第一章 反应釜釜体与传热装置搅拌设备常被称作搅拌釜（或搅拌槽），当搅拌设备用作反应器时，又被称为搅拌釜式反应器， 有时简称反应釜。 釜体的结构型式通常是立式圆筒形，其高径比值主要依据操作容器的装液高径比以及装料系数大小而定。传热方式有两种：夹套式壁外传热结构和釜体内部蛇管联合使用。根据工艺需要， 釜体上还需要安装各种工艺接管。 所以，反应釜釜体和传热装置设计的主要内容包括釜体的结构和部分尺寸、传热形式和结构、各种工艺接管的安设等。1.1 反应釜釜体1.1.1 确定反应釜釜体的直径和高度在已知搅拌器的操作容积后，首先要选择筒体适宜的长径比（H/D i），以确定筒体直接和高度。选择筒体长径比主要考虑一下两方面因素：①长径比对搅拌功率的影响：在转速不变的情况下，PD5(其中 D：搅拌器直径； P：搅拌功率）， P 随釜体直径的增大而增大很多，减小长径比只能无谓的损耗一些搅拌功率。一次一般情况下，长径比应该大一点。②长径比对传热的影响：当容积一定时H/D i 越高越有利于传热。长径比的确定通常采用经验值。表 1-1 种类罐体物料类型H/D i一般搅拌罐液-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 在确定反应釜直径和高度时， 还应该根据反应釜操作时所允许的装料程度---装料系数 η 等予以综合考虑，通常装料系数 η 可取 0.6-0.85. 如果物料在反应过程中产生泡沫或沸腾状态， η 应取较低值，一般为0.6-0.7；若反应状态平稳，可取0.8-0.85（物料粘度大时可取最大值）。因此，釜体的容积V 与操作溶积 V 0 有如下关系：V=V 0/ η⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯（1.1 ）选取反应釜装料系数η =0.8，由 V=V 0/ η可得设备容积：V0=V×η=1×0.8=0.83m选取 H/D i=1.0，由公式mDHVDii08.10.10.14433⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯（1.2）将计算结果圆整至公称直径标准系列，选取筒体直径Di=1000mm，查《化工设备机械基础》表8-27，DN=1000mm 时的标准封头曲面高度h=250mm，直边高度 h2=25mm，封头容积V h=0.1513m ，由手册查得每一米高的筒体容积为3195.0mV。由公式可知筒体高度mVVVHh08.195.0151.011⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯（ 1.3）筒体高度圆整为 H=1000mm。于是11000/1000iDH，复核结果符合原定范围。1.1.2 确定反应釜夹套的直径和高度Dj 可根据罐体内径按下表推荐的数据选取。表 1.2 夹套直径 Dj 与罐体直径 Di 的关系（ mm）Di ...
