乙酸乙酯間歇反應(yīng)釜課程設(shè)計(jì)

1、乙酸乙酯間歇反應(yīng)釜工 藝 設(shè) 計(jì) 說 明書目錄 TOC o 1-5 h z 、八、e刖言3 HYPERLINK l bookmark37 o Current Document 摘要4 HYPERLINK l bookmark40 o Current Document 設(shè)計(jì)條件和任務(wù)4 HYPERLINK l bookmark54 o Current Document 工藝設(shè)計(jì)6原料的處理量6 HYPERLINK l bookmark57 o Current Document 原料液起始濃度7 HYPERLINK l bookmark61 o Current Document 反應(yīng)時(shí)間7 HYP

2、ERLINK l bookmark67 o Current Document 反應(yīng)體積8 HYPERLINK l bookmark64 o Current Document 熱量核算8 HYPERLINK l bookmark81 o Current Document 物料衡算8能量衡算9換熱設(shè)計(jì)12 HYPERLINK l bookmark147 o Current Document 反應(yīng)釜釜體設(shè)計(jì)13反應(yīng)器的直徑和高度13 HYPERLINK l bookmark188 o Current Document 筒體的壁厚14 HYPERLINK l bookmark165 o Current

3、 Document 釜體封頭厚度15 HYPERLINK l bookmark180 o Current Document 反應(yīng)釜夾套的設(shè)計(jì)15夾套DN、PN的確定15夾套筒體的壁厚15 HYPERLINK l bookmark213 o Current Document 夾套筒體的高度16 HYPERLINK l bookmark217 o Current Document 夾套的封頭厚度16 HYPERLINK l bookmark227 o Current Document 攪拌器的選型17攪拌槳的尺寸及安裝位置17 HYPERLINK l bookmark240 o Current D

4、ocument 攪拌功率的計(jì)算18 HYPERLINK l bookmark244 o Current Document 攪拌軸的的初步計(jì)算18 HYPERLINK l bookmark254 o Current Document 結(jié)論19 HYPERLINK l bookmark257 o Current Document 主要符號(hào)一覽表20 HYPERLINK l bookmark260 o Current Document 總結(jié)21 HYPERLINK l bookmark263 o Current Document 參考書目22前言反應(yīng)工程課程設(shè)計(jì)是化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)和反應(yīng)工程課程教學(xué)

5、中綜合性和實(shí)踐性較強(qiáng)的教學(xué)環(huán)節(jié)，是理論聯(lián)系實(shí)際的橋梁，是學(xué)生體察 工程實(shí)際問題復(fù)雜性，學(xué)習(xí)初次嘗試反應(yīng)釜機(jī)械設(shè)計(jì)。化工設(shè)計(jì)不同于平 時(shí)的作業(yè)，在設(shè)計(jì)中需要同學(xué)獨(dú)立自主的解決所遇到的問題、自己做出決 策，根據(jù)老師給定的設(shè)計(jì)要求自己選擇方案、查取數(shù)據(jù)、進(jìn)行過程和設(shè)備 的設(shè)計(jì)計(jì)算，并要對(duì)自己的選擇做出論證和核算，經(jīng)過反復(fù)的比較分析， 擇優(yōu)選定最理想的方案和合理的設(shè)計(jì)。反應(yīng)工程是培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)能力的重要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。在教師指導(dǎo)下， 通過裸程設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立地運(yùn)用所學(xué)到的基本理論并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際的 知識(shí)，綜合地分析和解決生產(chǎn)實(shí)際問題的能力。因此，當(dāng)學(xué)生首次完成該 課程設(shè)計(jì)后，應(yīng)達(dá)到一下幾個(gè)目的：1、熟練掌

6、握查閱文獻(xiàn)資料、收集相關(guān)數(shù)據(jù)、正確選擇公式，當(dāng)缺乏必要的 數(shù)據(jù)時(shí)，尚需要自己通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定或到生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)際查定。2、在兼顧技術(shù)先進(jìn)性、可行性、經(jīng)濟(jì)合理的前提下，綜合分析設(shè)計(jì)任務(wù)要 求，確定化工工藝流程，進(jìn)行設(shè)備選型，并提出保證過程正常、安全可 行所需的檢測(cè)和計(jì)量參數(shù)，同時(shí)還要考慮改善勞動(dòng)條件和環(huán)境保護(hù)的有 效措施。3、準(zhǔn)確而迅速的進(jìn)行過程計(jì)算及主要設(shè)備的工藝設(shè)計(jì)計(jì)算及選型。4、用精煉的語言、簡潔的文字、清晰地圖表來表達(dá)自己的設(shè)計(jì)思想和計(jì)算 結(jié)果?；ぴO(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是一項(xiàng)很繁瑣的設(shè)計(jì)工作，而且在設(shè)計(jì)中 除了要考慮經(jīng)濟(jì)因素外，環(huán)保也是一項(xiàng)不得不考慮的問題。除此之外，還 要考慮諸多的政策、法

7、規(guī)，因此在課程設(shè)計(jì)中要有耐心，注意多專業(yè)、多 學(xué)科的綜合和相互協(xié)調(diào)。摘要本選題為年產(chǎn)量為年產(chǎn)7100T的間歇釜式反應(yīng)器的設(shè)計(jì)。通過物料衡算、熱量衡 算，反應(yīng)器體積為31.81m3、換熱量為19916.77kg /h。設(shè)備設(shè)計(jì)結(jié)果表明，反應(yīng) 器的特征尺寸為高3380mm，直徑3200mm，壁厚8mm，封頭壁厚8mm；夾套的特征 尺寸為高2590mm，內(nèi)徑為3400mm壁厚8mm，封頭壁厚8mm。還對(duì)塔體等進(jìn)行了 輔助設(shè)備設(shè)計(jì)，換熱則是通過夾套完成。攪拌器的形式為圓盤式攪拌器，攪拌軸 直徑60mm。在此基礎(chǔ)上繪制了設(shè)備條件圖。本設(shè)計(jì)為間歇釜式反應(yīng)器的工業(yè)設(shè) 計(jì)提供較為詳盡的數(shù)據(jù)與圖紙。一.設(shè)計(jì)條件

8、和任務(wù)一、設(shè)計(jì)目的和要求通過課程設(shè)計(jì)，要求更加熟悉工程設(shè)計(jì)基本內(nèi)容，掌握化學(xué)反應(yīng)器設(shè)計(jì)的 主要程序及方法，鍛煉和提高學(xué)生綜合運(yùn)用理論知識(shí)和技能的能力、獨(dú)立工作和 創(chuàng)新能力二、設(shè)計(jì)題目和內(nèi)容設(shè)計(jì)題目：年產(chǎn)量為年產(chǎn)7100T的間歇釜式反應(yīng)器的設(shè)計(jì)乙酸乙酯酯化反應(yīng)的化學(xué)式為：CHCOOH+GHOH=CHCOOGH+HOJ匕 0J乙 。乙ABRS原料中反應(yīng)組分的質(zhì)量比為：A： B： S=1： 2： 1.35,反應(yīng)液的密度為1020Kg/m3, 并假定在反應(yīng)過程中不變。每批裝料、卸料及清洗等輔助操作時(shí)間為1h，每天 計(jì)24h每年300d每年生產(chǎn)7200h。反應(yīng)在100C下等溫操作，其反應(yīng)速率方程如 下M

9、g-CrCs/K)100C 時(shí)，k1=4.76 X 10-6L/(mol min),平衡常數(shù)K=2.92。乙酸的轉(zhuǎn)化率x =0.4，反A應(yīng)器的填充系數(shù)f=0.8,為此反應(yīng)設(shè)計(jì)一個(gè)反應(yīng)器。二.工藝設(shè)計(jì)工藝流程圖原料的處理量根據(jù)乙酸乙酯的產(chǎn)量可計(jì)算出每小時(shí)的乙酸用量為八7100 x 103Q = 28.015kmol / L88 x 300 x 24 x 0.4由于原料液反應(yīng)組分的質(zhì)量比為：A： B： S=1： 2： 1.35則單位時(shí)間的處理量八 28.015 x 60 x (1 + 2 +1.35)1020Q = = 7.17m 3/h02.原料液起始濃度igc A028.015 =3.91mo

10、l / L7.173.91 X 60 X 2 =10.2mol/L46乙醇和水的起始濃度18將速率方程變換成轉(zhuǎn)化率的函數(shù)=c (1 一 x )=cb0 - ca0Xa3.91 x 60 x 1.35 =17.6mol / L=cS0=cA0 XA將以上各式代人rR=k1(cAcB-cRcS/K)中得A0- x )c - c x )- c x (cAB 0A0 AA0 A S 0整理得=k c 21 A0cB0cA01 + cB0 + cs 0 cA0cA0 K /=k c2 (a + bx + cx2)其中:10.2 小八 =2.613.9117.6b = -(1 + c + Cs0 ) =

11、-(1 +二)cA0cA0.K3.91 3.91 x 2.92-5.15c = 1 - K = 1 - 2_1_- = 0.66切2 - 4ac = ,(-5.15)2 - 4 x 2.61 x 0.66 = 4.433.反應(yīng)時(shí)間由 r/R =dn ,BR得 dtdnR-V dtRdcRdtd (c x ) dxdtA0 dtdxAA0 dtdxAa + bx + cx2故上式積分為t = -1k c1!x-b 2 4ac1 2cx + b -t b 2 4acln, I2cx + b + t b 2 - 4ac I艮口 k c 2 (a + bx + cx2)=1 A0A 1整理得dt =

12、k c積分得 t = L j xAfE k c 0 a + bx + cx 21 A0A A因?yàn)閎2 - 4ac = (5.15)2 - 4x 2.61 x 0.66 = 19.63 0 2 x 0.66 x 0.4 - 5.15 - 4.43 .-5.15 - 4.43inin_ 2 x 0.66 x 0.4 - 5.15 + 4.43-5.15 + 4.4304.76 x 10-4 x 3.91 x 4.43=153min4.反應(yīng)體積一 153 一 一，-= Q0(t +10) = 7.17 x 成 +1) = 25.45m 3反應(yīng)器的實(shí)際體積=匕=545 = 31.81m 3f 0.8I

13、三三.熱量核算物料衡算根據(jù)乙酸的每小時(shí)進(jìn)料量為28.015kmol/如再根據(jù)它的轉(zhuǎn)化率和反應(yīng)物的 初始質(zhì)量比算出各種物質(zhì)的進(jìn)料和出料量：Q A = Qa (1 - xA) = 28.015 x (1 - 0.4) = 16.81kmol/ h4628.015 x 60 x 2 =73.08kmol / hQ = Q - (Q - Q ) = 73.08 - (28.015 -16.81) = 61.88kmol / hQ =盅015 x 6赤 L35 =26.07kmol/h inS18Q s = Q s + (Qa - Q a ) = 126.07 + (28.015-16.81) = 13

14、7.28kmol / hQ r = Qa - Q a = 28.015 -16.81 = 11.21kmol / h結(jié)果匯總?cè)缦卤恚何镔|(zhì)進(jìn)料kmol / h出料kmol / h乙酸28.01516.81乙醇73.0861.88乙酸乙酯011.21水126.07137.28能量衡算熱量衡算總式：Q1 + Q2 + Q3= Q4式中：Q1進(jìn)入反應(yīng)器無聊的能量，KJQ2:化學(xué)反應(yīng)熱，KJQ3 :供給或移走的熱量，外界向系統(tǒng)供熱為正，系統(tǒng)向外界移去熱量為負(fù)， KJQ4:離開反應(yīng)器物料的熱量，KJ每摩爾各種物值在不同條件下的C值：p ,m對(duì)液相查得，c = A + BT + CT2各種液相物質(zhì)的熱容參數(shù)

15、如下表液相物質(zhì)的熱容參數(shù)物質(zhì)ABX103CX106乙醇100.92-111.839498.54乙酸155.48-326.595744.199乙酸乙酯162.99-201.054777.283由于乙醇，乙酸乙酯，乙酸的沸點(diǎn)分別為78.5C，77.3和118C，所以:乙醇的c值p, mc= A + BT + CT 2p,m (l ,351.5 K)=100.91 -111.839 x 10-3 x 35105 + 498.54 x 10-6 x 351.52=123.204J mol-1 K-1乙酸的c值p, mC ,m(l WK) + BT + CT 2=155.48 - 326.595 x 1

16、0-3 x 373 + 744.199 x 10-6 x 3732=137.20J mol-1 K-1乙酸乙酯的c值p ,mc= A + BT + CT 2p,m (l ,350.3K)=162.99 - 207.054 x 10-3 x 350.3 + 777.283 x 10-6 x 350.32=185.839 J mol-1 K-1水的c值 p, m查得，c (l 373K)= 75.954J mol-1 K-1對(duì)氣相各種氣象物質(zhì)的參數(shù)如下表氣相物質(zhì)的熱容參數(shù)物質(zhì)ABX103CX106DX1010乙醇6.296231.501-118.558222.183乙酸乙酯24.673328.22

17、6-98.4119-203.815乙醇的c值p ,mc= A + BT + CT 2 + DT 3p ,m(,g,373 K )=6.296 + 231.501 x 10-3 x 373 -118.558 x 10-6 x 3732 + 222.183 x 10-10 x 3733=77.304J mol-1 K-1乙酸乙酯的c值p, mc= A + BT + CT 2 + DT 3p ,m(g,373 K )=24.673 + 328.226 x 10-3 x 373 - 98.4119 x 10-6 x 3732 - 203.815 x 10-10 x 3733=132.352J mol-

18、1 K-1每摩爾物質(zhì)在100C下的焰值每摩爾水的焓值A(chǔ) rH(HO) = Cp,m(E)： dT + AvapHm=75.954 x 10-3 x (373 - 298) + 40.656=46.352KJ mol-1每摩爾的乙醇的焓值A(chǔ) h3.5 dT a h3p dTr m(CH 3CH 2OH)p,mC 3CH 2OH ,l ,351.5 c)vap mp ,mCH 3CH 2OH ,l ,373 c)298351.5=123.204x 10-3 x (351.5 - 298) + 38.723 + 77.304x (373 - 351.5) x 10-3=46.976KJ mol-1每

19、摩爾乙酸的焓值A(chǔ) H = c j 373 dT rp, m ,373 K) 298=137.2 x 10-3 x (373 - 298)=10.290KJ mol -1每摩爾乙酸乙酯的焓值A(chǔ) h350.2 dT a h3J3 dTr m(CH 3COOOCH 2CH 3)p ,m(cH 3COOOCH 2CH 3,l ,350.2 C)vap mp ,mC 3COOOCH 2CH 3,l ,373 C)298350.2=185.839 x 10-3 x (350.3 - 298) + 32.3 +132.352x 10-3 x (373 - 350.3)=45.024KJ mol-1總能量衡算

20、Q = n x A H+ n xA H + n xA H1 CH COOH r m (CH COOH)H O r m (H O)CH CH OH r m (CH CH 2 OH)3、3，2、2，32v 37=126.07 x 103 x 46.352 + 73.08 x 103 x 46.976 + 28.015 x 103 x 10.29=9564877.07KJ / h(2) Q2的計(jì)算CH COOH + CH OH = CH COOC H + H O 3253252Q = 11.21 x 103 x (A H+A H-A H-A H )2r m( H 2O)r m (CH3CH 2COO

21、CCHQr m (CH3CH 2OH)r m(CH 3COOH)=11.21 x 103 x (45.024 + 46.352 10.29 46.976)=382373.1KJ / h(3) Q4的計(jì)算Q = n1xA H + n1 xA H + n1 xA H+ n1xA H1 H 20 rm(H 20)H 2Orm(H 2O)CH 3CH 2OHrm(CH 3CH 2OH)CH 3CH 2OOCCH 3rm(CH3CH 2OOCCH 3)=137.27 x 46.352 +11.21 x 45.024 + 61.88 x 46.976 +16.81 x 10.29) x 103=99473

22、07.86KJ / h因?yàn)镼 2 0,說明反應(yīng)吸熱故，有 Q1 - Q 2 + Q3 = Q 4求得：Q3=764803.89KJ/hQ30,故應(yīng)是外界向系統(tǒng)供熱。換熱設(shè)計(jì)換熱采用夾套加熱，設(shè)夾套內(nèi)的過熱水蒸氣由130C降到110C，溫差為20C。水蒸氣的用量忽略熱損失，則水的用量為Q = mc （ - T）c = a + bT + cT 2a = 29.16 J mol-1 K-1b = 14.49 x10-3 J mol-1 K-2c = -2.022 x10-6 J mol-1 K-3T = TM = 403 + 383 = 393K22c = 29.16+14.49x10-3 x 39

23、3- 2.022x10-6 x 3932=29.16 + 5.6946 - 0.3123=34.5423 J mol-1 K-1=1.92 KJ Kg-i K-iQ3c (T - T )p 012764803.891.92 x (403 383)=19916.77kg / h反應(yīng)釜釜體設(shè)計(jì)1-反應(yīng)器的直徑和高度在已知攪拌器的操作容積后，首先要選擇罐體適宜的高徑比（H/Di），以確 定罐體的直徑和高度。選擇罐體高徑比主要考慮以下兩方面因數(shù)：1、高徑比對(duì)攪拌功率的影響：在轉(zhuǎn)速不變的情況下，paD3（其中D一攪拌器i直徑，P一攪拌功率），P隨釜體直徑的增大，而增加很多，減小高徑比只能無謂地消耗一些攪

24、拌功率。因此一般情況下，高徑比應(yīng)選擇大一些。2、高徑比對(duì)傳熱的影響：當(dāng)容積一定時(shí)，H/Di越高，越有利于傳熱。高徑比的確定通常采用經(jīng)驗(yàn)值表種類罐體物料類型H/Dj一般攪拌釜液一固或液一液相物料11.3氣一液相物料12發(fā)酵罐類氣一液相物料1.72.5假定高徑比為H/Di=1.2，先忽略罐底容積代入數(shù)據(jù)得D = 3.23mi取標(biāo)準(zhǔn) D = 3.2m = 3200mmi標(biāo)準(zhǔn)橢球型封頭參數(shù)公稱直徑（mm）曲面高度（mm）直邊高度（mm）內(nèi)表面積（m2）容積（m3）32008004011.54.61筒體的高度V-UH =D 2i4 31.81 4.61 43.22 一= 3.38m = 3380mm兀釜

25、體高徑比的復(fù)核3380 + 403200=1.07滿足要求2.筒體的壁厚設(shè)計(jì)參數(shù)的確定反應(yīng)器內(nèi)各物質(zhì)的飽和蒸汽壓物質(zhì)水乙酸乙醇乙酸乙酯飽和蒸汽壓(MPa)0.1430.080.3160.272該反應(yīng)釜的操作壓力必須滿足乙醇的飽和蒸汽壓所以取操作壓力 P=0.4MPa，取反應(yīng)器的設(shè)計(jì)壓力Pc=1.1P=1.1 X0.4MPa=0.44MPa該反應(yīng)釜的操作溫度為100 C，設(shè)計(jì)溫度為120 C。材質(zhì)選用16MnR, 16MnR材料在120C是的許用應(yīng)力。t=147MPa取焊縫系數(shù)6=1.0 (雙面對(duì)接焊，100%無損探傷)q = 0.6mm，取 6 = 8mm腐蝕裕量C2=2mm根據(jù)式6 =PcD

26、i + Cd2tH-p 2得0.44 x 32006 =+ 2 = 6.80mmd 2 x 147 x 1.0 - 0.44考慮到鋼板厚度負(fù)偏差圓整后，水壓試驗(yàn)水壓試驗(yàn)時(shí)的應(yīng)力為。廣里&eP = 1.25 Pt1.25 x 0.44 x150=0.56 MPa147取 Pt = 0.6MPa6 = 6 一 C = 8 一 (0.6 + 2) = 5.4mm代入得 t = 0.56 X (3200 + 5.4) = 166MPa2 x 5.416MnR的屈服極限t s = 345MPa0.9t。= 0.9 x 345 x 1.0 = 311MPa st 0.9t。水壓試驗(yàn)時(shí)滿足強(qiáng)度要求。水壓試驗(yàn)

27、的操作過程：在保持釜體表面干燥的條件下，首先用水將釜體內(nèi)的空氣排空，再將水的壓 力緩慢升至0.55MPa，保壓不低于30min，然后將壓力緩慢降至0.44MPa，保壓 足夠長時(shí)間，檢查所有焊縫和連接部位有無泄露和明顯的殘留變形。若質(zhì)量合格， 緩慢降壓將釜體內(nèi)的水排凈，用壓縮空氣吹干釜體。若質(zhì)量不合格，修補(bǔ)后重新 試壓直至合格為止。水壓試驗(yàn)合格后再做氣壓試驗(yàn)。3.釜體封頭厚度設(shè)計(jì)厚度5 = + Cd 2好巾一P 20.44 x 3200 =+ 22 x 147 x 1.0=6.80mm考慮到鋼板厚度負(fù)偏差圓整后，C1 = 0.6mm，取5= 8mm反應(yīng)釜夾套的設(shè)計(jì)夾套DN、PN的確定由夾套的筒體

28、內(nèi)徑與釜體內(nèi)徑之間的關(guān)系可知：D = D + 200 = 3200 + 200 = 3400mm由設(shè)備設(shè)計(jì)條件可知，夾套內(nèi)介質(zhì)的工作壓力為常壓，取PN=0.25MPa夾套筒體的壁厚由于壓力不高所以夾套的材料選用Q235-B卷制，Q235-B材料在120C是的許用應(yīng)力。t=113MPa取焊縫系數(shù)6=1.0 （雙面對(duì)接焊，100%無損探傷）腐蝕裕量C2=2mm設(shè)計(jì)厚度 5 =P + Cd 2laJ8 P20.25 x 3400=+ 22 x 113 x 1.0 0.25=5.77mm考慮到鋼板厚度負(fù)偏差圓整后，C1 = 0.6mm，取8廣7mm按鋼制容中DN=3400mm的壁厚最小不的小于8mm所

29、以取8 = 8mm夾套筒體的高度H fV - v 0.8 X 31.81 - 4.61 . _QH = 2.59mj 兀D 24 i夾套的封頭厚度夾套的下封頭選標(biāo)準(zhǔn)橢球封頭，內(nèi)徑與筒體(Dj = 3400mm)相同。夾套的上封頭選帶折邊形的封頭，且半錐角a=45。計(jì)算厚度 8 =LD+ C =0.25 X 3400+ 2 = 5.76mmn2卜1 -0.5P2 2 x 113 x 1 - 0.5 x 0.25考慮到鋼板厚度負(fù)偏差圓整后，C1 = 0.6mm，取8廣7mm按鋼制容中DN=3400mm的壁厚最小不的小于8mm所以取8 = 8mm帶折邊錐形封頭的壁厚考慮到風(fēng)頭的大端與夾套筒體對(duì)焊，小

30、端與釜體筒體角焊，因此取封頭的壁 厚與夾套筒體壁厚一致，即8廣8mm水壓試驗(yàn)水壓試驗(yàn)時(shí)的應(yīng)力為。廣言以e=1.25P 呂=1.25 x 0.25 x 1 = 0.31。，且不得小于(P+0.1)=0.35MPa所以取 Pt = 0.35MPa8 =8 C = 8 (0.6 + 2) = 5.4mm代入得.=O.35 X (3200 + %4) = 110.4MPaT 2 x 5.4Q235B的屈服極限廣235MPa0.9b g 0.9 x 235 x 1.0 = 212MPasb 300 e r2.157 x10 -4F =牛=弋；0 = 0.229由于Re數(shù)值很大，處于湍流區(qū)，因此，應(yīng)該安裝

31、擋板，一消除打旋現(xiàn)象。功率計(jì)算需要知到臨界雷諾數(shù)Rec，用Rec代替Re進(jìn)行攪拌功率計(jì)算。Rec可以查 表上湍流一層流大的轉(zhuǎn)折點(diǎn)得出。查表知：4= 6.8所以功率：P = Pn3d5 = 6.8x 1020 x 1.53 x 1.05 = 23.4KW，取P = 24KW攪拌軸的的初步計(jì)算攪拌軸直徑的設(shè)計(jì)(1)電機(jī)的功率P=27KW，攪拌軸的轉(zhuǎn)速n=90r/min，根據(jù)文獻(xiàn)，取用材料 為1Cr18Ni9Ti，T = 40MPa，剪切彈性模量G = 8.1 x 104MPa，許用單位扭轉(zhuǎn)角 b =1/m。 P14 一一 一一一由 m = 9.553 x 106 一得：m = 9.553 x 10

32、6 x= 1.486 x 106 N / mm = 1486N / mn9014利用截面法得：M= m = 9.553 x 106 x頁(N / mm)由 T= M 9.553 x 10Xa = 9.553 x 106 x 14max WPnh90 x 40攪拌軸為實(shí)心軸，則： 氣 0.2d3 9.553 x 106 x 90 40 d 57.05mm 取 d = 60mm(2)攪拌軸剛度的校核：由M 180 “X103兀140= T max Xmax GJP兀d 4J p 32剛度校核必須滿足:提，即:9.533 x 106 x p x180 x103 n 兀3214180j9.533 x1

33、06 x xx10390匹=57.2 mm 兀 1x 8.1x 104 x 32所以攪拌軸的直徑取d =60mm滿足條件。攪拌抽臨界轉(zhuǎn)速校核計(jì)算由于反應(yīng)釜的攪拌軸轉(zhuǎn)速n = 90,/min V 200,/min ,故不作臨界轉(zhuǎn)速校核計(jì) 算。聯(lián)軸器的型式及尺寸的設(shè)計(jì)由于選用擺線針齒行星減速機(jī)，所以聯(lián)軸器的型式選用立式夾殼聯(lián)軸節(jié)（D 型）。標(biāo)記為：DN 40 HG 2157095。結(jié)論依據(jù)GB150-1988鋼制壓力容器，反應(yīng)器尺寸為體積為31.81m3，反應(yīng)釜高為 3380mm，內(nèi)徑3200mm，達(dá)到實(shí)際要求，完成設(shè)計(jì)任務(wù)。主要符號(hào)一覽表V反應(yīng)釜的體積t反應(yīng)時(shí)間CA0反應(yīng)物A的起始濃度 c：反應(yīng)

34、物的B起始濃度 cB0反應(yīng)物S的起始濃度 f反應(yīng)器的填充系數(shù)D.反應(yīng)釜的內(nèi)徑H-一反應(yīng)器筒體的高度h封頭的高度P2-一操作壓力P設(shè)計(jì)壓力$取焊縫系數(shù)。七一一鋼板的許用應(yīng)力C鋼板的負(fù)偏差C：鋼板的腐蝕裕量S-一筒壁的計(jì)算厚度S筒壁的名義厚度Hn反應(yīng)器夾套筒體的高度 vj-一封頭的體積Pt水壓試驗(yàn)壓力 dt夾套的內(nèi)徑Qj-一乙酸的用量Q單位時(shí)間的處理量總結(jié)在為期兩周的設(shè)計(jì)里，在此課程設(shè)計(jì)過程中首先要感謝老師，在這次 課程設(shè)計(jì)中給予我們的指導(dǎo)，由于是初次做反應(yīng)工程課程設(shè)計(jì)，所以，再 設(shè)計(jì)整個(gè)過程中難免遇到這樣那樣的難題不知該如何處理，幸好有陳湘耐 心教誨，給予我們及時(shí)必要的指導(dǎo)，在此向陳老師表最誠摯的感謝！從陳老師開始說要在做課