反應(yīng)釜課程設(shè)計說明書

1、 摘 要夾套反應(yīng)釜分罐體和夾套兩部分，主要有封頭和筒體組成，多為中、低壓壓力容器；攪拌裝置有攪拌器和攪拌軸組成，其形式通常由工藝而定；傳動裝置是為帶動攪拌裝置設(shè)置的，主要有電動機(jī)、減速器、聯(lián)軸器和傳動軸等組成；軸封裝置為動密封，一般采用機(jī)械密封或填料密封；它們與支座、人孔、工藝接管等附件一起，構(gòu)成完整的夾套反應(yīng)釜。 本課程設(shè)計題目是夾套反應(yīng)釜，該設(shè)備是由筒體、夾套、攪拌軸、減速器和電動機(jī)等組成。本設(shè)計詳細(xì)的論證了筒體直徑、筒體厚度、筒體的高度設(shè)計，材料的選擇以及強(qiáng)度、穩(wěn)定性校核。本設(shè)計還涉及到夾套的選擇，夾套厚度的計算；從多個角度分成十章分別對釜體厚度、釜體封頭以及電機(jī)的選擇，機(jī)架的設(shè)計，以及

2、對應(yīng)的凸緣、聯(lián)軸器的選擇方面做了詳細(xì)的介紹。本設(shè)計中還對法蘭、管法蘭的選取做了詳盡的介紹。本設(shè)計選用的是皮帶傳動，設(shè)計中對皮帶的選擇做了詳盡的介紹。設(shè)計中參數(shù)選取恰到好處，不僅滿足了設(shè)備的設(shè)計要求，而且使設(shè)備的操作彈性變大，運行質(zhì)量得到了保證。 關(guān)鍵詞：夾套反應(yīng)釜；攪拌軸；夾套；封頭；皮帶輪；聯(lián)軸器；法蘭壓力容器；設(shè)計 目 錄第一章 反應(yīng)釜設(shè)計的有關(guān)內(nèi)容3第二章 罐體幾何尺寸計算42.1 確定筒體內(nèi)徑42.2 確定封頭尺寸42.3 確定筒體高度42.4 夾套的幾何尺寸計算52.5 夾套反應(yīng)釜的強(qiáng)度計算62.5.1 強(qiáng)度計算的原則及依據(jù)62.5.2 內(nèi)筒及夾套的受力分析62.5.3 計算內(nèi)筒筒體

3、厚度72.5.4 確定內(nèi)筒封頭厚度82.5.5 帶折邊錐形封頭壁厚的設(shè)計8第三章 反應(yīng)釜釜體及夾套的壓力試驗93.1 釜體的水壓試驗93.1.1 水壓試驗壓力的確定93.1.2 水壓試驗的強(qiáng)度校核93.1.3 壓力表的量程、水溫及水中濃度的要求93.2 夾套的水壓試驗93.2.1 水壓試驗壓力的確定93.2.2 水壓試驗的強(qiáng)度校核93.2.3 壓力表的量程、水溫及水中濃度的要求10第四章 反應(yīng)釜的攪拌裝置114.1 槳式攪拌器的選取和安裝114.2 攪拌軸設(shè)計114.2.1 攪拌軸的支承條件114.2.2 功率124.2.3 攪拌軸強(qiáng)度校核124.2.4 攪拌抽臨界轉(zhuǎn)速校核計算124.3 聯(lián)軸

4、器的型式及尺寸的設(shè)計12第五章 反應(yīng)釜的傳動裝置與軸封裝置145.1 常用電機(jī)及其連接尺寸145.2 減速器的選型155.2.1 減速器的選型155.2.2 減速機(jī)的外形安裝尺寸155.3 機(jī)架的設(shè)計165.4 反應(yīng)釜的軸封裝置設(shè)計17第六章 反應(yīng)釜其他附件196.1 支座196.2 手孔和人孔206.3 設(shè)備接口216.3.1 接管與管法蘭216.3.2 補(bǔ)強(qiáng)圈216.3.3 液體出料管和過夾套的物料進(jìn)出口226.3.4 固體物料進(jìn)口的設(shè)計226.4 視鏡23第七章 焊縫結(jié)構(gòu)的設(shè)計257.1 釜體上的主要焊縫結(jié)構(gòu)257.2 夾套上的焊縫結(jié)構(gòu)的設(shè)計26鳴謝27參考文獻(xiàn)28緒論反應(yīng)釜的廣義理解即

5、有物理或化學(xué)反應(yīng)的容器，通過對容器的結(jié)構(gòu)設(shè)計與參數(shù)配置，實現(xiàn)工藝要求的加熱、蒸發(fā)、冷卻及低高速的混配功能。根據(jù)攪拌過程的目的與攪拌器造成的流動狀態(tài)判斷該過程所適用的漿型，這是一種比較合用的方法。反應(yīng)釜廣泛應(yīng)用于石油、化工、橡膠、農(nóng)藥、染料、醫(yī)藥、食品，用來完成硫化、硝化、氫化、烴化、聚合、縮合等工藝過程的壓力容器，例如反應(yīng)器、反應(yīng)鍋、分解鍋、聚合釜等；材質(zhì)一般有碳錳鋼、不銹鋼、鋯、鎳基（哈氏、蒙乃爾、因康鎳）合金及其它復(fù)合材料。反應(yīng)釜是化工行業(yè)不可缺少的防腐設(shè)備，在使用中機(jī)械碰撞、溫度急變等因素經(jīng)常引起脫瓷、裂紋、氣泡、氣孔和面釉的其他損傷，這些缺陷在搪瓷設(shè)備中是決不允許的， 一旦發(fā)生這種現(xiàn)象

6、，必須進(jìn)行修補(bǔ)。一個搪瓷釜價值幾萬元，由于局部爆瓷而報廢十分可惜。應(yīng)采用高分子復(fù)合材料搪瓷修補(bǔ)劑修復(fù)搪瓷釜，搪瓷現(xiàn)場修補(bǔ)劑是由高分子聚合物、合金鋼粉末或耐磨陶瓷粉末為基材并配以固化劑的雙組份復(fù)合材料。與普通樹脂型的修補(bǔ)劑相比，高分子復(fù)合材料依靠自身更為細(xì)密的高分子結(jié)構(gòu)，使得材料自身具有更強(qiáng)的粘接力和優(yōu)異的耐腐蝕、抗腐蝕性能，高分子甚至能夠滲透到金屬里面，形成更為緊密的高分子復(fù)合材料保護(hù)層。反應(yīng)釜由釜體、釜蓋、夾套、攪拌器、傳動裝置、軸封裝置、支承等組成。攪拌形式一般有錨式、槳式、渦輪式、推進(jìn)式或框式等，攪拌裝置在高徑比較大時，可用多層攪拌槳葉，也可根據(jù)用戶的要求任意選配。并在釜壁外設(shè)置夾套，或

7、在器內(nèi)設(shè)置換熱面，也可通過外循環(huán)進(jìn)行換熱。加熱方式有電加熱、熱水加熱、導(dǎo)熱油循環(huán)加熱、遠(yuǎn)紅外加熱、外(內(nèi))盤管加熱等，冷卻方式為夾套冷卻和釜內(nèi)盤管冷卻，攪拌槳葉的形式等。支承座有支承式或耳式支座等。轉(zhuǎn)速超過160轉(zhuǎn)以上宜使用齒輪減速機(jī).開孔數(shù)量、規(guī)格或其它要求可根據(jù)用戶要求設(shè)計、制作。1 反應(yīng)釜設(shè)計的有關(guān)內(nèi)容 設(shè)計條件及設(shè)計內(nèi)容分析 由設(shè)計條件單可知，設(shè)計的反應(yīng)釜體積為1.25、操作體積為3.5；攪拌裝置配制的電機(jī)功率為0.55、攪拌軸的轉(zhuǎn)速為80、攪拌槳的形式為槳式；加熱的方式為用夾套內(nèi)的水進(jìn)行電加熱；裝置上設(shè)有7個工藝接管、2個視鏡、4個耳式支座、8個電加熱器套管、1個固體物料進(jìn)口、2個測

8、控接管。反應(yīng)釜設(shè)計的內(nèi)容主要有：（1）根據(jù)工藝參數(shù)計算確定設(shè)計方案；（2）釜體直徑設(shè)計；（3）筒體與封頭設(shè)計；（5）夾套設(shè)計；（6）密封裝置設(shè)計；（7）傳熱設(shè)計及校核；（8）攪拌軸、攪拌器及傳動裝置設(shè)計與選擇；（9）懸掛式支座設(shè)計；（10）其他附件設(shè)計；（11）焊接方案的選擇及設(shè)計； 2 罐體幾何尺寸計算2.1 確定筒體內(nèi)徑 一般由工藝條件給定容積v、筒體內(nèi)徑按照式（2.1）估算 (2.1)式中 v-工藝條件給定容積，m； i-長徑比,i=（按物料的類型選取，見附表2.1）。表2.1 不同釜內(nèi)物料類型長徑比種類釜內(nèi)物料類型h1/di一般反應(yīng)釜液-固相或液液相物料11.3氣液相物料12 由表1.

9、1可取i=h/di=1 =1.77m 圓整得，2.2 確定封頭尺寸 橢圓封頭選取標(biāo)準(zhǔn)件，它的內(nèi)徑與筒體內(nèi)徑相同查表，得：， 2.3 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算。則筒體高度按照式(2.2)計算并進(jìn)行圓整。 (2.2)式中 -封頭容積，m；-1米高筒體容積，m/m。 查表，得：， =圓整得，2.4 夾套的幾何尺寸計算夾套和筒體的連接常焊接成封閉結(jié)構(gòu)。夾套的結(jié)構(gòu)尺寸常根據(jù)安裝和工藝兩方面要求而定。夾套的內(nèi)徑可根據(jù)筒體內(nèi)徑選取。表2.2夾套內(nèi)徑與筒體內(nèi)徑關(guān)系dj/mm500600700180020003000dj/mmdi +50di +100di +200夾套下封

10、頭型式同罐體封頭，其直徑與夾套筒體相同。夾套高友傳熱面積決定，不能低于料液高。 填料系數(shù)取0.80。夾套高按式（2.3）估算 （2.3） 取=1500mm傳熱面積計算 夾套所包圍的罐體表面積一定要大于工藝要求的傳熱面積。 （2.4）查表，得：， 2.5 夾套反應(yīng)釜的強(qiáng)度計算2.5.1 強(qiáng)度計算的原則及依據(jù) 強(qiáng)度計算應(yīng)考慮以下幾種情況。（1）圓筒內(nèi)為常壓外帶夾套時 當(dāng)圓筒公稱直徑dn600mm時，被夾套包圍部分的筒體按外壓（指夾套壓力）圓筒設(shè)計，其余部分按常壓設(shè)計；（2）圓筒內(nèi)為真空外帶夾套時 當(dāng)圓筒公稱直徑dn600mm時，被夾套包圍部分的筒體按外壓（指夾套壓力+0.1mpa）圓筒設(shè)計，其余部

11、分按真空設(shè)計； 當(dāng)圓筒公稱直徑dn600mm時，全部筒體按外壓（指夾套壓力+0.1mpa）圓筒設(shè)計；（3）圓筒內(nèi)為正壓外帶夾套時 當(dāng)圓筒公稱直徑dn600mm時，被夾套包圍部分的筒體分別按內(nèi)壓圓筒和外壓圓筒計算，取其中較大值；其余部分按內(nèi)壓圓筒設(shè)計。當(dāng)圓筒公稱直徑dn600mm時，全部筒體按內(nèi)壓圓筒和外壓圓筒計算，取其中最大值。2.5.2 內(nèi)筒及夾套的受力分析 工藝提供的條件為：釜體內(nèi)筒中工作壓力為0.2mpa，夾套內(nèi)工作壓力0.3mpa。則夾套筒體和夾套封頭為承受0.3mpa內(nèi)壓；而內(nèi)筒的筒體和下封頭為既承受0.2mpa內(nèi)壓，同時又承受0.3mpa外壓，其最惡劣的工作條件為：停止操作時，內(nèi)筒

12、無壓而夾套內(nèi)仍有蒸汽壓力，此時內(nèi)筒承受0.3mpa外壓。2.5.3 計算夾套筒體、封頭厚度 夾套筒體與內(nèi)筒的環(huán)焊縫，因無法探傷檢查，故查取，從安全計夾套上所有焊縫均取，封頭采用由鋼板拼制的標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭，材料均為a3鋼。夾套厚度計算如下： 夾套封頭厚度計算如下：圓整至鋼板規(guī)格厚度并查閱封頭標(biāo)準(zhǔn)，夾套筒體與封頭厚度均取為。2.5.3 計算內(nèi)筒筒體厚度 內(nèi)筒所有焊縫均取， 承受0.2mpa內(nèi)壓時筒體厚度 承受0.3mpa外壓時筒體厚度 為簡化起見，首先假設(shè),則 由于夾套頂部距容器法蘭實際定位150mm，因此內(nèi)筒體承受外壓部分的高度為h-150mm。并以此決定及之值。 因此； 由圖查得a=0.000

13、3，再查圖，得b=150，則許用壓力可計算如下 所以，當(dāng)名義厚度為8mm時，能滿足穩(wěn)定要求。 由于筒體既可能承受內(nèi)壓，又可能承受外壓。因此筒體壁厚應(yīng)選取二者中之大值，即確定筒體厚度為8mm。2.5.4 確定內(nèi)筒封頭厚度 承受0.2mpa內(nèi)壓 承受0.3mpa外壓 設(shè)，則，而 查圖得b=90，則 滿足穩(wěn)定要求2.5.5 帶折邊錐形封頭壁厚的設(shè)計 考慮到封頭的大端與夾套筒體對焊，小端與釜體筒體角焊，因此取封頭的壁厚與夾套筒體的壁厚一致，即。結(jié)構(gòu)如圖2.1圖2.13 反應(yīng)釜釜體及夾套的壓力試驗3.1 釜體的水壓試驗3.1.1 水壓試驗壓力的確定 水壓試驗的壓力： （3.1） 3.1.2 水壓試驗的強(qiáng)

14、度校核 水壓試驗的應(yīng)力： （3.2） 液壓強(qiáng)度足夠。3.1.3 壓力表的量程、水溫及水中濃度的要求 壓力表的最大量程： =2=20.275=0.55水溫15 水中濃度253.2 夾套的水壓試驗3.2.1 水壓試驗壓力的確定 水壓試驗的壓力： （3.3） 3.2.2 水壓試驗的強(qiáng)度校核 水壓試驗的應(yīng)力： （3.4） 液壓強(qiáng)度足夠3.2.3 壓力表的量程、水溫及水中濃度的要求 壓力表的最大量程： =2=20.4125=0.825水溫15 水中濃度254 反應(yīng)釜的攪拌裝置 在反應(yīng)釜中，為增加反應(yīng)速率、強(qiáng)化傳質(zhì)或傳熱效果以及加強(qiáng)混合等作用，常裝設(shè)攪拌裝置。攪拌裝置由攪拌器、軸及其支承組成。攪拌器的型式

15、主要有：槳式、推進(jìn)式、框式、渦輪式、螺桿式和螺帶式等。設(shè)計任務(wù)書要求的為槳式。4.1 槳式攪拌器的選取和安裝 槳式攪拌器結(jié)構(gòu)比較簡單，槳葉一般以扁鋼制造，材料可以采用碳鋼、合金鋼、或有色金屬，或碳鋼外包橡膠環(huán)氧樹脂、酚醛玻璃布等。槳葉有平直葉和折葉兩種。平直葉葉面與旋轉(zhuǎn)方向垂直，而折葉式則是槳葉與旋轉(zhuǎn)方向成一傾斜角，一般為60。槳式攪拌器運轉(zhuǎn)速度較慢，一般為2080r/min，v4m/s。根據(jù)任務(wù)書給予的工藝條件，選取一層槳葉。 一層槳葉安裝位置為安裝在下封頭焊縫線高度上。槳式攪拌器直徑d約取反應(yīng)釜內(nèi)徑的1/32/3，不宜過大。根據(jù)條件，選取4.2 攪拌軸設(shè)計 攪拌軸的機(jī)械設(shè)計內(nèi)容同一般傳動軸

16、。主要是結(jié)構(gòu)設(shè)計（包括軸的支承結(jié)構(gòu)）和強(qiáng)度校核，對于轉(zhuǎn)速n200r/min的，還要進(jìn)行臨界轉(zhuǎn)速的校核。（1）攪拌軸的材料：用45號鋼（2）攪拌軸的結(jié)構(gòu)：常用實心或空心直軸，其結(jié)構(gòu)形式根據(jù)軸上安裝的攪拌器類型、支承的結(jié)構(gòu)和數(shù)量、以及和聯(lián)軸器的連接要求而定，還要考慮腐蝕等因素的影響。介質(zhì)為鹽類無腐蝕性。軸上安裝一層攪拌器。攪拌器的軸頭需車削臺肩，開鍵槽，軸端還要車螺紋。4.2.1 攪拌軸的支承條件 保持?jǐn)嚢栎S懸臂穩(wěn)定性的允許長度，在一般工作條件下，根據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù)，推薦以下兩個穩(wěn)定條件的關(guān)系式，以供參考。45 （4.1）4050 （4.2）取=2325mm4.2.2 功率 先計算雷諾數(shù)re 液體黏度=

17、0.38pas密度=1200kg/m3軸轉(zhuǎn)速n=80r/min1.33r/sd=0.7m (4.3)代入式（4.3），得： 由教材362頁查功率曲線，得計算功率w4.2.3 攪拌軸強(qiáng)度校核 選擇攪拌軸的材料為45鋼，查表知45鋼的許用軸向應(yīng)力=30-40mpa，計算系數(shù)a=107118，則攪拌軸直徑為： （4.4） 考慮到鍵槽對軸的削弱和物料對軸的腐蝕，可取軸的直徑d=35mm。4.2.4 攪拌抽臨界轉(zhuǎn)速校核計算 由于反應(yīng)釜的攪拌軸轉(zhuǎn)速=80200，故不作臨界轉(zhuǎn)速校核計算。4.3 聯(lián)軸器的型式及尺寸的設(shè)計 由于聯(lián)軸節(jié)軸孔直徑=40mm，因此攪拌軸的直徑調(diào)整至50mm。查表，選擇立式夾殼聯(lián)軸器，

18、公稱軸徑50mm的聯(lián)軸器的最大許用扭矩mn530nm。驗算聯(lián)軸器的扭矩。查教材，選取載荷系數(shù)k=1.5，聯(lián)軸器的計算扭矩mnj為： mnj=kmn=1.595500.40/80=71.63nmmn=530nm 夾殼聯(lián)軸器的標(biāo)記為聯(lián)軸器dn50hg5-213-65。圖4.1 立式夾殼聯(lián)軸節(jié)1-夾殼；2-懸吊環(huán)；3-墊圈；4-螺母；5-螺栓 表4.1 夾殼聯(lián)軸節(jié)的尺寸軸孔直徑50螺栓數(shù)量規(guī)格118483576162207156m12804558516120.60.4表4.2 夾殼聯(lián)軸節(jié)的零件及材料件號名 稱材 料件 號名 稱材 料1左、右夾殼zg-1cr18ni9ti(gb2100)4螺 母0cr

19、18ni9ti(gb/t 6170)2吊 環(huán)0cr18ni9ti(gb4385)5螺 栓a2-70(gb/t 5782)3墊 圈a-140(gb/t97.2)5 反應(yīng)釜的傳動裝置與軸封裝置 反應(yīng)釜的攪拌器是由傳動裝置來帶動。傳動裝置通常設(shè)置在釜頂封頭的上部,一般采用立式布置。如圖5.1所示。電動機(jī)經(jīng)減速裝置將轉(zhuǎn)速減至工藝要求的攪拌轉(zhuǎn)速，再通過聯(lián)軸器帶動攪拌軸旋轉(zhuǎn)。減速機(jī)下設(shè)計一機(jī)座，以便安裝在反應(yīng)釜的封頭上。由于考慮帶傳動裝置與軸封裝置站樁時要求保持一定的同心度以及裝卸檢修方便，常在封頭上焊一底座，整個傳動裝置連機(jī)座及軸封裝置都一起安裝在這個底座上。因此，反應(yīng)釜的傳動裝置設(shè)計內(nèi)容一般應(yīng)包括：選

20、用電動機(jī)、減速機(jī)和聯(lián)軸器、選用或設(shè)計機(jī)座和設(shè)計底座。 圖5.15.1 常用電機(jī)及其連接尺寸 攪拌裝置選用電機(jī)問題，主要是確定系列、功率、轉(zhuǎn)速以及安裝形式和防爆等幾項內(nèi)容。最常用的為y系列全封閉自扇冷氏三相異步電動機(jī)；當(dāng)有防爆要求時，可選用yb系列。 電機(jī)功率必須滿足攪拌器運轉(zhuǎn)功率與傳動系統(tǒng)、軸封系統(tǒng)功率損失的要求，還要考慮到有時在攪拌操作中會出現(xiàn)不利條件造成功率過大。電機(jī)功率可按照下式確定： （5.1）式中pd-電機(jī)功率，kw； p-攪拌器功率，kw； pm-軸封系統(tǒng)的摩擦損失，kw； -傳動系統(tǒng)的機(jī)械效率。最終選取電機(jī)型號為y801-4。其額定功率為3kw，滿載轉(zhuǎn)速為1390r/min。5.

21、2 減速器的選型 釜用減速機(jī)的選擇往往通過類比方法進(jìn)行，計算分析所得的數(shù)據(jù)可作選型參考。選擇前一般已知的條件是：攪拌所需轉(zhuǎn)速及攪拌軸的功率（或所配電機(jī)功率）和工況的特殊要求等。5.2.1 減速器的選型 根據(jù)電機(jī)的功率p=2.2kw、攪拌軸的轉(zhuǎn)速n80r/min、傳動比i為1500/ 8018.75。選用擺線針齒行星減速機(jī)（標(biāo)定符號bld型號代號機(jī)型號減速比軸頭型式，標(biāo)準(zhǔn)圖號hg 574578）5.2.2 減速機(jī)的外形安裝尺寸圖5.2 直連擺線針輪減速機(jī)表5.1 減速機(jī)的外形安裝尺寸l1dd2132463415796-124526040d3d4d11123020048.514222461615.

22、3 機(jī)架的設(shè)計 機(jī)架式安防減速機(jī)用的，它與減速機(jī)底座尺寸應(yīng)匹配。v帶減速機(jī)自帶機(jī)架，選用其他類型標(biāo)準(zhǔn)釜用減速機(jī)按照標(biāo)準(zhǔn)選配機(jī)架。標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架有三種：無支點機(jī)架、單支點機(jī)架和雙支點機(jī)架。本設(shè)計采用無支點機(jī)架。其結(jié)構(gòu)如圖6.2所示。 圖6.2 wj型無支點機(jī)架無支點機(jī)架的選用條件：（1）電動機(jī)或減速機(jī)具備兩個支點，并經(jīng)核算確認(rèn)軸承能夠承受由攪拌軸傳遞而來的徑向和軸向載荷者；（2）電動機(jī)或減速機(jī)有一個支點，但釜內(nèi)設(shè)有底軸承、中間軸承或軸承本體設(shè)有可以作為支點的抽成，上下組成一對軸支撐者。無支點機(jī)架一般僅適用于傳遞小功率和小的軸向載荷的條件。減速器輸出軸聯(lián)軸器形式為夾殼式聯(lián)軸器或剛性凸緣聯(lián)軸器。5.4 反

23、應(yīng)釜的軸封裝置設(shè)計 反應(yīng)釜中介質(zhì)的泄露會造成物料浪費并污染環(huán)境，易燃、易爆、劇毒、腐蝕性介質(zhì)的泄露會危及人身安全和設(shè)備安全。因此，在反應(yīng)釜的設(shè)計過程中選擇合理的密封裝置是非常重要的。 軸封裝置按密封面間有無運動，分為靜密封和動密封兩大類。攪拌反應(yīng)釜上法蘭面之間是相對靜止的，它們之間的密封屬于靜密封。靜止的反應(yīng)釜頂蓋（上封頭）和旋轉(zhuǎn)的攪拌軸之間存在相對運動，它們之間的密封屬于動密封。為了防止介質(zhì)從轉(zhuǎn)動軸與封頭之間的泄露而設(shè)置的密封裝置，簡稱為軸封裝置。反應(yīng)釜中使用的軸封裝置主要有填料密封和機(jī)械密封兩種。 表5.2 填料箱密封和機(jī)械密封的比較比較項目填料箱密封機(jī)械密封泄漏量180450c.c./h

24、10c.c./h,一般平均泄漏量為填料箱密封的1%摩擦功損失機(jī)械密封為填料箱密封的10%50%軸磨損有磨損用久后要換軸幾無磨損維護(hù)及壽命細(xì)化經(jīng)常維護(hù)，更換填料，個別情況8h（每班）更換一次壽命0.51年或更長，很少需要維護(hù)高參數(shù)高壓、高溫、高真空、高轉(zhuǎn)速、大直徑密封很難解決可以加工及安裝加工要求一般，填料更換方便動環(huán)、靜環(huán)表面粗糙度及平面度要求高，不易加工，成本高，裝拆不便對材料要求一般動環(huán)、靜環(huán)要求較高減磨性能 我們這次設(shè)計使用填料密封。它是攪拌反應(yīng)釜最早采用的一種軸封結(jié)構(gòu)，其特點是結(jié)構(gòu)簡單、易于制造，并適用于低壓、低溫的場合。雖然填料中含有一些潤滑劑，但其數(shù)量有限且在運轉(zhuǎn)中不斷消耗，故填料

25、箱上常設(shè)置添加潤滑油的裝置。 密封裝置不可能達(dá)到絕對密封,因為壓緊力太大時會加速軸與填料的磨損，使密封失效更快。從延長密封壽命出發(fā)，允許有一定的泄露量（150ml/h450ml/h），運轉(zhuǎn)過程中需調(diào)整壓蓋的壓緊力，并規(guī)定更換填料的周期。填料是保證密封的主要零件。填料選用正確與否對填料的密封性起關(guān)鍵性的作用。對填料的基本要求是：（1）要有彈性，這在壓緊壓蓋后，填料能貼緊攪拌軸并對軸產(chǎn)生一定的抱緊力；（2）良好的耐磨性；（3）與攪拌軸的摩擦系數(shù)要小，以便降低摩擦功率損耗，延長填料壽命；（4）良好的導(dǎo)熱性，使摩擦產(chǎn)生的熱量能較快地傳遞出去；（5）耐介質(zhì)及潤滑劑的浸泡和腐蝕。此外，對用在高溫高壓下的填

26、料還要求耐高溫及有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。 填料的選用應(yīng)根據(jù)反應(yīng)釜內(nèi)介質(zhì)的特性（包括對材料的腐蝕性）、操作壓力、操作溫度、轉(zhuǎn)軸直徑、轉(zhuǎn)速等進(jìn)行選擇。 對于低壓（pn0.2mpa）、無毒介質(zhì)、非易燃易爆者，可選用一般石棉繩，安裝時外涂黃油，或者采用油浸石棉填料。壓力較高或介質(zhì)有毒及易燃易爆者，最常用的是石墨石棉填料和橡膠石棉填料。6 反應(yīng)釜其他附件6.1 支座 夾套反應(yīng)釜多為立式安裝，最常用耳式支座。標(biāo)準(zhǔn)耳式支座（jb/t4735-92）分為a型和b型兩種。當(dāng)設(shè)備需要保溫或直接支承在樓板上是選b型，否則選a型。本設(shè)計選a型。其主要尺寸見下表。表6.1a型耳式支座主要尺寸 每臺反應(yīng)釜常用4個支座，但承重計

27、算時，考慮安裝誤差造成的受力情況變壞，應(yīng)按照兩個支座計算。耳式支座實際承受載荷是近似計算： （6.1）式中 q-支座實際承受載荷，kn； d-支座安裝尺寸，mm； g-重心加速度，取g=9.8m/s； ge-偏心載荷，n； h-水平力作用點至底板高度，mm； k-不均勻系數(shù)，安裝3個支座時，取k=1，安裝3個以上時，取k=0.83； -設(shè)備總質(zhì)量（包括殼體及其附件，內(nèi)部介質(zhì)及保溫層的質(zhì)量），kg； n-支座數(shù)量； se-偏心距，mm； p-水平力，取和的大值，n。 當(dāng)容器高徑比不大于5，且總高度不大于10m時，和可按照下式計算，超出此范圍的容器不推薦使用耳式支座。水平地震力： （6.2）式中

28、-地震系數(shù)。 水平風(fēng)載荷： (6.3)式中 -容器外徑，有保溫層時取保溫層外徑，mm；-風(fēng)壓高度變化系數(shù)，按設(shè)備質(zhì)心所處高度取；-10m高度處的基本風(fēng)壓值，n/m；-容器總高度，mm。 將已知值代入式（6.1），得 因為，所以選用的耳式支座滿足要求。6.2 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)備內(nèi)部的裝置。 手孔直徑一般為150250mm，應(yīng)使工人帶上手套并握有工具的手能方便的通過。 手孔和人孔的種類較多，且大部分有標(biāo)準(zhǔn)。本設(shè)計采用手孔，為帶頸平焊法蘭手孔，其主要尺寸見表6.2。表6.2表6.2 帶頸平焊法蘭手孔6.3 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

29、筒體和封頭上需要開一些各種用途的孔。6.3.1 接管與管法蘭 接管與管法蘭是用來與管道或其他設(shè)備連接的。標(biāo)準(zhǔn)管法蘭的主要參數(shù)是公稱通徑（dn）和公稱壓力（pn）。管子的公稱通徑和鋼管的外徑關(guān)系見表6.3。表6.36.3.2 補(bǔ)強(qiáng)圈容器開孔后由于殼體材料的削弱，出現(xiàn)開孔應(yīng)力集中現(xiàn)象。因此要考慮補(bǔ)強(qiáng)。 補(bǔ)強(qiáng)圈就是用來彌補(bǔ)設(shè)備殼體因開孔過大而造成的強(qiáng)度損失的一種常用形式。補(bǔ)強(qiáng)圈形狀應(yīng)與被補(bǔ)強(qiáng)部分相符，使之與設(shè)備殼體密切貼合，焊接后能與殼體同時受力。補(bǔ)強(qiáng)圈上有一小孔，焊后同如壓縮空氣，以檢查焊縫的氣密性。補(bǔ)強(qiáng)圈的厚度和材料一般均與設(shè)備殼體相同。6.3.3 液體出料管和過夾套的物料進(jìn)出口 出料管結(jié)構(gòu)設(shè)計

30、主要從物料易放盡、阻力小和不易堵塞等因素考慮。另外還要考慮溫差應(yīng)力的影響。 液體出料管和過夾套的物料進(jìn)出口的主要尺寸見表6.4表6.46.3.4 固體物料進(jìn)口的設(shè)計 由于釜體的內(nèi)徑，因此不需要在釜體的封頭上設(shè)置人孔，本設(shè)計選用板式平焊法蘭物料孔。由文獻(xiàn)【3】1208頁表12-149和1212表12-151查文獻(xiàn)【4】附錄九，得其結(jié)構(gòu)如圖6.1、尺寸見表6.5、材料見表6.6。 圖6.1 帶蓋平焊法蘭進(jìn)料口結(jié)構(gòu)1-接管；2-螺母；3-螺栓；4-法蘭；5-墊片；6-法蘭蓋；7-手柄；表6.5帶蓋平焊法蘭進(jìn)料口的尺寸公稱壓力（）密封面形式公稱直徑螺栓規(guī)格數(shù)量0.6突面2002738390350201219084261820表6.6 物料進(jìn)口0.6200的明細(xì)表件號名稱數(shù)量材料1接管10cr18ni10ti2螺母8253螺栓8354法蘭11cr18ni9ti5墊片1耐油石棉橡膠板6法蘭蓋11cr18ni9ti7手柄2q235-a6.4 視鏡 視鏡主要用來觀察內(nèi)物料及其反應(yīng)情況，也可作為料面指示鏡，一般成對使用。其結(jié)構(gòu)型式如圖6.2。當(dāng)視鏡需要斜裝或設(shè)備直徑較小時，采用帶頸視鏡。本設(shè)計采用