框式盐析釜的设计+CAD图纸(3)
2 框式盐析釜总体结构的设计
2.1 原始数据及工艺条件的确定
原始数据：工作压力(kg/cm2)：设备内为2，夹套内为2，管内为6；工作温度(℃)：设备内为90，夹套内为130，管内为150；传热面积为2.3 ；搅拌转数为75转/分；电机功率为3kw。
工艺条件的确定：根据参考《化工设备设计手册》[1]P463，确定设计压力和设计温度：
根据5.2.5.3：容器内设计压力为 ，夹套内设计压力为 ，管内设计压力为 。
根据5.2.6：当介质工作温度T>15℃时，设计温度为介质最低工作温度；容器内介质用蒸汽直接加热时，设计温度为介质最低工作温度。釜体内的设计温度T釜体=90℃；夹套内的设计温度T夹套=130℃。管内的设计温度 ℃。
根据参考《化工设备机械基础(第二版)》[2]P214，选取焊接接头系数为 。 。
2.2 釜体几何尺寸计算
2.2.1釜体材料的选取
釜体的可选用的碳钢、低合金钢材料一般有20、Q345R、Q235R等。以下挑选其中的Q235R和Q345R作比较。Q345R钢是屈服强度为340MPa级的压力容器专用板，它具有良好的综合力学性能和工艺性能，其强度、韧性、耐腐蚀性、低温和高温性能均优于相同含碳量的碳素钢。它是目前我国用途最广、用量最大的压力容器专用钢板。而Q235R是低碳钢中的一种钢材,常用于结构件的焊接。由于所设计的反应釜是常规的压力容器，并且在工厂中多采用低碳低合金钢制造，故由综合成本、使用条件等考虑选择Q345R为筒体的材料。
2.2.2 筒体内径Di的确定
根据给定容积 和表2.1，由于框式盐析釜设备内物料类型为液-固相物料，所以取长径比i=1.2。
筒体内径 按式2.1估算： （2.1）
式中， V— 工艺条件给定容积，
i— 长径比，i=
因此， m 圆整后
表2.1 几种反应釜的长径比i值
种类 设备内物料类型 i
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
2.2.3 确定筒体高度
根据参考《化工设备机械基础(第二版)》[2]P38得：反应釜容积V按下封头和筒体两部分容积之和计算。
圆整得
其中， — 高筒体容积， — 封头部分容积，
按圆整后的筒体高度修正实际容积，
2.2.4 封头的选型
常见的封头型式有锥形、蝶形、半圆形、椭圆形等。锥形封头有利于排料，但是容易使流体形成停滞区，会产生死区；碟形封头较好，但是成型困难，很少使用；半球形封头在其内壁产生的应力最小，壁厚最薄，节省材料，但封头深度较大，制造困难；而椭圆形封头与圆筒对接时受力最好，应力分布较好；综上选择标准椭圆形封头。
反应釜筒体与夹套最常用的封头型式是标准椭圆封头，以内径为基准的椭圆形封头类型代号为EHA1400 32-Q345R 25198，其内径与筒体内径相同
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