反應釜課程設計說明書

..課程設計資料袋機械工程學院〔系、部2012~2013學年第二學期課程名稱指導教師職稱學生姓名專業(yè)班級班級學號題目酸洗反應釜設計成績起止日期2013年6月24日～2013年6月30日目錄清單序號材料名稱資料數量備注1課程設計任務書12課程設計說明書13課程設計圖紙22張4裝配圖15零件圖16..過程設備設計設計說明書酸洗反應釜的設計起止日期：2013年6月24日至2013年6月30日學生姓名班級學號成績指導教師<簽字>機械工程學院〔部20XX6月26日課程設計任務書2012—2013學年第二學期機械工程學院〔系、部專業(yè)班級課程名稱：過程設備設計設計題目：酸洗反應釜設計完成期限：自2013年6月24日至2013年6月30日共1周內容及任務已知條件：反應釜操作壓力0.8MPa,操作容積2000L。1、酸洗介質為5N鹽酸,洗滌物質為樹皮粉碎物,混合液粘度為0.1Pa.s；2、運行工況：反應釜反應時間為2h,反映溫度為200°C,反應釜裝滿樹皮,含酸介質回流洗滌；3、使用折舊10年；4、操作環(huán)境：室內潮濕,環(huán)境最高溫度為35°C。5、制造條件及生產批量：壓力容器廠生產,小批量生產；設計工作量：1、反應釜裝配圖1張〔A0或A1；2、設計說明書1份〔手寫,要求最低字數不少于6000字。進度安排起止日期工作內容反應釜釜體、夾套的設計反應釜附件、攪拌裝置、傳動裝置的現狀及尺寸設計反應釜焊縫、開孔補強、裝配圖的設計、整理說明書交圖紙并答辯主要參考資料1.《過程設備設計》[M],第四版,鄭津樣主編,20XX,北京,化學工業(yè)出版社。2.《化工設備機械課程設計指導書》[M],楊志主編,2012,北京,化學工業(yè)出版社。3.《機械設計手冊》[M],成大先主編,20XX,北京,化學工業(yè)出版社。4．《互換性與測量技術基礎》[M],20XX,徐雪林主編,XX,XX大學出版社。5.《工程圖學》[M],趙大興主編,20XX,XX,高等教育出版社。6.《機械原理》[M],朱理主編,20XX,XX,高等教育出版社。7.《材料力學》[M],劉鴻文主編,20XX,XX,高等教育出版社。指導教師〔簽字：年月日系〔教研室主任〔簽字：年月日目錄TOC\o"1-3"\h\u32096第一章緒論 3265221.1設計任務 4265221.2設計目的 426522第二章反應釜設計 426522第一節(jié)罐體幾何尺寸計算 4138032.1.1確定筒體內徑 4232132.1.2確定封頭尺寸 4228382.1.3確定筒體高度 48662.1.4夾套的幾何尺寸計算 538292.1.5夾套反應釜的強度計算 670782.1.5.1強度計算的原則及依據 6159422.1.5.2內筒及夾套的受力分析 6141992.1.5.3計算反應釜厚度 76202第二節(jié)反應釜釜體及夾套的壓力試驗 940792.2.1釜體的水壓試驗 923807水壓試驗壓力的確定 925842水壓試驗的強度校核 912414壓力表的量程、水溫及水中Cl-的濃度 9287092.2.2夾套的水壓試驗 926372.水壓試驗壓力的確定 912414水壓試驗的強度校核 912414壓力表的量程、水溫及水中Cl-的濃度 927659第三節(jié)反應釜的攪拌裝置 112.266263.1槳式攪拌器的選取和安裝 112.11283.2攪拌軸設計 112.8514攪拌軸的支承條件 112.193933.2.2功率 122.913攪拌軸強度校核 122.18155攪拌抽臨界轉速校核計算 122.190543.3聯軸器的型式及尺寸的設計 1228006第四節(jié)反應釜的傳動裝置與軸封裝置 1431083常用電機及其連接尺寸 1415936減速器的選型 157682減速器的選型 1531022減速機的外形安裝尺寸 1510438機架的設計 161369反應釜的軸封裝置設計 1724955第五節(jié)反應釜其他附件 197092支座 1921661手孔和人孔 2014546設備接口 2120054接管與管法蘭 2114994補強圈 2122008液體出料管和過夾套的物料進出口 2230325固體物料進口的設計 2217261第六節(jié)焊縫結構的設計 25223012.6.1釜體上的主要焊縫結構 252.183736.2夾套上的焊縫結構的設計 26第三章5081后言 273.112775結束語 283.212775參考文獻 28第一章緒論反應釜的廣義理解即有物理或化學反應的容器,通過對容器的結構設計與參數配置,實現工藝要求的加熱、蒸發(fā)、冷卻及低高速的混配功能。根據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。反應釜廣泛應用于石油、化工、橡膠、農藥、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,例如反應器、反應鍋、分解鍋、聚合釜等；材質一般有碳錳鋼、不銹鋼、鋯、鎳基〔哈氏、蒙乃爾、因康鎳合金及其它復合材料。反應釜是化工行業(yè)不可缺少的防腐設備,在使用中機械碰撞、溫度急變等因素經常引起脫瓷、裂紋、氣泡、氣孔和面釉的其他損傷,這些缺陷在搪瓷設備中是決不允許的,一旦發(fā)生這種現象,必須進行修補。一個搪瓷釜價值幾萬元,由于局部爆瓷而報廢十分可惜。應采用高分子復合材料搪瓷修補劑修復搪瓷釜,搪瓷現場修補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合材料。與普通樹脂型的修補劑相比,高分子復合材料依靠自身更為細密的高分子結構,使得材料自身具有更強的粘接力和優(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合材料保護層。反應釜由釜體、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,也可根據用戶的要求任意選配。并在釜壁外設置夾套,或在器內設置換熱面,也可通過外循環(huán)進行換熱。加熱方式有電加熱、熱水加熱、導熱油循環(huán)加熱、遠紅外加熱、外<內>盤管加熱等,冷卻方式為夾套冷卻和釜內盤管冷卻,攪拌槳葉的形式等。支承座有支承式或耳式支座等。轉速超過160轉以上宜使用齒輪減速機.開孔數量、規(guī)格或其它要求可根據用戶要求設計、制作。..設計任務化工設備的機械設計是在工藝設計之后,根據設備的工藝條件,圍繞著設備內、外附件的選型進行機械結構設計,圍繞著確定厚度大小進行強度、剛度和穩(wěn)定性的設計與校核計算。主要步驟如下：〔1全面考慮壓力大小、溫度高低和腐蝕強度等確定材料的選取?！?選用零部件?！?計算外載荷,包括內壓、外壓、設備自重,零部件偏載、風載、地震載荷等?！?強度、剛度、穩(wěn)定性設計與校核計算?！?傳動設備的選型與計算。〔6繪制設備圖紙,包括繪制裝配圖、零件圖,提出技術要求。設計目的通過裸程設計,培養(yǎng)學生獨立地運用所學到的基本理論并結合生產實際的知識,綜合地分析和解決生產實際問題的能力。因此,當學生首次完成該課程設計后,應達到一下幾個目的：⑴熟練掌握查閱文獻資料、收集相關數據、正確選擇公式,當缺乏必要的數據時,尚需要自己通過實驗測定或到生產現場進行實際查定。⑵在兼顧技術先進性、可行性、經濟合理的前提下,綜合分析設計任務要求,確定化工工藝流程,進行設備選型,并提出保證過程正常、安全可行所需的檢測和計量參數,同時還要考慮改善勞動條件和環(huán)境保護的有效措施。⑶準確而迅速的進行過程計算及主要設備的工藝設計計算及選型。⑷用精煉的語言、簡潔的文字、清晰地圖表來表達自己的設計思想和計算結果。第二章反應釜的設計第一節(jié)罐體幾何尺寸計算2.1.1確定筒體內徑2-1一般由工藝條件給定容積V、筒體內徑按照式〔2.1估算2-2式中V-工藝條件給定容積,m3；i-長徑比,i=〔按物料的類型選取,見附表2.1。當反應釜容積V小時,為使筒體內徑D1不致太小,以便在頂蓋上容易布置接管和傳動裝置,通常取i最小值。表2.1不同釜內物料類型長徑比種類釜內物料類型H1/Di一般反應釜液-固相或液液相物料1~1.3氣液相物料1~2由表1.1可取i=H/Di=1=1.47m2-3圓整得,2.1.2確定封頭尺寸橢圓封頭選取標準件,它的內徑與筒體內徑相同,查表/T4746—2002EHA橢圓形封頭,得：,,,2.1.3確定筒體高度反應釜容積V通常按封頭和筒體兩部分容積之和計算。則筒體高度按照式<2-4計算并進行圓整。<2-4>式中—封頭容積,m3；—1米高筒體容積,m3/m。查表GB9019—88表3,得：,=2-5圓整得,2.1.4夾套的幾何尺寸計算夾套和筒體的連接常焊接成封閉結構。夾套的結構尺寸常根據安裝和工藝兩方面要求而定。夾套的內徑可根據筒體內徑選取。表2.2夾套內徑與筒體內徑關系Dj/mm500~600700~18002000~3000Dj/mmDi+50Di+100Di+200夾套下封頭型式同罐體封頭,其直徑與夾套筒體相同。夾套高由傳熱面積決定,不能低于料液高。填料系數取0.80。夾套高按式〔2.6估算〔2.62-7取=900mm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?！?.8查表/T4746—2002EHA橢圓形封頭,得：,計算得＞7㎡2-92.1.5夾套反應釜的強度計算2.1.5.1強度計算的原則及依據強度計算應考慮以下幾種情況?！?圓筒內為常壓外帶夾套時當圓筒公稱直徑DN≥600mm時,被夾套包圍部分的筒體按外壓〔指夾套壓力圓筒設計,其余部分按常壓設計；〔2圓筒內為真空外帶夾套時當圓筒公稱直徑DN≥600mm時,被夾套包圍部分的筒體按外壓〔指夾套壓力+0.1MPa圓筒設計,其余部分按真空設計；當圓筒公稱直徑DN≤600mm時,全部筒體按外壓〔指夾套壓力+0.1MPa圓筒設計；〔3圓筒內為正壓外帶夾套時當圓筒公稱直徑DN≥600mm時,被夾套包圍部分的筒體分別按內壓圓筒和外壓圓筒計算,取其中較大值；其余部分按內壓圓筒設計。當圓筒公稱直徑DN≤600mm時,全部筒體按內壓圓筒和外壓圓筒計算,取其中最大值。2.1.5.2內筒及夾套的受力分析工藝提供的條件為：釜體內筒中工作壓力為0.8MPa,夾套內工作壓力0.9MPa。則夾套筒體和夾套封頭為承受0.9MPa內壓；而內筒的筒體和下封頭為既承受0.8MPa內壓,同時又承受0.9MPa外壓,其最惡劣的工作條件為：停止操作時,內筒無壓而夾套內仍有蒸汽壓力,此時內筒承受0.9MPa外壓。2.1.5.3計算反應釜厚度罐體和夾套材料選用S11306,,設計溫度t1=220℃〔罐體內,t2=250℃〔夾套內,設計壓力P1=1.00MPa〔罐體內,P2=1.00MPa〔夾套內。筒體內液柱靜壓力：2-10則罐體計算壓力:P1c=P1+P1H=1+0.028=1.028MPa筒體內液柱靜壓力：2-11則夾套的計算壓力為:P2c=P2+P2H=1+0.019=1.019MPa,查表可知設計溫度下,S11306的許用應力為[δ]t=119MPa。夾套筒體與內筒的環(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準橢圓形封頭。取鋼板厚度負偏差,腐蝕裕量：罐體為2.0mm,夾套,夾套厚度計算如下：筒體計算厚度:2-12夾套計算厚度:2-13筒體封頭計算厚度:2-14夾套封頭計算厚度:2-15取鋼板厚度負偏差,腐蝕裕量：罐體為2.0mm,夾套,則有：筒體總厚度：；2-16夾套總厚度：2-17圓整后選?。和搀w名義厚度：d1=15mm夾套名義厚度：d2=14mm第二節(jié)反應釜釜體及夾套的壓力試驗2.2.1釜體的水壓試驗2.2.1.1水壓試驗壓力的確定水壓試驗的壓力：〔3.12.2.1.2水壓試驗的強度校核水壓試驗的應力：〔3.2液壓強度足夠。2.2.1.3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=2×1.0=2.0,水溫≥15℃,水中濃度≤252.2.2夾套的水壓試驗2.2.2.1水壓試驗壓力的確定水壓試驗的壓力：〔3.32.2.2.2水壓試驗的強度校核水壓試驗的應力：〔3.4液壓強度足夠2.2.2.3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=2×1.125=2.250,水溫≥15℃,水中濃度≤25..第三節(jié)反應釜的攪拌裝置在反應釜中,為增加反應速率、強化傳質或傳熱效果以及加強混合等作用,常裝設攪拌裝置。攪拌裝置由攪拌器、軸及其支承組成。攪拌器的型式主要有：槳式、推進式、框式、渦輪式、螺桿式和螺帶式等。設計任務書要求的為槳式。槳式攪拌器的選取和安裝槳式攪拌器結構比較簡單,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。平直葉葉面與旋轉方向垂直,而折葉式則是槳葉與旋轉方向成一傾斜角,一般為60°。槳式攪拌器運轉速度較慢,一般為20―80r/min,v≤4m/s。根據任務書給予的工藝條件,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約取反應釜內徑的1/3—2/3,不宜過大。根據條件,選取。攪拌軸設計攪拌軸的機械設計內容同一般傳動軸。主要是結構設計〔包括軸的支承結構和強度校核,對于轉速n＞200r/min的,還要進行臨界轉速的校核?！?攪拌軸的材料：用45號鋼〔2攪拌軸的結構：常用實心或空心直軸,其結構形式根據軸上安裝的攪拌器類型、支承的結構和數量、以及和聯軸器的連接要求而定,還要考慮腐蝕等因素的影響。介質為鹽類無腐蝕性。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。攪拌軸的支承條件保持攪拌軸懸臂穩(wěn)定性的允許長度,在一般工作條件下,根據經驗數據,推薦以下兩個穩(wěn)定條件的關系式,以供參考?！?—5〔4.1≤40—50〔4.2取=1800mm功率先計算雷諾數Re,液體黏度μ=0.38pa·s,密度ρ=1200kg/m3,軸轉速n=80r/min≈1.33r/s,直徑d=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W攪拌軸強度校核選擇攪拌軸的材料為45鋼,查表知45鋼的許用軸向應力[τ]=30-40Mpa,計算系數A=107—118,則攪拌軸直徑為：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=40mm。攪拌抽臨界轉速校核計算由于反應釜的攪拌軸轉速=80＜200,故不作臨界轉速校核計算。聯軸器的型式及尺寸的設計由于聯軸節(jié)軸孔直徑=40mm,因此攪拌軸的直徑調整至50mm。查表,選擇立式夾殼聯軸器,公稱軸徑50mm的聯軸器的最大許用扭矩[Mn]≈530N·m。驗算聯軸器的扭矩。查教材,選取載荷系數K=1.5,聯軸器的計算扭矩Mnj為：Mnj=K×Mn=1.5×9550×0.40/80=71.63N·m<[Mn]=530N·m夾殼聯軸器的標記為聯軸器Dn50HG5-213-65。圖4.1立式夾殼聯軸節(jié)1-夾殼；2-懸吊環(huán)；3-墊圈；4-螺母；5-螺栓表4.1夾殼聯軸節(jié)的尺寸軸孔直徑50螺栓數量規(guī)格118483576162207156M12δ804558516120.60.4表4.2夾殼聯軸節(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0Cr18Ni9Ti<GB/T6170>2吊環(huán)0Cr18Ni9Ti<GB4385Ш>5螺栓A2-70<GB/T5782>3墊圈A-140<GB/T97.2>..第四節(jié)反應釜的傳動裝置與軸封裝置反應釜的攪拌器是由傳動裝置來帶動。傳動裝置通常設置在釜頂封頭的上部,一般采用立式布置。如圖5.1所示。電動機經減速裝置將轉速減至工藝要求的攪拌轉速,再通過聯軸器帶動攪拌軸旋轉。減速機下設計一機座,以便安裝在反應釜的封頭上。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,整個傳動裝置連機座及軸封裝置都一起安裝在這個底座上。因此,反應釜的傳動裝置設計內容一般應包括：選用電動機、減速機和聯軸器、選用或設計機座和設計底座。圖5.1常用電機及其連接尺寸攪拌裝置選用電機問題,主要是確定系列、功率、轉速以及安裝形式和防爆等幾項內容。最常用的為Y系列全封閉自扇冷氏三相異步電動機；當有防爆要求時,可選用YB系列。電機功率必須滿足攪拌器運轉功率與傳動系統(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不利條件造成功率過大。電機功率可按照下式確定：〔5.1式中Pd-電機功率,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)的機械效率。最終選取電機型號為Y132S-6。其額定功率為3kW,滿載轉速為960r/min。減速器的選型釜用減速機的選擇往往通過類比方法進行,計算分析所得的數據可作選型參考。選擇前一般已知的條件是：攪拌所需轉速及攪拌軸的功率〔或所配電機功率和工況的特殊要求等。2.4.2.1減速器的選型根據電機的功率P=2.2kW、攪拌軸的轉速n＝80r/min、傳動比i為1500/80＝18.75。選用擺線針齒行星減速機〔標定符號BLD型號代號—機型號—減速比—軸頭型式,標準圖號HG5—745—782.4.2.2減速機的外形安裝尺寸圖5.2直連擺線針輪減速機表5.1減速機的外形安裝尺寸L1DD2132463415796-?124526040D3D4D11123020048.51422246161機架的設計機架式安防減速機用的,它與減速機底座尺寸應匹配。V帶減速機自帶機架,選用其他類型標準釜用減速機按照標準選配機架。標準機架有三種：無支點機架、單支點機架和雙支點機架。本設計采用無支點機架。其結構如圖6.2所示。圖6.2WJ型無支點機架無支點機架的選用條件：〔1電動機或減速機具備兩個支點,并經核算確認軸承能夠承受由攪拌軸傳遞而來的徑向和軸向載荷者；〔2電動機或減速機有一個支點,但釜內設有底軸承、中間軸承或軸承本體設有可以作為支點的抽成,上下組成一對軸支撐者。無支點機架一般僅適用于傳遞小功率和小的軸向載荷的條件。減速器輸出軸聯軸器形式為夾殼式聯軸器或剛性凸緣聯軸器。反應釜的軸封裝置設計反應釜中介質的泄露會造成物料浪費并污染環(huán)境,易燃、易爆、劇毒、腐蝕性介質的泄露會危及人身安全和設備安全。因此,在反應釜的設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。靜止的反應釜頂蓋〔上封頭和旋轉的攪拌軸之間存在相對運動,它們之間的密封屬于動密封。為了防止介質從轉動軸與封頭之間的泄露而設置的密封裝置,簡稱為軸封裝置。反應釜中使用的軸封裝置主要有填料密封和機械密封兩種。表5.2填料箱密封和機械密封的比較比較項目填料箱密封機械密封泄漏量180~450c.c./h<10c.c./h,一般平均泄漏量為填料箱密封的1%摩擦功損失機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及壽命細化經常維護,更換填料,個別情況8h〔每班更換一次壽命0.5~1年或更長,很少需要維護高參數高壓、高溫、高真空、高轉速、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計使用填料密封。它是攪拌反應釜最早采用的一種軸封結構,其特點是結構簡單、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,但其數量有限且在運轉中不斷消耗,故填料箱上常設置添加潤滑油的裝置。密封裝置不可能達到絕對密封,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/h～450mL/h,運轉過程中需調整壓蓋的壓緊力,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生一定的抱緊力；〔2良好的耐磨性；〔3與攪拌軸的摩擦系數要小,以便降低摩擦功率損耗,延長填料壽命；〔4良好的導熱性,使摩擦產生的熱量能較快地傳遞出去；〔5耐介質及潤滑劑的浸泡和腐蝕。此外,對用在高溫高壓下的填料還要求耐高溫及有足夠的機械強度。填料的選用應根據反應釜內介質的特性〔包括對材料的腐蝕性、操作壓力、操作溫度、轉軸直徑、轉速等進行選擇。對于低壓〔PN≤0.2MPa、無毒介質、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。..第五節(jié)反應釜其他附件支座夾套反應釜多為立式安裝,最常用耳式支座。標準耳式支座〔/T4735-92分為A型和B型兩種。當設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釜常用4個支座,但承重計算時,考慮安裝誤差造成的受力情況變壞,應按照兩個支座計算。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/s2；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,安裝3個支座時,取k=1,安裝3個以上時,取k=0.83；-設備總質量〔包括殼體及其附件,內部介質及保溫層的質量,kg；n-支座數量；Se-偏心距,mm；P-水平力,取和的大值,N。當容器高徑比不大于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-地震系數。水平風載荷：<6.3>式中-容器外徑,有保溫層時取保溫層外徑,mm；-風壓高度變化系數,按設備質心所處高度??；-10m高度處的基本風壓值,N/m2；-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。手孔和人孔手孔和人孔的設置是為了安裝、拆卸、清洗和檢修設備內部的裝置。手孔直徑一般為150—250mm,應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,且大部分有標準。本設計采用手孔,為帶頸平焊法蘭手孔,其主要尺寸見表6.2。表6.2表6.2帶頸平焊法蘭手孔設備接口化工容器及設備,往往由于工藝操作等原因,在筒體和封頭上需要開一些各種用途的孔。2.5.3.1接管與管法蘭接管與管法蘭是用來與管道或其他設備連接的。標準管法蘭的主要參數是公稱通徑〔DN和公稱壓力〔PN。管子的公稱通徑和鋼管的外徑關系見表6.3。表6.32.5.3.2補強圈容器開孔后由于殼體材料的削弱,出現開孔應力集中現象。因此要考慮補強。補強圈就是用來彌補設備殼體因開孔過大而造成的強度損失的一種常用形式。補強圈形狀應與被補強部分相符,使之與設備殼體密切貼合,焊接后能與殼體同時受力。補強圈上有一小孔,焊后同如壓縮空氣,以檢查焊縫的氣密性。補強圈的厚度和材料一般均與設備殼體相同。2.5.3.3液體出料管和過夾套的物料進出口出料管結構設計主要從物料易放盡、阻力小和不易堵塞等因素考慮。另外還要考慮溫差應力的影響。液體出料管和過夾套的物料進出口的主要尺寸見表6.4表6.42.5.3.4固體物料進口的設計由于釜體的內徑,因此不需要在釜體的封頭上設置人孔,本設計選用板式平焊法蘭物料孔。由文獻[3]1208頁表12-149和1212表12-151查文獻[4]附錄九,得其結構如圖6.1、尺寸見表6.5、材料見表6.6。圖6.1帶蓋平焊法蘭進料口結構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帶蓋平焊法蘭進料口的尺寸公稱壓力〔密封面形式公稱直徑螺栓規(guī)格數量0.6突面200273×8390350201219084261820表6.6物料進口0.6200的明細表件號名稱數量材料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-A視鏡視鏡主要用來觀察內物料及其反應情況,也可作為料面指示鏡,一般成對使用。其結構型式如圖6.2。當視鏡需要斜裝或設備直徑較小時,采用帶頸視鏡。本設計采用帶燈有頸視鏡,主要尺寸見表6.7,材料見表6.8。圖6.2視鏡的結構型式表6.7表4.9視鏡的材料件號名稱數量材料件號名稱數量材料1視鏡玻璃1硼硅玻璃<SJ-6>4壓緊環(huán)1Q235-A2襯墊2石棉橡膠板5雙頭螺柱8Q235-A3接緣11Cr18Ni9Ti6螺母16Q235-A第六節(jié)焊縫結構的設計釜體上的主要焊縫結構釜體上的主要焊縫結構及尺寸如圖〔a筒體的縱向焊縫〔b筒體與下封頭的環(huán)向焊縫〔c固體物料進口接管與封頭的焊縫〔d進料管與封頭的焊縫〔e冷卻器接管與封頭的焊縫〔f溫度計接管與封頭的焊縫〔h出料口接管與封頭的焊縫2.6.2夾套上的焊縫結構的設計夾套上的焊縫結構及尺寸如圖〔a筒體的縱向焊縫〔b筒體與封頭的橫向焊縫〔c導熱油進口接管與筒體