夹套反应釜设计

2 0.95m3夹套反应釜设计计算说明书 一、罐体和夹套设计计算 1.1 罐体几何尺寸计算 1.1.1 选择筒体和封头的形式 选择圆柱筒体及椭圆形封头。 1.1.2 确定筒体内径 已知设备容积要求0.95m3，按式（4-1）初选筒体内径： 式中，V=0.95m3，根据【2】38 页表4-2，常反应物料为液-液类型， i=H1/D1=1～1.3，取 i=1.3，代入上式，计算得 331440.95==1.032i3.141.1VD 将D1的估算值圆整到公称直径系列，取D1=1100mm， 1.1.3 确定封头尺寸 标准椭圆形封头尺寸查附表4-2，DN=1100mm，选取直边高度h2=25mm。 1.1.4 确定筒体高度 当D1=1100mm, h2=25mm 时，由【2】附表D-2 查得椭圆形封头的容积V封=0.1980 m3，由附表D-1 查得筒体1m 高的容积V1m =0.950 m3，按式（4-2）: H1=(V-V封)/V1m =（0.950-0.198）/0.95=0.7916m 考虑到安装的方便，取H1=0.9m，则实际容积为 V= V1m×H1+ V封=0.950×0.9+0.198=1.053 m3 1.2 夹套几何尺寸计算 1.2.1 选择夹套结构 选择【2】39 页图 4-4 (b)所示结构。 1.2.2 确定夹套直径 查【2】表4-3, D2= D1+100=1100+100=1200mm。套封头也采用椭圆形并与夹套筒体取相同直径。 1.2.3 确定夹套高度 装料系数η=操作容积/全容积=0.9/0.95=0.85 按式4-4 计算夹套高度： H2≥(ηV- V封)/ V1m=(0.85×1.053-0.198)/0.95=0.734 m 取H2=750mm。选取直边高度h2=25mm。 1.2.4 校核传热面积 查【2】附表D-2，由D1=1100mm，得罐体封头表面积F1 封=1.3980 m2 查【2】附表D-1，一米高筒体内表面积F1m=3.46 m2 314iVD罐体结构示意图 3 校核传热面积： 实际总传热面积F=F筒+ F1 封=F1m×H2 +F1 封=3.46×0.75+1.398=3.99 m2>3.8 m2，可用。 1.3 罐体及夹套的强度计算 1.3.1 确定计算压力 按工艺条件，罐体内设计压力P1=0.2MPa；夹套内设计压力P2=0.3MPa 液体静压力P1H=ρgH2×10-6=1000×9.8×0.75×10-6=0.007MPa，取P1H=0.01MPa 计算压力P1c=P1+P1H=0.18+0.01=0.19MPa 夹套无液体静压，忽略P2H，故P2c=P2。 1.3.2 选择设备材料 分析工艺要求和腐蚀因素，决定选用Q235-A 热轧钢板，其中100℃-150℃下的许用应力为：[ó]t=113Mpa。 1.3.3 罐体筒体及封头壁厚计算 罐体筒体壁厚的设计厚度为 采用双面焊缝，进行局部无损探伤检查，按教材表10-9，取焊缝系数φ=0.85，C2=2mm，则  1c1d1210.19 1100=21.0923.092 113 0.850.192tcp DCp...