磁力传动搅拌釜的设计说明书+CAD图纸(7)
时间:2017-02-23 11:19 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
2.5.3 整体夹套的结构类型 按照对罐体的包覆程度夹套可分为4种类型。I型仅圆筒的一部分有夹套，用在需要加热面积不大的场合。II型为圆筒的一部分和下封头包有夹套。这种夹套是常用的典型结构。III型是为了减少罐体的外压计算长度（当按外计算罐体壁厚时）L，或者为了实现在罐体的轴线方向分段地控制温度、进行加热和冷却而采用的分段夹套，各段之间设置加强圈或采用能够起到加强圈作用的夹套封口件。此结构适用于罐体细长的场合。IV型为全包覆式夹套。与前3种夹套比较具有最大的换热面积。 图2.3 夹套类型 考虑到本课题设计的要求，传热面要求不大，故使用II型圆筒的一部分和下封头包有夹套较为合适。夹套封头根据夹套直径及所选封头型式按标准选取,整体夹套与筒体的连接方式分为两种可拆卸式和不可拆卸式。不可拆卸式夹套（图2.4）的结构简单，密封可靠，主要适用于同一种材料支撑的搅拌设备。如果釜体与夹套用不同的材料制造，两者材料不能用焊接方法连接，或者因操作条件恶劣要求定期检查釜体表面时，应采用可拆连接（图2.5）。本课题夹套采用不可拆卸式,结构简单，密封可靠。 图2.4 可拆卸整体夹套结构 图2.5 不可拆卸整体夹套结构 2.5 釜体强度计算 2.5.1 内筒及夹套的受力分析 正常工作时：反应釜内的工作压力为0.3Mpa，夹套内工作压力为0.3Mpa，则夹套筒体和夹套封头为受0.3Mpa的内压，而内筒的筒体和下封头为既承受0.3Mpa的内压同时又承受0.3Mpa的外压，当工作条件为开机和停机时内筒无压力而夹套内有压力，此时内筒承受0.3Mpa的外压。， 2.5.2 筒体壁厚计算 (1) 承受0.3Mpa内压时筒体的厚度 筒体内设计压力： (2.7) 取釜体内设计压力：P1=0.32 Mpa 当容器内介质用蒸汽直接加热或被内置加热元件间接加热时，设计温度等于最高温度，本设备采用蒸汽直接加热， 因此, 筒体设计温度： 筒体液注静压力： (2.8) 计算压力指日期在相应的设计温度下，用以确定元件厚度的压力，其中包括液注静压力。当液柱静压力小于设计压力的5%时可以忽略不计,此处显然大于,因此要考虑液柱静压力。 筒体计算压力： 焊接接头系数φ应根据受压元件的焊接接头型式及无损检测的长度比例来确定，本设备采用双面对接接头焊接，局部无损检测，因此取：φ=0.85. 设计温度下圆筒材料的的许用应力[σ]t查表2.5得： 表2.5 高合金钢钢板许用应力(摘自GB150-2011) 编号 钢板标准 厚度/mm 在下列温度（℃）下的许用应力 ≤20 100 150 304 GB24511 1.5~80 137 114 103 釜体筒体计算厚度： 图2.6钢板厚度允许偏差（摘自GB/T 709） 钢板的厚度负偏差C1查图2.6得：C1=0.3mm。 对于不锈钢，当介质的腐蚀性极微时可取C2=0；304为不锈钢且介质腐蚀性极微，取C2=0，对304，钢板负偏差C1=0.3mm 釜体筒体名义厚度： 由钢板标准规格名义厚度取 。 (2) 承受0.3Mpa外压时筒体的厚度 夹套筒体内设计压力： 取釜体内设计压力：P2=0.32 Mpa 承受0.32Mpa外压时筒体的厚度为简化起见，首先假设 ，则有效厚度 内筒体承受外压部分的高度等于夹套高度，即 ，并以此定 及 之值。 (责任编辑：qin) |