器與攪拌軸的連接結(jié)構(gòu)、進(jìn)行攪拌軸的強(qiáng)度設(shè)計(jì)和臨界轉(zhuǎn)速校核、選擇軸的支撐結(jié)構(gòu)。由工藝條件確定選漿式攪拌器，查表得：Di/Dj取1.25:12:1Ho/Dj取1:12:1則攪拌器直徑：900mm液面高度：900mm2.4 攪拌軸的設(shè)計(jì)及強(qiáng)度校核攪拌軸的機(jī)械設(shè)計(jì)內(nèi)容同一般傳動(dòng)軸，主要是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和強(qiáng)度校核。(1)攪拌軸的材料：選用45鋼(

23、2)攪拌軸的結(jié)構(gòu)：用實(shí)心直軸，因是連接的為槳式攪拌器，故采用光軸即可。(3)攪拌軸強(qiáng)度校核：軸扭轉(zhuǎn)的強(qiáng)度條件是：max=MT/WPi對(duì)45鋼，寸=35MPa對(duì)實(shí)心軸，WP=jd3/16=12560mm容易得出，=15.23653aP/(nH)=30.3,所以也證明選取d=40mmg雖度足夠。表2.1攪拌器尺寸項(xiàng)目及代號(hào)參數(shù)及結(jié)果備注軸功率P4kW由工藝條件確定軸轉(zhuǎn)速200r/min由工藝條件確定軸材料45鋼一常用軸傳遞轉(zhuǎn)矩MT=9.55X106x(P/n)191.0N.mm計(jì)算材料許用扭轉(zhuǎn)男切應(yīng)力35MPa選取按強(qiáng)度計(jì)算軸徑：d3653aP/(nH)=30.3故取攪拌軸軸徑為40mm計(jì)算2.5

24、 選擇軸承一般攪拌軸可依靠減速器內(nèi)的一對(duì)軸承支承。當(dāng)攪拌軸較長(zhǎng)時(shí)，軸的剛度條件變壞。為保證攪拌軸懸臂穩(wěn)定性，軸的懸臂長(zhǎng)L1,軸徑d和兩軸承間距B應(yīng)滿(mǎn)足以下關(guān)系：Li/B45L1/d955x(P/n)=247N.m。按軸徑d=40mm,由Tca及n條件查標(biāo)準(zhǔn)尺寸，查得TL6的數(shù)據(jù)為d=40mm,許用最大扭矩為250N.m,nmax=2800r/min,滿(mǎn)足要求。所以選用TL6型彈性聯(lián)軸器。2.7選擇軸封型式反應(yīng)釜中應(yīng)用的軸封結(jié)構(gòu)主要有兩大類(lèi)，填料箱密封和機(jī)械密封。考慮到釜內(nèi)的物料具有易燃性和f的腐蝕性，因此選用填料密封。根據(jù)Pw=0.25MPa、t=120C、n=200r/min、d=40mm。

25、填料式白高度H由壓力而定，壓力越高，所需填料環(huán)數(shù)越多，H就越大，通常取H=3So填料式寬度S根據(jù)軸的直徑確定，得S=(D-d)/2查得，S=10mm。根據(jù)Pw=0.25MPa、t=120C、n=200r/min、d=40mm。選用R40HG21537-1992表2.2填料密封的主要尺寸(mm)軸徑dD2D2D3Hn螺柱401751451103158-184xM16(三)、設(shè)計(jì)機(jī)架結(jié)構(gòu)機(jī)架是安裝減速機(jī)用的，它的尺寸應(yīng)與減速機(jī)底座尺寸和匹配。其選用類(lèi)型有二種，無(wú)支點(diǎn)機(jī)架、單支點(diǎn)機(jī)架和雙支點(diǎn)機(jī)架。(1)無(wú)支點(diǎn)機(jī)架機(jī)架本身無(wú)軸的支承點(diǎn)，攪拌機(jī)是以減速機(jī)輸出軸的兩個(gè)支承軸承位受力支點(diǎn)?？捎糜趥鲃?dòng)小功率、

26、不受或只受較小軸向負(fù)荷、攪拌不太強(qiáng)烈的攪拌裝置。攪拌軸與減速機(jī)的聯(lián)接必須用剛性聯(lián)軸器250(2)單支點(diǎn)機(jī)架單支點(diǎn)機(jī)架的選擇條件如下：電動(dòng)機(jī)或減速機(jī)有一個(gè)支點(diǎn)，經(jīng)核算可承受攪拌軸的載荷；攪拌容器內(nèi)設(shè)有底軸承，作為一個(gè)支點(diǎn)；軸封本體設(shè)有可以作為支點(diǎn)的軸承；在攪拌容器內(nèi)、軸中部設(shè)有導(dǎo)向軸承，可以作為一個(gè)支點(diǎn)。當(dāng)按上述條件選用單支點(diǎn)機(jī)架時(shí)，減速器輸出軸與攪拌器之間采用彈性聯(lián)軸器；當(dāng)不具備上述條件而選用單支點(diǎn)機(jī)架時(shí)，減速器輸出軸與攪拌器之間采用剛性聯(lián)軸器。(3)雙支點(diǎn)機(jī)架在不宜采用單支點(diǎn)機(jī)架或無(wú)支點(diǎn)機(jī)架時(shí)，可以選用雙支點(diǎn)機(jī)架，但減速器輸出軸與攪拌器之間必須采用彈性聯(lián)軸器連接。綜上所述，此次設(shè)計(jì)選用的是單

27、支點(diǎn)機(jī)架。單支點(diǎn)機(jī)架比無(wú)支點(diǎn)機(jī)架更適合較強(qiáng)烈的、傳動(dòng)功率較大的攪拌，且無(wú)雙支點(diǎn)機(jī)架結(jié)構(gòu)復(fù)雜。根據(jù)軸封形式26,設(shè)計(jì)選用的填料密封，故選擇B型單支點(diǎn)機(jī)架27,且V帶傳動(dòng)減速機(jī)自帶機(jī)架，機(jī)架材料選用灰鑄鐵28。(四)、凸緣法蘭及安裝底蓋4.1 凸緣法蘭凸緣法蘭一般焊接于攪拌器封頭上，用于連接攪拌傳動(dòng)裝置。設(shè)計(jì)采用R型突面凸緣法蘭，查表即圖6-1和6-2所示其主要尺寸如下：凸緣法蘭DN=250mm；di=245mm；d2=395mm；k=350mm；d3=280mm；d4=300mm,螺旋數(shù)量：12個(gè)，螺紋：M20,質(zhì)量：102kg圖4-1R型凸緣法蘭圖4-2凸緣法蘭的密封面尺寸4.2 安裝底蓋安裝

28、底蓋采用螺栓等緊固件，上與機(jī)架連接，下與凸緣法蘭連接。是整個(gè)攪拌傳動(dòng)裝置與容器連接的主要件。設(shè)計(jì)選取了RS型安裝底蓋，其主要尺寸如下（單位：mm）:查表即圖6-3和6-4（已知凸緣法蘭DN=250mm）因安裝底蓋的公稱(chēng)直徑與凸緣法蘭相同27,則安裝底蓋公稱(chēng)直徑：250mm，可得d2=395,k=350,d5=22,d6=290,s=40,d9=110,8145,di0=M16圖4-3RS型安裝底蓋圖4-4安裝底蓋外形尺寸表（五）、支座形式5.1 支座的選型由于立式反應(yīng)釜為夾套傳熱帶攪拌的配料罐，屬于保溫型，所以選擇標(biāo)準(zhǔn)耳式B型，標(biāo)準(zhǔn)號(hào)為JB/T4725-92,材料為Q235-A,數(shù)目為4個(gè)。每

29、臺(tái)反應(yīng)釜常用4個(gè)支座，但作承重計(jì)算時(shí)，考慮到安裝誤差造成的受力情況變壞，應(yīng)按兩個(gè)支座計(jì)算29。(1) 粗略估算反應(yīng)釜的總質(zhì)量m0釜體筒體質(zhì)量miDN=1400mm,n=10mm的筒節(jié)，每米的質(zhì)量qi=348kg所以mi=qiHi=348M.0=348kg釜體封頭的質(zhì)量m2DN=i400mm,n=i0mm查表橢圓形封頭質(zhì)量得其質(zhì)量m2=i72.7kg夾套筒體質(zhì)量m3DN=i500mm,n=i0mm的筒節(jié)，每米的質(zhì)量qi=372kg所以mi=qiHi=372M.0=372kg夾套封頭質(zhì)量m4DN=i500mm,n=i0mm橢圓形封頭質(zhì)量其質(zhì)量m2=i97.4kg物料質(zhì)量m5m5=0.8i.i03X

30、=0.88103kg附件質(zhì)量m6=70kg所以反應(yīng)釜的總質(zhì)量m0=mi+m2+m3+m4+m5+m6=348+i72.7+372+i97.4+880+70=2040.ikg(2)粗選耳式支座的型號(hào)每個(gè)支座承受的重量Q=mg/2=2040.i軟8/2=9996.49N根據(jù)DN=i400mm,Q=9996.49kN,初選B型耳式支座，支座號(hào)為4。30標(biāo)記：JB/T4725-92耳座B4材料：Q235-A表5.iB型耳式支座主要尺寸支、，,，一一座H底板筋板墊板地腳螺栓;縣里1ib11S1l2b22l3b33ed規(guī)格kg25020014014702901401031525084030M2415.75

31、.2支座載荷的校核計(jì)算耳式支座實(shí)際承受的載荷按下式近似計(jì)算:QmogGeknQ-支座實(shí)際承受的載荷，KN;D-支座安裝尺寸，mm；4(phGeSe)nD103g-重力加速度，取g=9.8m/s2；Ge偏心載荷，N；h-水平力作用點(diǎn)至底板高度，mm；K-不均勻系數(shù)，安裝3個(gè)支座時(shí)，取K=1,安裝3個(gè)以上支座時(shí)，取K=0.83m0-設(shè)備總質(zhì)量，kg;n-支座數(shù)量；Se-偏心距，mm；P-水平力，取Pe和Pw的大值，N；當(dāng)容器高徑比大于5,且總高度H0不大于10mm時(shí)，Pe和Pw可按Pe=am0g和Pw=1.2fiq0D0H0X106計(jì)算，超出此范圍的容器本標(biāo)準(zhǔn)不推薦使用耳座。Pe=am0g=0.2

32、42040.149.8=4798.32N式中Pe水平地震力，N;a地震影響系數(shù)，對(duì)7.8.9度地震設(shè)防烈度分別取0.08(0.12)、0.16(0.24)、0.32;Pw-水平風(fēng)載荷，N;Pw=1.21qD0H0X106=6091.8N式中Do-容器外徑，mm,有保溫層時(shí)取保溫層外徑；Do=1420mmH0-容器總高度，mm；H06500mmq0-10m高度處的基本風(fēng)壓值，N/m2;q0=550m2fi-風(fēng)壓高度變化系數(shù)，按設(shè)備質(zhì)心所處高度??；對(duì)于B類(lèi)地面粗糙度的fi按下表取值：表5.2風(fēng)壓高度變化系數(shù)設(shè)備質(zhì)心所在局度m101520風(fēng)壓圖度變化系數(shù)fi11.441.25取fi=1又有D=7(1

33、40021028)2-1402+2X(290-70)=1869.16mmGe=0,mo=2040.1kg,k=0.83,n=4,p=Pw=6091.8N,h=1500mm將已知值代入得Q2040.19.846091.8150010-30.83441869.16=10.91KN因?yàn)镼=10.91KNQ=60KN,所以選用的耳式支座滿(mǎn)足要求。(六卜容器附件6.1 手孔和人孔手孔和人孔的設(shè)置是為了安裝、拆卸、清洗和檢修設(shè)備的內(nèi)部裝置。手孔直徑一般為150-250mm,應(yīng)使工人戴上手套并握有工具的手能方便地通過(guò)。本設(shè)計(jì)未設(shè)手孔，設(shè)有旋轉(zhuǎn)快開(kāi)人孔一個(gè)。根據(jù)任務(wù)書(shū)要求，選用回轉(zhuǎn)蓋帶頸平焊法蘭手孔，回轉(zhuǎn)蓋帶

34、頸平焊法蘭手孔的主要尺寸31。密封面型式：突面(RF型)公稱(chēng)壓力：1.0MPa公稱(chēng)直徑：DN=450mm總質(zhì)量：130Kg螺柱：20個(gè)螺母：40個(gè)螺柱：M24K1256.2 設(shè)備接口化工容器及設(shè)備，往往由于工藝操作等原因，在筒體和封頭上需要開(kāi)一些各種用途的孔。6.2.1 接管與管法蘭管法蘭分PN系列（歐洲體系）和Class系列（美洲體系），PN系列管法蘭的公稱(chēng)壓力等級(jí)用PN表示。PN系列管法蘭公稱(chēng)尺寸用DN表示，根據(jù)鋼管外徑分A.B兩個(gè)系列，A系列為國(guó)際通用系列（俗稱(chēng)英制管），B系列為國(guó)內(nèi)沿用系（俗稱(chēng)公制管）。根據(jù)任務(wù)書(shū)要求選用B系列，歐洲體系（PN系列）PN1映面（RF）B板式平焊（PL）鋼

35、制管法蘭及緊固件主要尺寸得32:表6.1鋼制管法蘭及緊固件主要尺寸根據(jù)上表數(shù)據(jù)得：(1)蒸汽入口A(yíng)、溫度計(jì)接口D、壓縮空氣入口E、冷卻水出口G的公稱(chēng)尺寸DN=25,采用632x3.5無(wú)縫鋼管，法蘭PL25(B)-10,HG20592;(2)放料口的公稱(chēng)尺寸DN=40,采用(J)45x3.5無(wú)縫鋼管，法蘭PL40(B)-10,HG20592-97;甲型平焊法蘭-FM1100-0.25;法蘭-M1100-0.25;凸緣法蘭R30016Mn；防沖板50x50x10材料Q235-A;擋板800x80x12，材料Q235-A;法蘭墊片選耐酸石棉板，=2mm(3)加料口B的公稱(chēng)尺寸DN=65，采用676K6無(wú)縫鋼管，法蘭PL65(B)-10,HG20592;（4）視鏡C