搅拌反应釜课程设计

1、课程设计说明书专 业：班 级：姓 名：学 号：指导教师:设计时间：要求与说明一、学生采用本报告完成课程设计总结。二、要求文字（一律用计算机）填写，工整、清晰。所附设备安装用计算机绘图画出。二、本报告填写完成后，交指导老师批阅，并由学院统一存档。3目录-、设计任务书 5二、设计方案简介 61.1罐体几何尺寸计算71.1.1确定筒体内径71.1.2确定封头尺寸 81.1.3确定筒体高度91.2夹套几何计算101.2.1夹套内径101.2.2夹套高度计算 101.2.3传热面积的计算 101.3夹套反应釜的强度计算 111.3.1强度计算的原则及依据 111.3.2按内压对筒体和封头进行强度计算 1

2、21.3.2.1压力计算121.3.2.2罐体及夹套厚度计算 121.3.3按外压对筒体和封头进行稳定性校核 141.3.4水压试验校核 16（二）、搅拌传动系统162.1进行传动系统方案设计 172.2作带传动设计计算 172.2.1计算设计功率 Pc 172.2.2选择V形带型号172.2.3选取小带轮及大带轮 172.2.4验算带速V 182.2.5确定中心距182.2.6验算小带轮包角 182.2.7确定带的根数 Z 182.2.8确定初拉力 Q 192.3搅拌器设计192.4搅拌轴的设计及强度校核 192.5选择轴承202.6选择联车由器 202.7选择轴封型式21（三）、设计机架结

3、构 21（四）、凸缘法兰及安装底盖 224.1凸缘法兰224.2安装底盖23（五）、支座形式235.1支座的选型235.2支座载荷的校核计算 25（六）、容器附件266.1手孔和人孔266.2设备接口 276.2.1接管与管法兰276.3视镜28四、设计结果汇总31五、参考资料33六、后记35七、设计说明书评定 36八、答辩过程评定 36、设计任务书5设计题目:夹套反应釜的设计 设计条件:设计参数及要求设计参数及要求容器内夹套内工作压力/MPa0.180.25设计压力/MPa0.20.3工作温度/C100130设计温度/C<120<150介质染料及有机溶剂水蒸气全容积/m32.5操

4、作容积/ m32.0传热面积/m>3腐蚀情况微弱推荐材料Q345R 或 Q245R搅拌器型式浆式搅拌轴转速/(r/min)200轴功率/kW4:艺接管表符号公称尺寸连接而垠式A25PL/RF蒸汽入口B65PL/RF进料口Cl, 2100-视镜D25PL/RF温度计管口E25PL/RF压缩空气入口F40PL/RF放料口G25PL/RF冷凝水出口设备安装场合室内Pl、设计方案简介搅拌釜式反应器的工艺给出的条件一般包括：釜体容积、设计压力、设计温度、 介质腐蚀性、传热面积、搅拌形式、转速和功率、工艺接管尺寸等。我们作为设计 者要做的工作就是根据工艺条件提出的要求和条件，对搅拌反应釜的容器、搅拌

5、轴、 传动装置和轴封装置结构进行合理的选型、设计和计算。搅拌反应釜的机械设计大体上按以下步骤进行：(1) 进行罐体的设计计算(2) 进行搅拌传动系统设计(3) 设计机架结构(4) 选择凸缘法兰及安装底盖结构(5) 选择支座形式及进行计算(6) 选择容器附件(7) 绘制总装配图(A1图纸)(8) 编写设计说明书一份7三、工艺计算及主要设备计算（一）、罐体和夹套的结构设计夹套式反应釜是由罐体和夹套两大部分组成的。罐体在规定的操作温度和 操作压力下，为物料完成其搅拌过程提供了一定的空间。火套传热是一种应用 最普遍的外部传热方式。罐体和夹套的设计主要包括其结构设计，各部分几何尺寸的确定和强度的 计算与

6、校核。罐体一般是立式圆筒容器，有顶盖、筒体和罐底，通过支座安装在基础或 平台上。罐底通常为椭圆形封头。1.1罐体几何尺寸计算1.1.1确定筒体内径一般由工艺条件给定全容积 V,筒体内径 按照Di公式 估算3 4V 1Di q 3/, :i3式中V工艺条件给定谷积，m ;i长径比，i=Di其按物料选取，根据参考文献，'|jg-iS 甬 MflHK 册矿I二.M，"| _ 康殍,福 一一 _一一 ！ - 一一 I:图1-1几种搅拌釜的长径比值选取i=1.3。由任务书给出的 V=2.5m3,可得Di=1.348m=1348mm,查阅压力容 器公称直径GB90191998211网*鼻

7、| Rfl作的喜阙、面祝和质图1-2筒体的容积、面积和质量32圆整为 Di=1400 mm,同时得到 Vim=1.539m /m, Fim=4.40m 。1.1.2确定封头尺寸反应釜筒体与夹套最常用的封头型式是标准椭圆封头，以内径为基准的椭圆封头类型代号为EHA，其内径与筒体内径相同，根据筒体内径 Di=1400mm, 参阅3可选取以下信息：曲边高度hi (mm) 350直边高度h2 (mm) 25 内表面积F封(m2) 2.2346容积 V 封（m3）0.3977h mmL 398。 一一H1.44 踮 I D. 2内表面积>1/ i r.iJL 4844 Ol Z17 15852 n

8、. 2? ；s1. F4S+ Q* i：dZZL93 M I (>. 32US 1. 9953 I Q. 340715002. SOOSZ. 3-1-15013句餐2. S56B 10. 4就U2.62750- 5 _2. &见S S3QIZ. SOO7(1* 5®fi4fi_ «ies_上一图1-3以内径为公称直径的椭圆封头的型式和尺寸1.1.3确定筒体高度反应釜容积V通常按下封头和筒体两部分容积之和计算。则筒体高度H1按 公式计算，并进行圆整。Hi= (V V 封)/ Vim 4式中V封封头容积，m3;Vim 1m高筒体容积，m3/m；Vim=1.539m

9、3/m, V 封=0.3977m3Hi= (2.5 0.3977) /1.539=1.366m=1366mm圆整后Hi=1400mm当筒体高度确定后，应按圆整后的筒体高度修正设计容积，则V 修正=VimXHi + V 封=1.539X1.4+ 0.3977=2.5523 措1.2夹套几何计算夹套的结构尺寸常根据安装和工艺两方面的要求而定。夹套和筒体的连接 常焊接成封闭结构。1.2.1夹套内径火套卜封头直径D2可根据筒体内径D15:表1-1夹套宜径D2/mmDi500-600700-18002000-3000D2Di +50Di +100Di +200因为 Di=1400mm在 700-1800

10、mm之间，所以 D2=Di+100=1400+100=1500mm1.2.2夹套局度计算夹套高H2由传热面积决正，不能低丁料液局。石装料系数T没有给正，则 应合理选用装料系数的值，尽量提高设备利用率。通常取7 =0.6-0.85。染料及有机溶剂的粘度较大，选用T =0.8。夹套局H2由公式H2= ( T V V 封)/V 1m "其中操作容积 V1=r V=0.8 >2.5=2.0 m3H2=(0.8X2.5523 0.3977) /1.539=1.0684m=1068.4mm 圆整为H2=1100mm1.2.3传热面积的计算夹套所包围罐体的表面积(筒体表面积F筒+封头表面积F

11、封)一定要大丁 «要求的传热面积F,即F筒+ F封亨 6式中 F筒 筒体表面积 F筒，F筒=H2XFim, m2F封封头面积，m2Fim1m高筒体内表面积，m2/m2F 筒=H2XFim=1.100 4.40=4.84m , F 筒 + F 封=4.84+ 2.2346=7.0746宿 >3m2因此符合传热要求。因圆筒型夹套传热面积小，故选用圆筒型夹套。网筋型1圆筒和下封头都包有夹套，传 J热面积大,最常用结枸|传热面醪小.适用于换热 钠要求不大的场合图1-4 U型夹套与圆筒型夹套的比较1.3夹套反应釜的强度计算当反应釜的几何尺寸确定后，则要根据已知的公称直径、设计压力和设计

12、温度进行强度计算，确定罐体及夹套的筒体和封头的厚度。1.3.1强度计算的原则及依据根据任务书给出的条件，反应釜体内为正压外带夹套，被夹套包围的罐体 分别按内压和外压计算，罐体内压为0.2MPa,外压为极限时最大内外压差0.3MPa；其余部分按内压圆筒设计。圆筒为正压外带夹套：7(1)当圆筒体的公称直径DN 00mm时，被夹套包围部分的筒体分别按 内压和外压计算，取其中最大值；其余部分按内压圆筒设计。（2）当圆筒体的公称直径 DN<600mm时，全部圆筒分别按内压圆筒和外 压圆筒计算，取其中较大值。1.3.2按内压对筒体和封头进行强度计算1.3.2.1压力计算材料选择Q235B,由设计压力

13、Pi （罐体内）0.2MPa,设计压力P2 （夹套内）0.3MPa,可得：工作压力（罐体内）为 0.2/1.1=0.18MPa工作压力（夹套内）为 0.3/1.2=0.25MPaf8设计温度（罐体内）ti<120C；温度（夹套内）t2<150C ；液柱静压力：PiH=10q 命=10 X.0 X03Xl0>i.4=0.014MPa式中P水的密度，kg/m3 ；g重力加速度，取值10m/s2；h罐体筒体高度 Hi=1.4m；计算压力：Pic=Pi+ PiH=0.2+0.014=0.214MPa；液柱静压力忽略，计算压力：P2c=P2=0.3MPa1.3.2.2罐体及夹套厚度计算

14、因我们选用的为双面焊的对接焊缝且局部无损伤，故选取罐体及夹套焊接接头系数=0.85921Wlllf 厚IfiftJItl. ft*«Wh的£澎也式中,K为M 设计布金为lo- '%材料为I蚀C：iruir-.当精料鹿更 i虫 ZnuiL.科 破坏黑抵忠二:欢顽图1-5焊接接头系数设计温度下材料需用应力 错误！未找到引用源。=113 MPsf10iaa切许用成力rn J二事L W '尸，在下列fa度lc）下的许用成力uuQJ35-AF CA.F.AYjb616牌轧 成 正火GB3271G成砧4热轧然轧 !1,5决>60-1003S0 205 | 技 8

15、|1也| HQ图1-6钢板许用应力罐体筒体计算厚度PicDi；1 =, t -=1.56mm；ii夹套筒体计算厚度P2cD2、2 =1=2.35mm；罐体封头计算厚度PicDi、1= t=1.56mm；夹套封头计算厚度P2cD2c 2 = t=2.34mm；取最小厚度§min =3mm作为计算厚度a,腐蚀裕量C2=2.0mm12,罐体筒体设计厚度 第=S+ C2=2.0+3=5mm；夹套筒体设计厚度&2d=a+ C2=2.0+3=5mm；罐体封头设计厚度 第=a+ C2=2.0+3=5mm；夹套封头设计厚度a；d=a+ C2=2.0+3=5mm；钢板厚度负偏差Ci=0.6mm

16、；罐体筒体名义厚度队错误！未找到引用源。=&d =5mm(满足希-"=3-1.56=1.44mm> C1=0.6mm)同理：夹套筒体名义厚度 &n=5mm；罐体封头名义厚度 错误！未找到引用源。mm；夹套封头名义厚度 &n=5mm；1.3.3按外压对筒体和封头进行稳定性校核假设一：罐体筒体名义厚度§n =5 mm；厚度附加量 C= Ci +C2=2.5 mm； 13罐体筒体有效厚度 * = & -C=5-2.5=2.5 mm;罐体筒体外径 D0=D1+2 an =1400+2>5=1410mm；筒体计算长度 L=H2 + 1 h1

17、 =1100+1 彳50=1217 mm； 14式中H2 夹套筒体高度 H2=1100mm；hi曲边高度，350mm系数 L/D 0=1217/1410=0.863;系数 D°/& =1410/2.5=564系数 A15图 10-3得：A=0.00012;系数B16图10-4得：B不存在，故采用公式:许用外压P=2 AE=0.0218MPa （其中 E=1.54 X05） < 0.3MPa,所以计算3（D 0 /、e）失稳，要重定名义厚度。假设二：罐体筒体名义厚度 & =10mm；钢板厚度负偏差C1=0.8mm；厚度附加量C= C1 +02=2.8 mm；罐体筒

18、体有效厚度 = -0=10-2.8=7.2 mm；罐体筒体外径 D0 = D1+2 *=1400+2X0=1420mm；筒体计算长度 L=H2+1 h1 +25=1100+1 彳50+25=1242 mm； 33式中H2 夹套筒体高度 H2=1100mm；h1由表查得h=350mm；系数 L/D 0 =1242/1420=0.875;系数 D0/*=1420/7.2=197.2;系数A查图得：A=0.0006;系数B查图得：B=83;许用外压Pl B=0.42MPa>0.3MPa,满足对稳定性的要求。 D。/ &假设罐体封头名义厚度& =10mm ；罐体封头钢板厚度负偏差

19、Ci=0.8mm；罐体封头厚度附加量C= Ci +C2=2.8 mm；罐体封头有效厚度 &'= §nC=10 2.8=7.2 mm；罐体筒体外径 Do=Di+2 * =1400+2X10=1420 mm；标准椭圆封头当量球壳外半径 R0=0.9D 0=0.9 1420=1278 mm；系数 a= 0.125 =0.0007，系数 B=98;R许用外网力Ip=0.497MPa错误！未找到引用源。>0.3MPa错误！R°/&未找到引用源。；罐体封头最小厚度 §min =0.15%D1 =1400>0.0015=2.1mm （小丁 &

20、amp; ,满足要求）。1.3.4水压试验校核罐体试验压力 =1.25耳旦=1.25 8.2 X113 =0.25MPa,当设计温度小丁113200C时，二者接近，可以忽略。178.3 413=0.375MPa；113材料屈服点应力 厄错误！未找到引用源。=235MPa错误！未找到引用源。；夹套水压试验压力P2T=1.25P2井 =1.25表示为水压试验时的许可应力。行 <0.9。=0.9 0.85 235=179.8MPa ,罐体圆筒应力： = 仃'1 + *）=24.1MPa<79.8MPa；2*夹套内压试验应力:p2T (D2+ & ) _ 一呀=心丁 Se=

21、39.25MPa<179.8MPa；(二) 、搅拌传动系统搅拌传动系统为整个体系提供动力支持，其中有电动机、减速器、搅拌轴 及其联动器等。接下来就是对这些设备进行设计计算，通过查找相关的资料， 我们可以确定它们的型号与性能。2.1进行传动系统方案设计反应釜的立式减速机的选用依据：机轴转速n=960r/min，电动机功率为5.5kW，搅拌轴转速为ni= 200r/min。I况系数KA= 1.2，乂有传动比i = n/n 1 = 960/200 =4.8, d1=106mm。所以减速机的设计功率 Pd=KA XP=6.6KW。转速v=3.14dX960/(60X 1000) =5.3r/mi

22、n > 5 r/min。选取滑动率 0.02,则大带轮直径d2= ( 1-0.02X Xd1=0.98X4.8>106=498.6mmo圆整后取d2=500mm,选用YP系列带传动减速机。2.2作带传动设计计算按设计书任务要求，选用电机 Y132M2 6,转速960r/min,功率5.5kW。2.2.1计算设计功率Pc查得工作情况系数KA= 1.218,故Pc= KA 冷=1.2 55=6.6kW2.2.2选择V形带型号根据 Pc=6.6kW, n1=960r/min，初步选用 B 型带19。2.2.3选取小带轮及大带轮选取小带轮基准直径d1=125 mm20,公式得：d2= (n

23、F) /n2= (960X25) /200=600mm；21即取 d2=600 mm2.2.4验算带速Vdini/V= = (3.14X25X960) / (60X1000) =6.28 m/s；60 1000在(5 -25m/s)范围内，带速合适。2.2.5确定中心距在 0.7( d2 + di) <a°< 2(d2 + di)范围，初选中心距 a。=600 mm；得带长为：2 (d2-di) 22 LP0 -2a0_(di d2)24a0=2X600+ (3.i4X(di+d2) /2 + ( d2-di) 2/ 4a0=2432.26 mm选取B型带的标准公称长度L

24、p=2240 mm23,可得实际中心距：LcLa 上 a0 + =600 + (2240-2432.2© / 2= 504mm 22.2.6验算小带轮包角由公式得：(d2-di)% = i80° - o 57.3 =i260>i20°21% 包角合适。a2.2.7确定带的根数Z因 di=i25 mm , d2 =600 mm,带速 v=6.28 m/s；,传动比 i=d2/di=4.8由 ni=960r/min, di=i25 mm；用内插法得：P0=1.64kW;Kb=1.9875X1。七Ki=1.14(1 )P0 = KBn1 1玄=0.23kW由 =1

25、25° 得 Ka =0.84 , Kl=1.00:z=P=4.20, 取 z=5 根。(P°+ AP°)KaKL2.2.8确定初拉力Qm=0.17kg如，得到：500P 2.52F0 =C 1 +mv2=214.4 N;zv K a )由公式算出作用在轴上的力为Q=2zF0sin=2X52X4.4 冷in 62.5=1901.8 N242.3搅拌器设计搅拌装置由搅拌器、轴及其支撑组成。搅拌器的形式很多，根据任务说明 书的要求，本次设计采用的是浆式搅拌器。其机械设计的主要内容是：确定搅 拌器直径、搅拌器与搅拌轴的连接结构、进行搅拌轴的强度设计和临界转速校 核、选择轴

26、的支撑结构。由工艺条件确定选浆式搅拌器，查表得：Di /Dj取1.25:12:1 Ho/Dj取1:12:1 则搅拌器直径：900mm液面高度：900mm2.4搅拌轴的设计及强度校核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。(1) 搅拌轴的材料：选用45钢(2) 搅拌轴的结构：用实心直轴，因是连接的为桨式搅拌器，故采用光轴即可。(3) 搅拌轴强度校核：轴扭转的强度条件是： sax=MT/WP < i对 45 钢，=35 MPa对实心轴，WP = jd3 / 16 = 12560 mm容易得出,=15.2 <35，所以选d=40mm,强度足够。按强度计算轴径：d &#

27、187;3653aP/ (n>H) = 30.3,所以也证明选取d=40mm®度足 够。表2.1搅拌器尺寸项目及代号参数及结果备注轴功率P4kW由工艺条件确定轴转速200r/min 由工艺条件确定轴材料45钢常用轴传递转矩 MT=9.55 X106X (P/n)191.0 N.mm计算材料许用扭转剪切应力35MPa选取按强度计算轴径：d >3653aP/(nx ) = 30.3故取搅拌轴轴径为40mm计算2.5选择轴承一般搅拌轴可依靠减速器内的一对轴承支承。当搅拌轴较长时，轴的刚度条件变坏。为保证搅拌轴悬臂稳定性，轴的悬臂长L1,轴径d和两轴承间距B应满足以下关系：Li/

28、B < 45 L1/d < 40加。搅拌轴的支承常采用滚动轴承。安装轴承处的公差带常采用K6.外壳孔的公差带常采用 H7。安装轴承处轴的配合表面粗糙度Ra取0.8 1.6。外壳孔与轴承配合表面粗糙度 Ra取1.6。2.6选择联轴器常用的电机和减速机输出轴与传动轴之间及传动轴与搅拌轴之间的连接， 都市通过联轴器来连接的。扭矩 Tca = KAT = 1.3X955X (P/n) =247 N .m。按轴径 d=40mm,由 Tca 及 n条件查标准尺寸，查得 TL6的数据为d=40mm，许用最大扭矩为250 N .m , n max = 2800r/min ,满足要求。所以选用TL6

29、型弹性联轴器。2.7选择轴封型式反应釜中应用的轴封结构主要有两大类，填料箱密封和机械密封。考虑到 釜内的物料具有易燃性和一定的腐蚀性，因此选用填料密封。根据Pw =0.25MPa、t = 120C、n=200r/min、d=40mm。填料式的高度H由压力而定，压力越高，所需填料环数越多，H就越大，通常取H=3S。填料式宽度S根据轴的直径确定，得S= (D-d) /2 查得，S=10mm。根据 Pw = 0.25 MPa、t = 120C、n=200r/min、d=40mm。选用 R40 HG 21537-1992表2.2 填料密封的主要尺寸(mm)轴径dD2D2D3Hn -巾螺柱4017514

30、51103158-184xM16(三) 、设计机架结构机架是安装减速机用的，它的尺寸应与减速机底座尺寸相匹配。其选用类 型有三种，无支点机架、单支点机架和双支点机架。(1) 无支点机架机架本身无轴的支承点，搅拌机是以减速机输出轴的两个支承轴承位受力 支点。可用丁传动小功率、不受或只受较小轴向负荷、搅拌不太强烈的搅拌装 置。搅拌轴与减速机的联接必须用刚性联轴器25。(2) 单支点机架 电动机或减速机有一个支点，经核算可承受搅拌轴的载荷； 搅拌容器内设有底轴承，作为一个支点； 轴封本体设有可以作为支点的轴承； 在搅拌容器内、轴中部设有导向轴承，可以作为一个支点。当按上述条件选用单支点机架时，减速器

31、输出轴与搅拌器之间采用弹性联 轴器；当不具备上述条件而选用单支点机架时，减速器输出轴与搅拌器之间采 用刚性联轴器。(3)双支点机架在不宜采用单支点机架或无支点机架时，可以选用双支点机架，但减速器 输出轴与搅拌器之间必须采用弹性联轴器连接。综上所述，此次设计选用的是单支点机架。单支点机架比无支点机架更适 合较强烈的、传动功率较大的搅拌，且无双支点机架结构复杂。根据轴封形式 26，设计选用的填料密封，故选择B型单支点机架27，且V带传动减速机自带 机架，机架材料选用灰铸铁28。(四) 、凸缘法兰及安装底盖4.1凸缘法兰凸缘法兰一般焊接丁搅拌器封头上，用丁连接搅拌传动装置。设计采用R型突面凸缘法兰，

32、查表即图6-1和6-2所示其主要尺寸如下：凸缘法兰 DN=250mm; di=245mm； d2=395mm； k=350mm； d3=280mm； d4=300mm,螺旋数量：12个，螺纹：M20，质量：102kg图4-1 R型凸缘法兰图4-2凸缘法兰的密封面尺寸4.2安装底盖安装底盖采用螺栓等紧固件，上与机架连接，下与凸缘法兰连接。是整个搅拌传动装置与容器连接的主要件。设计选取了RS型安装底盖，其主要尺寸如下（单位：mm）:查表即图6-3和6-4（已知凸缘法兰DN=250mm）因安装底 盖的公称直径与凸缘法兰相同27,则安装底盖公称直径：250mm,可得d2=395,k=350, d5=2

33、2, d6=290, s=40, d9=110, k?=145, dio=M16图4-3 RS型安装底盖图4-4安装底盖外形尺寸表（五）、支座形式5.1支座的选型由丁立式反应釜为夹套传热带搅拌的配料罐，届丁保温型，所以选择标准耳 式B型，标准号为JB/T4725-92,材料为Q235-A,数目为4个。每台反应釜常用4个支座，但作承重计算时，考虑到安装误差造成的受力情况变坏，应按两个支座计算29。(1) 粗略估算反应釜的总质量m0 釜体筒体质量miDN=1400mm, 6n =10mm 的筒节，每米的质量 qi=348kg所以 mi= qi>Hi=348>1.0=348kg 釜体封头

34、的质量m2DN=i400mm, 5n =i0mm查表椭圆形封头质量得其质量 m2=i72.7kg 夹套筒体质量m3DN=i500mm, 6n =i0mm 的筒节，每米的质量 qi=372kg所以 mi= qi>Hi=372>i.0=372kg 夹套封头质量m4DN=i500mm, 5n=i0mm椭圆形封头质量其质量m2=i97.4kg 物料质量m5_ _一3 一一 一3m5=0.8 i.i X03X=0.88 i03kg 附件质量m6=70kg所以反应釜的总质量 m0= mi+ m2+ m3+ m4+ m5+ m6=348+i72.7+372+i97.4+880+70=2040.i

35、kg(2) 粗选耳式支座的型号每个支座承受的重量30Q=mg/2=2040.i ：9.8/2=9996.49N根据DN=i400mm , Q=9996.49kN，初选B型耳式支座，支座号为 4。标记：JB/T4725-92 耳座 B4材料：Q235-A表5.1 B型耳式支座主要尺寸H底板筋板垫板地脚螺栓支座重量1ib4Si12b2喝13baed规格kg25020014 0147029 014 01031525 084030M2415.75.2支座载荷的校核计算耳式支座实际承受的载荷按下式近似计算：Q mog Ge 4( ph GeSe)_10-3knnDQ-支座实际承受的载荷，KN;D-支座安

36、装尺寸，mm；g-重力加速度，取g=9.8m/s2 ；Ge偏心载荷，N；h-水平力作用点至底板高度，mm；K-不均匀系数，安装3个支座时，取K=1 ,安装3个以上支座时，取K=0.83m°-设备总质量，kg ；n-支座数量；Se-偏心距，mm；P-水平力，取Pe和Pw的大值，N；当容器高径比大丁 5,且总高度H。不大丁 10mm时，Pe和Pw可按Pe=am°g和Pw=1.2 fi q° D° H°X10*计算，超出此范围的容器本标准不推荐使用耳座。Pe=am°g=0.24 2040.14 9.8=4798.32N式中Pe水平地震力，N

37、；a地震影响系数，对7.8.9度地震设防烈度分别取 0.08(0.12)、0.16(0.24)、0.32;Pw=1.2 fi q。Do Ho X10=6091.8N式中Pw-水平风载荷，N;Do-容器外径，mm,有保温层时取保温层外径；D0=1420mmH0-容器总高度，mm； H0 6500mmq°-10m高度处的基本风压值，N/m2; q°=550m2取 fi=1fi-风压高度变化系数，按设备质心所处高度取；设备质心所在局度m< 101520风压局度变化系数fi11.441.25对丁 B类地面粗糙度的fi按下表取值：表5.2风压局度变化系数乂有 D= 4(1400

38、+2x10 + 28)2 -1402 +2X (290-70) =1869.16mmGe=0,m°=2040.1kg, k=0.83 , n =4, p =Pw=6091.8N, h=1500mm将已知值代入得 Q = 2040.1 9.8 4 6091.8 1500 10-3 _ 0.83 44 1869.16=10.91KN因为Q=10.91KN< Q=60KN ,所以选用的耳式支座满足要求。(六) 、容器附件6.1手孔和人孔手孔和人孔的设置是为了安装、拆卸、活洗和检修设备的内部装置。手孔直径一般为150-250mm,应使工人戴上手套并握有工具的手能方便地 通过。本设计未设

39、手孔，设有旋转快开人孔一个。33根据任务书要求，选用回转盖带颈平焊法兰手孔，回转盖带颈平焊法兰手孔的主要尺寸31。密封面型式：突面（RF型）公称直径：DN=450mm螺母：40个公称压力：1.0MPa总质量：130Kg螺柱：20个螺柱：M24< 1256.2设备接口化工容器及设备，往往由丁工艺操作等原因，在筒体和封头上需要开一些 各种用途的孔。6.2.1接管与管法兰管法兰分PN系列（欧洲体系）和Class系列（美洲体系），PN系列管法兰 的公称压力等级用PN表示。PN系列管法兰公称尺寸用DN表示，根据钢管外 径分A.B两个系列，A系列为国际通用系列（俗称英制管）,B系列为国内沿用 系（俗

40、称公制管）。根据任务书要求选用B系列，欧洲体系（PN系列）PN1砍面（RF） B板 式平焊（PL）钢制管法兰及紧固件主要尺寸得32:表6.1钢制管法兰及紧固件主要尺寸公祢尺寸DN钢管外径M法兰外径E1连接尺寸法兰夕H如螟栓孔中心回直径K螺栓孔直径L螺栓孔敷量W个2532331158514440顶461501101846576781S5145188100108110220180188密封面尺寸法兰厚度C坡口宽度E法兰近似质量/Kg六角头螺桎'螺栓Th突台直径d突台局度f i螺栓长度Lsr螺栓质量/跛M126B216515060M16as2185260141M16122220636?149

41、M1615S22264. 570157螺柱螺柱长度Lwe螺柱质量/跛7056851367011295152根据上表数据得：(1) 蒸汽入口 A、温度计接口 D、压缩空气入口 E、冷却水出口 G的公称 尺寸DN=25,采用 巾323.5无缝钢管，法兰 PL25 (B) -10, HG20592;(2) 放料口的公称尺寸DN=40，采用 巾4早3.5无缝钢管，法兰PL40 (B) -10, HG20592-97;甲型平焊法兰-FM 1100-0.25 ;法兰-M 1100-0.25;凸缘法 兰 R300 16Mn；防冲板 50x50x10 材料 Q235-A;挡板 800x80x12，材料 Q23

42、5-A; 法兰垫片选耐酸石棉板,b =2mm(3) 加料口 B的公称尺寸DN=65 ,采用 巾7$6无缝钢管，法兰PL65 (B) -10, HG20592;(4) 视镜Ci, 2的公称尺寸DN=100,采用108无缝钢管6.3视镜视镜主要用来观察设备内物料及其反应情况，也可作为料面指示镜使用， 当视镜需要斜装或设备直径较小时，采用带颈视镜，其结构见下图：图6-1视镜主要技术参数壳体材质：碳钢 WCB、不锈钢304、321、316、316L、钢内衬四氟。视窗材质：钢化硼硅玻璃、石英玻璃。密封材质：丁腊橡胶、聚四氟乙烯、石墨金届缠绕执片工作压力（MPa） : < 0.6工作温度（C） : 0250C、0800表6.2主要材料表壳体材质碳钢 WCB、不锈钢 304、321、316、316L视窗材料钢化硼硅玻璃石英玻璃工作温度（C）02500800公称压力（MPa）< 0.60.62.5密封件材质丁腊橡胶、聚四氟乙煽、石墨金届缠绕执片连接形式螺纹连接、法兰连接允许急变温度（C）< 60任务书要求视镜DN=100,带灯有颈视镜主要尺寸得:表6.3视镜主要尺寸公称直径DN/皿公称压力PN/MpaDD1d