化工設(shè)備機械基礎(chǔ)夾套反應(yīng)釜課程設(shè)計終稿

1、化工設(shè)備機械基礎(chǔ)夾套反應(yīng)釜課程設(shè)計終稿 夾套反應(yīng)釜 內(nèi)蒙古科技大學化學與化工學院2013年12月 夾套反應(yīng)釜 十三組成員: 前 言 化工設(shè)備機械課程是培養(yǎng)學生具有化工理論能力的技術(shù)基礎(chǔ)課。課程設(shè)計則是化工設(shè)備機械基礎(chǔ)課程的實踐性教學環(huán)節(jié)，同時也是我學習化工專業(yè)來第一次全面的自主進行化工設(shè)備設(shè)計能力的訓練。在這個為期兩周的過程里，我們有過緊張，有過茫然，有過喜悅，感受到了學習的艱辛，也收獲到了學有所獲的喜悅，回顧一下，我覺得進行化工設(shè)備機械基礎(chǔ)課程設(shè)計的目的有如下幾點：（1）通過課程設(shè)計實踐，樹立正確的設(shè)計思想，增強創(chuàng)新意識，培養(yǎng)綜合運用化工設(shè)備機械基礎(chǔ)課程和其他先修課程的的理論與實際知識去分析

2、和解決化工設(shè)備設(shè)計問題的能力。（2）學習設(shè)計機械產(chǎn)品的一般方法，掌握機械設(shè)計的一般規(guī)律。（3）通過制定設(shè)計方案，合理選擇傳動機構(gòu)，正確計算零件的工作能力，確定尺寸及掌握機械零件，再進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，達到了解和掌握機械零件，機械傳動裝置或簡單機械的設(shè)計過程和方法。（4）學習進行機械基礎(chǔ)技能的訓練，例如：計算、繪圖、查閱設(shè)計資料和手冊等。目 錄課程設(shè)計任務(wù)書 . 1第一章 反應(yīng)釜釜體的設(shè)計 . 21.1反應(yīng)釜筒體的設(shè)計和計算 . 21.2 反應(yīng)釜筒體封頭的設(shè)計選型和計算. 31.3反應(yīng)釜筒體長度H的設(shè)計 . 41.4反應(yīng)釜筒體壁厚設(shè)計 . 5第二章 反應(yīng)釜夾套的設(shè)計 . 52.1 夾套釜體DN、PN的

3、確定 . 52.2 夾套筒體的設(shè)計 . 62.3 夾套封頭的設(shè)計 . 62.4對筒體和封頭進行強度校核 . 72.5法蘭連接結(jié)構(gòu)的設(shè)計 . 8第三章 反應(yīng)釜傳動裝置 . 103.1.電動機的選型 . 103.2 減速器的選型 . 113.3 安裝底座的設(shè)計 . 11 3.4機架的設(shè)計 . 123.5 聯(lián)軸器的型式及尺寸的設(shè)計 . 12第四章 攪拌裝置的選型與尺寸設(shè)計 . 144.1反應(yīng)釜的攪拌裝置 . 14 4.2攪拌器的設(shè)計 . 144.3攪拌軸直徑的初步計算 . 144.4 攪拌軸長度設(shè)計 . 16第五章 反應(yīng)釜的軸封裝置 . 17第六章 反應(yīng)釜的其它附件 . 196.1 人孔的設(shè)計 .

4、196.2 視鏡的選取 . 206.3 工藝管及法蘭的選取 . 216.4 溫度計的選型 . 23 6.5液面計的設(shè)計及選型 . 236.6 支座的設(shè)計及選型 . 24第七章 總 結(jié) . 25參 考 文 獻 . 26 課程設(shè)計任務(wù)書設(shè)計目的：把所學化工設(shè)備機械基礎(chǔ)及相關(guān)知識，在課程設(shè)計中綜合運用，把化工工藝條件與化工設(shè)備設(shè)計有機地結(jié)合起來，鞏固和強化有關(guān)機械課程的基本理論和基本知識。 設(shè)計任務(wù)書 1第一章 反應(yīng)釜釜體的設(shè)計1.1反應(yīng)釜筒體的設(shè)計和計算1.1.1筒體DN的確定對于直立反應(yīng)釜來說，釜體設(shè)備的全容積是指圓柱形筒體及下封頭容積，即V = Vg + Vf式中 Vg設(shè)備筒體部分容積，m3;

5、Vf封頭容積，m3根據(jù)V及選用的徑。 長徑比的影響（1）對攪拌功率的影響，因為攪拌功率與攪拌槳葉直徑的五次方成正比，如果攪拌槳葉的直徑歲釜體長徑比的減小而增大時，將會增大攪拌功率。（2）對傳熱的影響，當使用夾套傳熱時，長徑比的增大會使夾套的傳熱面積增大，同時改善傳熱效果。（3）工藝上的特定要求，例如物料反應(yīng)，要求通入反應(yīng)釜的空氣與物料要有足夠的接觸時間，這樣液位就必須有一定的高度，因而反應(yīng)釜的長徑比應(yīng)滿足這樣的特定要求。 由于反應(yīng)時基本處于氣液共存狀態(tài)，換熱一定要及時，所以主要目的要增大傳熱面積，根據(jù)實際經(jīng)驗幾種攪拌器的長徑比大致如附表所示。(參考文獻【1】P287表9-3) 所以設(shè)備的長徑比

6、L=1.2 DiH/D1,將反應(yīng)釜體視為圓柱形筒體，可初步估算筒體內(nèi)設(shè)備條件反應(yīng)溫度小于200，物料在反應(yīng)過程中要呈沸騰的狀態(tài)，并且在反應(yīng)過程中要進行攪拌，根據(jù)操作時允許的裝滿程度來確定裝料系數(shù)h。本反應(yīng)釜內(nèi)的反應(yīng)物質(zhì)為氯乙烯單體，其粘度遠小于水，為提高設(shè)備的利用率，故選用 2=0.6。設(shè)備容積V與操作容積的關(guān)系為Vg=V故全容積為 V=Vg =4.3 將H=1.2 ，=0.6 代入公式得 DiDi» 4Vg4´2.6=1663mm p(H/Di)hp´1.2´0.6圓整后 Di=1600 根據(jù)規(guī)定DN=1600 1.1.2 反應(yīng)釜筒體PN的確定 根據(jù)設(shè)

7、計要求，反應(yīng)釜體 =1 (雙面焊接，100無損探傷) C1=1 C2=1 當操作溫度為200 時，查表得到16MnR材料s=170MPa t1.2.3 封頭壁厚的計算d=2sF-0.5PCtKPcDiö÷÷ø2æDi1é式子中 K=ê2+çç2h6êèiëùú是 一經(jīng)驗式。因所選的為標準橢圓形封頭， úû所以 K=1將確定的參數(shù)代入公式 d=1´2.8´1600=13.23mm 2´170´1-0

8、.5´2.83設(shè)計厚度 de=d+C2=13.23+1.0=14.23 名義厚度 dn=de+C1+D（圓整量） = 14.23+ 1 + = 15.23+ 圓整后取 dn =161.2.4封頭深度計算H=Di4故封頭深度為 H=400mm1.3反應(yīng)釜筒體長度H的設(shè)計1.3.1 反應(yīng)釜筒體長度H計算 橢圓形封頭的容積VF=筒體每米高容積 V1=p3pDi 帶入已知的數(shù)據(jù)，則 VF=1.63=0.5362m3 24242Di 帶入相關(guān)數(shù)據(jù)，則 V1=2.0106m3 p4則筒體高度估算為 H=V-VF=4.3-0.5362=1872mm V12.0106圓整后取得 H=18001.3.

9、2 反應(yīng)釜體長徑比L/Di復核1反應(yīng)釜體長度 L=H+h+hi 3其中：H為筒體h為標準橢圓封頭直變長hi為橢圓深度1 L=1800+25+×400= 1958mm 3圓整后 L= 2000 mm長徑比復核 L=2000=1.25 Di1600與所選用的長徑比基本相符。 41.4反應(yīng)釜筒體壁厚設(shè)計2.8´16002´170´1-2.8=13.29 de=d+C2=13.29+1.0=14.29 名義厚度 dn=de+C1+D（圓整量） = 14.29 + 1 + = 15.29+ 圓整后取 dn = 16筒體的壁厚和封頭的相同所以選dn = 16 第二章

10、 反應(yīng)釜夾套的設(shè)計2.1 夾套釜體DN、PN的確定2.1.1 夾套釜體DN的確定夾套直徑與筒體直徑的關(guān)系DiDj 500600 Di+50 7001800 Di+100 20003000 Di+200 （參閱文獻【3】表183）Dj=Di+100=170 02.1.2 夾套釜體PN的確定由設(shè)計要求知夾套52.2 夾套筒體的設(shè)計2.2.1 設(shè)計參數(shù)的確定Pc=2.0MPa =1（雙面焊接，100 無損傷探傷） C1=1mm C2=1mm 查表得到 16MnR的s250=156MPa2.2.2 夾套筒體壁厚的設(shè)計VF=代入數(shù)據(jù) VF=筒體每米高容積 V1=p243Di p3´1.73=0

11、.6431102m 242Di p4代入數(shù)據(jù)V1=2.2698007m3 則夾套筒體高度估算為Hi=Vn-VF=2.6-0.6432=0.8621m V12.2698圓整后 Hi=1000mm2.3 夾套封頭的設(shè)計2.3.1 封頭的選型根據(jù)設(shè)計要求可選用橢圓形封頭，類型是EHA 62.3.2 設(shè)計參數(shù)的確定Pc=2.0MPa =1（雙面焊接，100無損探傷）C1=1C2=1在250時 16MnR的s=156MPa t2.3.3 夾套封頭壁厚的設(shè)計將已知參數(shù)代入公式d=PcDj2sF-0.5Pct=2.0´1700=10.93mm2´156´1-0.5´2

12、.0dn=d+C1+C2=12.93 mm圓整后 dn=14 2.4對筒體和封頭進行強度校核根據(jù)參考文獻【1】附表9-1得到：常溫下=170MPa 在操作溫度下（250）st=156MPa 在操作時夾套的筒體的=1因為： P <Pc 所以在進行校核時筒體應(yīng)該按照筒體的內(nèi)壓P=2.8MPa進行校核，夾套按照夾套的內(nèi)壓p=2.0MPa進行校核。2.4.1夾套（內(nèi)壓容器的試壓）：液壓：Pt=1.25 ps=1.25×2.0 ×170=2.72 156sts=1.15×2.0×170=2.51 156st氣壓：Pt=1.15 pde=142=12s

13、s=345MPa液壓：sT=Pt(Di+de)2.72´(1700+12)=194.03MPa 2de2´1270.9ss=0.9×1×345=310.5MPa因為sT< 0.9ss，所以水壓試驗驗證強度足夠。氣壓：sT=Pt(Di+de)2.51´(1700+12)=179.05MPa 2de2´120.8ss=0.8×1×345=276MPa因為sT< 0.8ss， 所以氣壓實驗驗證強度足夠2.4.2筒體（內(nèi)壓容器的試壓）液壓：Pt=1.25 ps=1.25×2.8 

14、15;170=3.81 156sts=1.15×2.8×170=3.51 156st氣壓：Pt=1.15 pde=162=14ss=345MPa液壓：sT=Pt(Di+de)3.81´(1600+14)=219.62MPa 2de2´140.9ss=0.9×1×345=310.5MPa因為sT< 0.9ss，所以水壓試驗驗證強度足夠。氣壓：sT=Pt(Di+de)3.51´(2100+17)=218.55MPa 2´172de0.8ss=0.8×1×345=276MPa因為sT&a

15、mp;lt; 0.8ss， 所以氣壓實驗驗證強度足夠2.5法蘭連接結(jié)構(gòu)的設(shè)計2.5.1 法蘭的選型法蘭連接是由一對法蘭、數(shù)個螺栓和一個墊片（圈）所組成。法蘭在螺栓預(yù)緊力的作用下，把處于法蘭密封表面上的凹凸不平處填滿，這樣就為阻止介質(zhì)泄 8漏形成了初始密封條件。壓力容器法蘭從整體看有三種形式：甲型平焊法蘭；乙型平焊法蘭；長頸對焊法蘭。參閱文獻【2】表10-1及文獻【1】附表14-1，根據(jù)它們的公稱直徑（即與法蘭配用的容器 體 人 孔 底 座2.5.2密封面選取容器法蘭密封面有三種形式：平面型密封面；凹凸型密封面；榫槽型密封面，因凹凸型、榫槽型密封面。對于平面型壓緊密封面，在PN0.6MPa的情況

16、下，應(yīng)用最為廣泛。此外，當釜體內(nèi)介質(zhì)有毒或易燃易爆時，不能采用，而氯乙烯單體是一種易燃、易爆且有毒的物質(zhì)。凹凸型密封面由一個凸面和一個凹面相配合組成，在凹面上放置墊片。其優(yōu)點便于對中，防止墊片被擠出，故可適用于壓力較高的場合。榫槽型密封面適用于易燃、易爆且有毒的介質(zhì)以及有較高壓力的場合，與本設(shè)計中的介質(zhì)性質(zhì)符合所以，密封面的型號選為榫槽型。 2.5.3 墊片尺寸墊片是構(gòu)成密封的重要元件，適當?shù)膲|片變形和回彈能是形成密封的必要條件。最常用的墊片可分為非金屬墊片、金屬墊片以及非金屬混合制的墊片?？紤]到操 9螺柱規(guī)格 M36 M24 M20螺柱數(shù)量 68 20 20作介質(zhì)的有毒性、易燃性、易爆性，操

17、作壓力2.8MPa溫度小于 200，參閱文獻【1】表63。其主要尺寸如下圖： 墊片的主要尺寸 釜體人孔底座反應(yīng)釜傳動裝置3.1.電動機的選型反應(yīng)釜的攪拌器是由傳動裝置來帶動。傳動裝置通常設(shè)置在釜頂封頭的上端。攪拌設(shè)備選用電動機問題，主要是確定系列、功率、轉(zhuǎn)速以及安裝形式等幾項 h已知：P=2.8kw h=0.95-0.96，選用 h=0.95，設(shè)計采用機械軸封。功率消 耗小，Pm=0.8kw，則Pd=3.58kw式中 Pn-電機功率，kwN-攪拌功率，kwNm-軸封系統(tǒng)的摩擦損失，kwh-轉(zhuǎn)動系統(tǒng)的機械效率。由于反應(yīng)釜里的物料具有易燃性和易爆性，故選用 隔爆型三相異步電機。估計電動機的功率Pd

18、=3.58kw ，查閱文獻可選用機型號為Y112M-210電動機的規(guī)格型號 功率（Kw） 馬力（HP）電流 （A） 1.8 2.5 3.4 4.8 6.4 8.2轉(zhuǎn)速 （r/min） 2825 2825 2840 2840 2880 2890效率 (%) 75 77 78 80.5 82 85.5功率因數(shù) 0.84 0.86 0.85 0.86 0.87 0.87重量 （Kg） 17 18 22 27 34 46Y80M1-2 Y80M2-2 Y90S-2 Y90L-2 Y100L-2 Y112M-20.75 1.1 1.5 2.2 3 41 1.5 2 3 4 5.5選取的型號型號 Y112

19、M-2轉(zhuǎn)速（rmin）2890功率(Kw)4效率(%) 85.5質(zhì)量(kg) 463.2 減速器的選型反應(yīng)釜的減速機動大部分與電動機配套使用，只在攪拌轉(zhuǎn)速很高時，才見到電動機不經(jīng)減速機而直接驅(qū)動攪拌軸。因此電動機的選用一般應(yīng)與減速機的選用互相配合考慮。攪拌傳動裝置單支點機架(HG2156695)標準的附錄中列有常用的“釜用傳動裝置、減速機型號以及技術(shù)參數(shù)”，可以根據(jù)機架公稱直徑和攪拌軸速來選擇減速機的型號。參考文獻【3】表186，機架公稱直徑DN=250mm，減速機選用LC100兩級圓柱齒輪減速機。3.3 安裝底座的設(shè)計安裝底座的作用是安裝機架和密封箱體。安裝底座常用形式為RS(上裝式無襯里圖

20、面)和LRS(上裝式帶不銹鋼襯里圖面)。由于安裝底座的公稱直徑與凸緣法11蘭相同，故在形式選取是應(yīng)該注意與凸緣法蘭的密封面相匹配。參閱文獻【2】表1830，安裝底座的主要尺寸如下表安裝底座尺寸/mm公稱直徑DN（mm） 外徑D（mm） 螺柱中心圓直徑K（mm） 凹底直徑D3(mm) 400 565 515 415 LRS 形式代號3.4機架的設(shè)計反應(yīng)釜立式傳動裝置是通過機架安裝在反應(yīng)釜封頭的底座或安裝底蓋上的，機架上端要求減速機裝配，下端則與底座或底蓋裝配。由于反應(yīng)釜傳來的軸向力不大，減速機輸出軸使用了帶短節(jié)的夾克聯(lián)軸節(jié)，且反應(yīng)釜使用不帶可知，機架的公稱直徑DN=250mm，尺寸如下圖：D（

21、D2（mm） 1mm）D3（mm） D4（mm） D5（mm） n-f（mm） H（mm） H1（mm） 質(zhì)量 （kg）290 350 395 425 455 12-f22750 288 83 3.5 聯(lián)軸器的型式及尺寸的設(shè)計3.5.1 聯(lián)軸器型式的確定由于選用LC100兩級圓柱齒輪減速機，所以聯(lián)軸器的型式選用立式夾殼聯(lián)軸節(jié)（D型）。標記為：DN 50 HG5-21365，結(jié)構(gòu)如圖。由文獻分別確定聯(lián)軸節(jié)的尺寸和零件及材料，尺寸如表，零件及材料如表。由于聯(lián)軸節(jié)軸孔直徑DN=50mm，因此攪拌軸的直徑d調(diào)整至50mm。123.5.2聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)及尺寸 立式夾殼聯(lián)軸節(jié)夾殼；2-懸吊環(huán)；3-墊圈；4-

22、螺母；5-螺栓 查文獻4填下表夾殼聯(lián)軸節(jié)的尺寸軸孔直徑DNDd1 d2 d3 90l7Ll1 l2 l3螺栓 數(shù)量 規(guī)格135l462l542l6190 1834b83f6R6M125094 5 70 100 16 0.6 0.43.5.3聯(lián)軸節(jié)的零件及材料夾殼聯(lián)軸節(jié)的零件及材料件號 1左、右夾殼 2 3吊 環(huán) 墊 圈0Cr18Ni9Ti(GB4385 ) A-140(GB/T 97.2)5螺 栓ZG-1Cr18Ni9Ti(GB2100)4螺 母0Cr18Ni9Ti(GB/T6170) A2-70(GB/T 5782) 名 稱材 料件 號名 稱材 料 13第四章 攪拌裝置的選型與尺寸設(shè)計4.1

23、反應(yīng)釜的攪拌裝置在反應(yīng)釜中，為增加反應(yīng)速率、強化傳質(zhì)或傳熱效果以及加強混合等作用，常常裝設(shè)攪拌裝置。攪拌裝置由攪拌器與攪拌軸組成，攪拌器形式很多，通常由工藝確定。攪拌軸可用實心或空心直軸，碳鋼材料選用16MnR鋼，有防腐或污染要求的場合，應(yīng)采用不銹耐酸鋼。4.2攪拌器的設(shè)計攪拌器又稱攪拌槳或葉輪。它的功能是提供工藝過程所需的能量和適宜的流動狀態(tài)，以達到攪拌的目的。攪拌器的型式主要有：槳式、推進式、框式、渦輪式、螺桿式和螺帶式。 根據(jù)任務(wù)說明書要求，并參閱【3】表18-5，選取攪拌器，其參數(shù)如下表 攪拌器主要參數(shù)型式直葉 直徑Dj（mm） 800 葉寬（mm） 120 轉(zhuǎn)速（r/min) 85

24、Di=0.5DN=0.5×1600=800 b=0.15Di=0.15×800=180攪拌槳的攪拌效果和攪拌效率與其在釜體的位置和液柱的高度有關(guān)。攪拌槳浸入液體內(nèi)的最佳深度為下封頭與圓筒交界處。由所選封頭可知，攪拌槳高度為400 mm。4.3攪拌軸直徑的初步計算4.3.1攪拌軸的直徑的計算軸的強度計算應(yīng)根據(jù)軸的承載情況，采用相應(yīng)的計算方法。對于只傳遞扭矩 14的圓截面，其強度條件為其中，式中 t=T=Wr9.55´1060.2d3P£tt軸的扭剪應(yīng)力，MPa；T扭距，N·mm；Wr抗扭截面模量，mm3；對圓截面軸，Wr=Õd3/16&

25、#187;0.2d3； P軸所傳遞的功率，KW；n軸的轉(zhuǎn)速，r/min；d軸的直徑，mm；t軸的材料的許用應(yīng)力，MPa。對于既傳遞扭矩又承受彎矩的軸，也可采用上式初步估算軸的直徑；但應(yīng)將軸的許用剪應(yīng)力適當降低，以彌補彎矩對軸的影響。將降低后的許用應(yīng)力代入上式，可得如下設(shè)計公式 d=9.55´106P/nP=Amm 0.2tnA是由軸的材料和承載情況確定的系數(shù)。查閱參考文獻【3】第十一章235頁， 得A=118，所以 d=118´2.8=37.8mm。 85根據(jù)安裝軸上零件及其他結(jié)構(gòu)上的要求，軸徑還需要適當增加5%15%，通常得增加24mm的腐蝕裕量。所以 d=37.8

26、80;1.15+4=47.47mm圓整得 50mm。軸的材料：16MnR4.3.2攪拌軸剛度校核電動機功率P=4.0KW，攪拌軸的轉(zhuǎn)速n=85r/min，材料為45鋼，t=40MPa，剪切彈性模量G=8´104MPa,許用單位扭轉(zhuǎn)角q=1.00/m。15由Tmax=9.55´106´qmax=2.8=337164.7（Nmm) 85Tmax180´´103得 GJrp3337164.71800´=0.9433/m<q=1.0/m 8´0.1´404qmax= 所以圓軸的剛度足夠。 4.4 攪拌軸長度設(shè)計 根據(jù)

27、所選聯(lián)軸器，傳動軸伸入釜體長度L1=350mm，（參考文獻【2】P470，表1837）可知L=H-L1-L2，其中H為釜體高度，L2為槳葉距釜底距離。封頭的深度為400mm。H=400+1800+400=2600mm.槳葉距釜底距離L2的確定：L2=400mm所以，攪拌軸長度L=2600-350-400=1950mm 傳動軸軸徑d（mm）50 伸入釜體長度L1(mm) 350 16第五章 反應(yīng)釜的軸封裝置解決化工設(shè)備的跑、冒、滴、漏問題，特別是防止有毒、易燃介質(zhì)的泄露，是一個很重要的問題。因此在反應(yīng)釜設(shè)計過程中選擇合理的密封裝置是很重要的。密封裝置按照密封面間有無相對運動，可區(qū)分為靜密封和動密

28、封兩大類型。靜止的反應(yīng)釜封頭和轉(zhuǎn)動的攪拌軸之間存在相對運動，為防止介質(zhì)的泄露也必須采用密封裝置，成為攪拌軸密封裝置，或簡稱“軸封”。在反應(yīng)釜中使用的軸封裝置主要是填料箱密封和機械密封兩種。 填料箱密封填料箱密封結(jié)構(gòu)簡單，填料裝拆方便，但使用壽命較短，盡管大多數(shù)填料是非金屬的并有潤滑劑，軸旋轉(zhuǎn)時軸和填料間的摩擦和磨損是不可避免的，因而總有微量的泄露。機械密封機械密封又稱端面密封。機械密封系指兩塊環(huán)形密封元件，在其光潔而平直的端面上，依靠介質(zhì)壓力或彈簧力的作用，在互相貼合的情況下相對轉(zhuǎn)動，從而構(gòu)成了密封結(jié)構(gòu)。機械密封是一種功能耗小、泄露率低、密封性能可靠、使用壽命長的轉(zhuǎn)軸密封。主要用于腐蝕、易燃、

29、易爆、劇毒及帶有固體顆粒的介質(zhì)中工作的有壓和真空設(shè)備軸封轉(zhuǎn)軸的選取。在本設(shè)計中，釜內(nèi)介質(zhì)為氯化烯，考慮到乙烯有毒且易燃、易爆，一旦泄露出將對人身安全及生產(chǎn)安全構(gòu)成威脅，為避免生產(chǎn)事故的發(fā)生，合理的選取軸封裝置至關(guān)重要。比較填料箱密封和機械密封的特點，權(quán)衡各影響因素，最終選定軸封裝置為機械密封。 17填料箱密封和機械密封的比較 比較項目泄漏量 填料箱密封 180450mL/h 機械密封 一般平均泄露量為填料箱密封的1%摩擦功損失軸磨損 有磨損，用久后軸要換 幾無損失 機械密封為填料箱密封的10%-50%維護及壽需要經(jīng)常維護，更換填料，個別壽命0.51年或更長，很少需要維命高參數(shù) 情況8小時（每班

30、）更換一次 高壓、高溫、高真空、高轉(zhuǎn)速、大直徑密封很難解決加工及安裝 加工要求一段，填料更換方便 動環(huán)、靜環(huán)表面光潔程度及平面要求高，不易加工，成本高；裝拆不便對材料要求護 可以 一般 動環(huán)、靜環(huán)要求較高減摩性能 機械密封型號：59B型適用范圍:壓力：0 5MPa溫度：-50 250轉(zhuǎn)速：5000r/min介質(zhì)：油、水、有機溶劑及其他弱腐蝕性溶劑。形式特點：59B型密封是平衡型多彈簧結(jié)構(gòu)、軸向尺寸小、密封端面受壓平均。采用由聚四氟乙烯或柔性石墨制作的契形環(huán)做輔助密封圈，結(jié)構(gòu)緊湊，密封可靠。18第六章 反應(yīng)釜的其它附件6.1 人孔的設(shè)計6.1.1 人孔的選取人孔的設(shè)置是為了安裝，拆卸，清洗和檢修

31、設(shè)備d=di+2Ct=458mm² d=2sf-0.5PctDw×S 480×14 D 685 D1 610 d 448 4.0 450 Pck1Di=4.1 mmK1=0.57，（參閱文獻【1】表53）fr=1 則 A=1877.8mm² 計算有效補強范圍補強有效寬度 B=max2d,d+2dn+2dnt 2d=916 mmd+2dn+2dnt=458+2´19+2´30=556 則 B=916mm 補強的有效高度 ，外側(cè)的有效高度h1h1=minddnt，接管實際外伸高度 ddnt=117 則 h1=117mm 有效高度h2 =m

32、indnt,接管實際h2=0計算補強范圍內(nèi)多余的補強面積19有效補強區(qū) 則 A1=5908.2mm²有效補強區(qū)視鏡的選取視鏡是用來觀察設(shè)備視鏡的結(jié)構(gòu)由于釜內(nèi)介質(zhì)壓力Pw=2.8MPa，DN=2000mm，反應(yīng)釜內(nèi)密封不透光，故本設(shè)計選用防爆帶燈視鏡 20 6.2.2視鏡的相關(guān)參數(shù)視鏡的尺寸公稱直徑 公稱壓力 D D1 b H()防爆 115 視鏡的材料件號123456 名稱 視鏡玻璃 襯墊 接緣 緊壓環(huán) 雙頭螺柱 螺母 數(shù)量 1 2 1 1 8 16 材料 鋼化硼硅玻（HGJ501-86) 石棉橡膠（GB3985-83) 1Cr18Ni9Ti Pg16Q235-C 35 25 6.0

33、 200 165 40 220 8*M16 n*d6.3 工藝管及法蘭的選取6.3.1 工藝管選取的規(guī)格反應(yīng)釜上工藝管口，包括溫度計口、壓力計口、進料口、出料口及其他儀表管口等，其結(jié)構(gòu)和容器上的管口基本相同。管口的管徑及分布部位置由工藝要求決定。A：進料管口，有固定式和可拆式兩種接管伸進設(shè)備內(nèi)，可避免物料沿釜體內(nèi)壁流動，以減少物料對釜壁的局部磨損與腐蝕。管一般制成45º斜口，以避免噴灑現(xiàn)象。對于易磨損、易堵塞的物料，宜采用可拆式管口，以便清洗和檢修?？紤]到氯乙烯對管壁具有腐蝕性，所以在設(shè)計中采用檢修和更換方便的可拆式進料管口。B:出料管口，有上出料管口和下出料管口等形式。當反應(yīng)釜內(nèi)液

34、體物料需要輸送到位置更高或者與它并列的另一設(shè)備中去時， 21可采用壓料管裝置，利用壓縮空氣或惰性氣體的壓力，將物料壓出。壓料管一般做成可拆式，釜體上的管口大小要保證壓料管能順利取出。為防止壓料管在釜體內(nèi)因攪拌的影響而晃動，除使其基本與釜體貼合外，并以管卡或擋板固定。在本設(shè)計中，物料無需輸送到更高的位置或者與它并列的另外設(shè)備中去。 所以采用下出料管口形式。接管名稱 密封面型式外徑DO墊片尺寸(mm) 內(nèi)徑di 110 91 77 110 91厚度d 2 2 2 2 2墊片材質(zhì)工藝物料進口 加熱蒸汽進口 溫度計接口 放料口 加熱蒸汽出口RF RF RF RF RF210 200 160 210 2

35、00耐油石棉橡膠板 耐油石棉橡膠板 耐油石棉橡膠板 耐油石棉橡膠板 耐油石棉橡膠板6.3.2管道法蘭選取的規(guī)格尺寸查文獻2填下表 接管名稱公稱直徑DN接管外徑ADK連接尺寸d法n密封面厚度f法蘭內(nèi)徑BL Th蘭厚度C工藝物料進口 加熱蒸汽進口 溫度計接口 放料口 加熱蒸汽出口 100 108 210 170 88 50 6589 76140 160 8818 184 4 4 4 4M16 M16 M1216 2 16 2 16 2 18 2 16 259 59 78 110 59160 130 118 14100 108 210 170 144 18 5089140 160 8818M16M1

36、6226.4 溫度計的選型 溫度計的型號檢測元件名稱鎳鉻-鎳硅熱電偶鎳鉻-銅鎳熱電偶鐵-銅鎳熱電偶銅-銅鎳熱電偶 分度號 K E J T 測量范圍 負50到1000 負40到800 負40到700 負400到3006.5液面計的設(shè)計及選型考慮到反應(yīng)結(jié)束后，容器內(nèi)的聚氯乙烯會以液體存在，因此在容器上設(shè)置液位計，在液位計的選擇，需要考慮液面計需要承受的壓力，工作溫度等條件，綜合各種條件，選擇出最符合條件的液面計。我們設(shè)計的反應(yīng)釜的設(shè)計壓力為2.8兆帕，工作溫度最高為200度，因此確定使用反射式玻璃板液面計。 內(nèi)容 反射式玻璃管液面計標準號 HG 21590- 95法蘭形式及代號 B型：長頸對焊凸面

37、法蘭（HG 20595- 97）液面計型號公稱壓力使用溫度材料代號結(jié)構(gòu)形式 R型 PN4.0 0250 不銹鋼（鍛鋼 1Cr18Ni9Ti） 普通型236.6 支座的設(shè)計及選型公稱直徑DN Mm1600 1m高的容積V m³ 2.017 1m厚度為16mm鋼板質(zhì)量kg 638（1）筒體質(zhì)量：DN=1600mm，n=16mm，每米質(zhì)量638Kg， Q1=1.8´638=1148.4kg公稱直徑1600 曲面高度 400 直邊高度 25 容積 0.586 厚度 16 質(zhì)量 362（2）筒體封頭質(zhì)量：DN=1600mm, n=16mm的橢圓形封頭質(zhì)量 Q2=2´362=724Kg（3）介質(zhì)質(zhì)量：介質(zhì)密度為910，容積2.6m3，則質(zhì)量為 Q3=2.6´910=2366 Kg（4）夾套筒體質(zhì)量：DN=1700mm，n=14mm，則Q4=1×592=592Kg（5）夾套封頭質(zhì)量：DN=1700mm，n=14mm的橢圓封頭質(zhì)量為 Q5=365Kg（6）其他：視鏡約6.4Kg，電機約46Kg，釜體法蘭146.5Kg 則總重量Q=Q