3000L型反应分离器设计说明书+CAD图纸(4)
时间:2016-12-18 21:10 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
2.3 釜体的选型及尺寸确定 反应釜筒体的主要部分是容器，如图2.1（a）所示。其筒体基本是圆筒形，封头常采用椭圆形、锥形和平板形，其中以椭圆形应用最广泛。釜体结构与传热形式有关，最常见的是夹套式壁外传热结构，如图2.1（b）所示；也有釜体内设蛇管的传热结构，如图2.1（c）所示，必要时也可将夹套和蛇管联合使用。釜体上按工艺要求还需要安装各种接管口。 (a) 筒体（b）夹套 （c）蛇管 图2.1釜体结构 2.3.1 釜体材料及结构型式的选择 1. 釜体材料的选择 反应釜应用在在石油化工业、医药、食品、农药等行业，这些行业大多是化学反应的，对釜体材料要求较高，应该考虑到它的耐腐蚀性、使用性能、工艺性、以及经济合理性、都要符合规定。 在满足了以上要求之后，还要充分考虑介质的特性，介质特性主要是介质的组成、浓度和PH等，介质通常与构件材料以界面形式直接接触的，因此主要考虑的是材料的耐腐蚀性和耐磨性，腐蚀性的组分种类不同，含量不同，对材料的腐蚀性也不同；并且化工神色悲大多处理流动介质，当介质包含有固体颗粒或有很高的流速时，它会在构件的表面产生冲刷、涡旋和湍流等现象，引起材料严重冲击、磨损，这时又要求材料又足够的耐磨性。 由于任务书中已经给定了主要的材料为00Cr17Ni14Mo2，故不再根据上述要求选择反应釜的材料。 2.釜体结构型式的选择 搅拌反应釜釜体的主要部分是容器，其筒体基本上圆柱形的。由于圆柱形筒体是最常见的一种压力容器结构形式，具有结构简单、易于制造、便于在内部装设内件等优点，被广泛应用于反应器、换热器、分离器和中小型容积储存容器。由于圆柱形筒体结构简单、易于在内部安装内件，所以本次设计选用圆柱形筒体。 2.3.2 封头材料及结构型式的选择 1. 封头材料的选择 此次设计封头的材料与釜体的材料相同，采用00Cr17Ni14Mo2。 2. 封头结构型式的选择 压力容器封头的种类较多，封头又称端盖，按其形状可分为三类：凸形封头、锥形封头、平板形封头。其中凸形封头包括半球形封头、椭圆形封头、蝶形封头和球冠形封头。 （a）半球形封头 （b）椭圆形封头 （c）碟形封头 图2.2封头类型 1）半球形封头 半球形封头，如图2.2（a）所示，为半个球壳，半球形封头与球壳具有相同的优点，即在同样的条件下，它所需要的壁厚最薄，在同样的容积时其表面积最小，壳节省钢材，故从这些方面看来，半球形封头是最理想的结构形式。但其缺点是深度较大，直径小时，整体冲压困难；直径大时，采用分瓣冲压其拼焊工作量又较大。因此，对于一般中小直径的容器很少采用半球形封头，半球形封头常用在高压容器上。 2）椭圆形封头 椭圆形封头，如图2.2（b）所示，是由半个椭球面和一个短圆筒组成，由于封头的椭球部分经线曲率变化平滑连续，故应力分布比较均匀，且椭圆形封头深度较半球形封头小得多，易于冲压和成型，是目前中、低压容器中应用较多的封头之一。受内压椭圆形通体封头中的应力，包括由内压引起的薄膜应力和封头与圆筒连接处不连续应力，都与椭圆封头长轴与短轴的比例有关。目前，工程上一般都采用限制椭圆形封头最小厚度的方法，如GB150规定标准椭圆封头的有效厚度应不小于封头内直径的0.15%，非标准椭圆形封头的有效厚度应不小于0.30%。 (责任编辑：qin) |