8立米中和反应罐的优化设计+CAD图纸(4)
时间:2021-07-31 21:34 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
微通道易堵塞,难清理。 2 中和反应罐罐体的设计 2.1 筒体几何尺寸计算 2.1.1 确定筒体的内径 一般由工艺条件给定容积V、筒体内径D_1按下式计算[4]: (2.1) 式中 V—工艺给定容积, ; I—长径比, (按物料类型选取,见表2.1) 表2.1 几种搅拌罐的的i值文献综述 种类 设备内物料类型 iyfxs 一般搅拌釜 液-固或液-液相物料 1~1.3 气-液相物料 1~2 发酵罐类 1.7~2.5 本设计中,取长径比i=1.3,V=8 ,根据(1.1)得 圆整到取D_1=2000mm,取公称直径 =2000mm 表2.2 筒体的容积和面积 公称直径 /mm 1米高的容积V/ 1米高的内表面积 / 2000 3.142 6.28 2.1.2 确定封头尺寸 根据GB/T25198-2010,选取公称直径 =2000mm的标准椭圆封头,如表2.3所示,图2.1 表2.3 封头的容积和面积 公称直径 /mm 总深度H /mm 内表面积A 容积V 2000 525 4.4930 1.1257 当封头公称直径 ≤2000mm,直边高度h宜为25mm。 图 2.1 标准椭圆封头 2.1.3 确定筒体的高度 反应釜容积V通常按下封头和筒体两部分容积之和计算,则筒体高度 按式(2.2)计算,并进行圆整: (2.2) —封头容积, ; —1m高筒体容积, 将数据带入公式(2.2)得 圆整到取 =2200mm 核算 ,将圆整后的 , 值带入 : 长径比1.1在表2.1的范围内符合设计要求,取值合理。 2.1.4 筒体的材料选择 罐内介质为酸性中间体,因此选用0Cr18Ni9奥氏体不锈钢。这类钢属于不锈耐酸钢,具有良好的塑性、韧性。焊接性能良好,除了可以作为反应罐的材料以外,还能作为设备衬里、紧固件等。 2.1.5 筒体厚度计算 筒体的设计参数如表2.4: 表2.4 筒体的设计参数 材料 0Cr18Ni9 设计压力p 0.5Mpa 液体静压力(装满水) 设计温度T 100℃ 许用应力 材料在设计温度下:114Mpa(厚度1.5~80mm) 焊接接头系数 来`自^优尔论*文-网www.youerw.com 0.85 钢板厚度负偏差 0.03mm 腐蚀裕量 2mm 液体静压力为0.022Mpa,小于设计压力的5%,可忽略不计,则 =0.5Mpa 筒体的计算厚度: (2.3) 式中 —筒体的理论计算壁厚,mm; —筒体材料在制表所取温度时许用压力,MPa; —焊接接头系数; (责任编辑:qin) |