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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
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]: (

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^751论*文-网www.751com.cn

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; 8立米中和反应罐的优化设计+CAD图纸(4):http://www.751com.cn/jixie/lunwen_79168.html

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