搅拌釜式反应器课程设计书
连续搅拌釜式反应器课程设计
摘要在工业过程中，温度是最常见的控制参数之一，反应器温度控制是典型的温度控制系统。
对温度的控制效果将影响生产的效率和产品的质量，如果控制不当，将损害工艺设备，甚至对人身安全造成威胁。
因此反应器温度的控制至关重要。
连续搅拌釜式反应器是化学生产的关键设备，是一个具有大时滞、非线性和时变特性、扰动变化激烈且幅值大的复杂控制对象。
结合控制要求，通过分析工艺流程，本论文设计了串级PID分程控制方案。
方案选定后，进行了硬件和软件的选择。
硬件上选用西门子公司的S7-200 PLC，并用相应的STEP7软件编程。
利用Matlab 7.0对系统进行了仿真。
关键词：温度反应器串级PID 西门子S7-200PLCAbstractIn the industrial process, temperature is one of the most common control parameters, reactor temperature control system is a typical temperature control system. The temperature control effect will influence the production efficiency and product quality, if it is not controlled properly, process equipment will be damaged, even personal safety will be threatened. Thus the reactor temperature control is essential.Continuous stirred tank reactor is the key equipment in chemical production, it is a complicated control object with a large time delay, nonlinearity,time-varying characteristics and drastic changes and large amplitude disturbance. Combined with the control requirements, in this paper I design the cascade PID control scheme after a careful analysis of the production process.The hardware and software selection are done following the selection of control scheme. As to hardware, the S7-200 PLC of Siemens is chosen, and the corresponding software STEP7 is chosen for programming.Matlab7.0 work for the simulation.Keywords：temperature cascade PID Siemens S7-200 PLC毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
搅拌反应釜课程设计
课程设计说明书专业：班级：姓名：学号：指导教师：设计时间：要求与说明一、学生采用本报告完成课程设计总结。
二、要求文字（一律用计算机）填写，工整、清晰。
所附设备安装用计算机绘图画出。
三、本报告填写完成后，交指导老师批阅，并由学院统一存档。
目录一、设计任务书 (5)二、设计方案简介 (6)1.1罐体几何尺寸计算 (7)1.1.1确定筒体内径 (7)1.1.2确定封头尺寸 (8)1.1.3确定筒体高度 (9)1.2夹套几何计算 (10)1.2.1夹套内径 (10)1.2.2夹套高度计算 (10)1.2.3传热面积的计算 (10)1.3夹套反应釜的强度计算 (11)1.3.1强度计算的原则及依据 (11)1.3.2按内压对筒体和封头进行强度计算 (12)1.3.2.1压力计算 (12)1.3.2.2罐体及夹套厚度计算 (12)1.3.3按外压对筒体和封头进行稳定性校核 (14)1.3.4水压试验校核 (16)（二）、搅拌传动系统 (16)2.1进行传动系统方案设计 (17)2.2作带传动设计计算 (17)2.2.1计算设计功率Pc (17)2.2.2选择V形带型号 (17)2.2.3选取小带轮及大带轮 (17)2.2.4验算带速V (18)2.2.5确定中心距 (18) (18)2.2.6 验算小带轮包角12.2.7确定带的根数Z (18)2.2.8确定初拉力Q (19)2.3搅拌器设计 (19)2.4搅拌轴的设计及强度校核 (19)2.5选择轴承 (20)2.6选择联轴器 (20)2.7选择轴封型式 (21)（三）、设计机架结构 (21)（四）、凸缘法兰及安装底盖 (22)4.1凸缘法兰 (22)4.2安装底盖 (23)（五）、支座形式 (23)5.1 支座的选型 (23)5.2支座载荷的校核计算 (25)(六)、容器附件 (26)6.1手孔和人孔 (26)6.2设备接口 (27)6.2.1接管与管法兰 (27)6.3视镜 (28)四、设计结果汇总 (31)五、参考资料 (33)六、后记 (35)七、设计说明书评定 (36)八、答辩过程评定 (36)一、设计任务书设计题目：夹套反应釜的设计设计条件：设计参数及要求设计参数及要求简图容器内夹套内工作压力/MPa 0.18 0.25设计压力/MPa 0.2 0.3工作温度/℃100 130设计温度/℃<120 <150介质染料及有机溶剂水蒸气全容积/m3 2.5操作容积/ m3 2.0传热面积/ m2>3腐蚀情况微弱推荐材料Q345R或Q245R搅拌器型式浆式200搅拌轴转速/(r/min)轴功率/kW 4工艺接管表符号公称尺寸连接面形式A 25 PL/RF 蒸汽入口B 65 PL/RF 进料口C1，2100 - 视镜D 25 PL/RF 温度计管口E 25 PL/RF 压缩空气入口F 40 PL/RF 放料口G 25 PL/RF 冷凝水出口设备安装场合室内二、设计方案简介三、工艺计算及主要设备计算（一）、罐体和夹套的结构设计夹套式反应釜是由罐体和夹套两大部分组成的。
搅拌釜式反应器课程设计
搅拌釜式反应器课程设计任务书一、设计内容安排1. 釜式反应器旳构造设计包括：设备构造、人孔数量及位置，仪表接管选择、工艺接管管径计算等。
2. 设备壁厚计算及其强度、稳定性校核3. 筒体和裙座水压试验应力校核4. 编写设计计算书一份5. 绘制装配图一张（电子版）二、设计条件三、设计规定1.学生要按照任务书规定，独立完毕塔设备旳机械设计；2.根据设计计算书、图纸及平时体现综合评分。
四、设计阐明书旳内容1.符号阐明2.序言（1）设计条件；（2）设计根据；（3）设备构造形式概述。
3.材料选择（1）选择材料旳原则；（2）确定各零、部件旳材质；（3）确定焊接材料。
4.绘制构造草图（1）按照工艺规定，绘制工艺构造草图；（2）确定裙座、接管、人孔、控制点接口及附件、内部重要零部件旳轴向及环向位置，以单线图表达；（3）标注形位尺寸。
5.原则化零、部件选择及补强计算：（1）接管及法兰选择：根据构造草图统一编制表格。
内容包括：代号，PN,DN,法兰密封面形式，法兰标识，用途）。
补强计算。
（2）人孔选择：PN,DN,标识或代号。
补强计算。
（3）其他原则件选择。
6.结束语：对自己所做旳设计进行小结与评价，经验与收获。
7.重要参照资料。
【设计规定】：1.计算单位一律采用国际单位；2.计算过程及阐明应清晰；3.所有原则件均要写明标识或代号；4.设计计算书目录要有序号、内容、页码；5.设计计算书中与装配图中旳数据一致。
假如装配图中有修改，在阐明书中要注明变更；6.设计计算书要有封面和封底，均采用A4纸，正文用小四号宋体，行间距1.25倍，横向装订成册。
目录0.搅拌釜式反应器设计条件 ............................................................................. 错误!未定义书签。
1.确定筒体旳直径和高度 ................................................................................. 错误!未定义书签。
搅拌锅式反应器课程设计书
搅拌锅式反应器课程设计书1. 引言本课程设计旨在提供对搅拌锅式反应器的深入了解，并帮助学生掌握其设计和操作技术。
该文档将介绍课程的目标、内容、教学方法和评估方式。
2. 课程目标- 了解搅拌锅式反应器的基本原理和工艺流程。
- 掌握搅拌锅式反应器的设计和选型方法。
- 研究搅拌锅式反应器的操作技术和安全措施。
- 能够分析和解决搅拌锅式反应器中的常见问题。
3. 课程内容本课程将涵盖以下重要内容：- 搅拌锅式反应器的工作原理和分类。
- 反应器的热力学分析和传热传质计算。
- 反应器的设计和选型原则。
- 搅拌设备的选择和设计。
- 搅拌锅式反应器的操作技术和工艺控制。
- 安全措施和事故处理。
4. 教学方法为了达到课程目标，我们将采用多种教学方法：- 课堂讲授：讲解搅拌锅式反应器的基本知识和原理。
- 实验操作：进行搅拌锅式反应器的实际操作，体验设计和调试的过程。
- 讨论和案例分析：通过讨论实际案例和问题，增强学生对搅拌锅式反应器的理解和应用能力。
- 小组项目：组织学生参与小组项目，设计和搭建搅拌锅式反应器，并进行实际测试和评估。
5. 评估方式为了评估学生对搅拌锅式反应器的掌握程度，我们将采用以下评估方式：- 课堂测试：测试学生对课堂讲授内容的理解和掌握程度。
- 实验报告：评估学生在实验操作中的设计能力和数据处理能力。
- 小组项目评估：评估学生参与小组项目的贡献和实际操作能力。
- 期末考试：综合评估学生对整个课程内容的整体掌握程度。
6. 结论通过本课程设计，学生将能够全面了解搅拌锅式反应器的原理、设计和操作技术，并具备解决常见问题的能力。
祝愿学生在学习中取得良好的成绩！。
釜式反应器课程设计样例1
4. 各部分结构尺寸的确定和设计计算
4.1 罐体和夹套的结构设计
罐体一般是立式圆筒形式容器，有顶盖、筒体、罐底，通过 支座安装在基础平台上。罐底通常为椭圆形封头。顶盖在受压状
1.2 夹套反应釜的反应条件
夹套反应釜的设计要注重反应的条件，一般考虑夹套和搅拌 器的材料、上下进出口的设计，主要分为温度、压强、进料口和
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出料口、材料这几个因素。 温度----这个一般都应当有严格的控制，所以在设计的时候 要注意温度计选择。要是反应温度高可能要使用油 浸泡温度计， 所以要留可以装油的管槽，要是温度低还要注意冰封现象发生。 要是温度在 100 度到 0 度之间，要求不高的情况下，可以用塞子 直接套温度计（注意压强） 。 压强----压强的高低要选择合适的反应釜，一般只要能承受 两倍的大气压就可以了。 进料口和出料口----一般进料口做一定大就一个可以了，要 注意一些比如回流口、真空口什么的，还有就是出料口的大小， 有些物质反应后不容易放出，所以要设计合适。 材料----一般反应釜都是玻璃的，要是工业生产最好用搪瓷 的，搅拌的金属要注意保护不要被腐蚀，放料活塞要可以防腐。 还有就是夹套的进出水的控制，防止部分比如盐水的滞留。
套反应釜。
1、设计压力：容器内的设计压力为 2.2MPa，夹套内的设计 压力为 2.3MPa，由此可知本反应釜是在中压下工作 。 2、设计温度：容器内的设计温度 150℃，夹套内的设计温度 200℃，设计温度均不高，不需要对反应釜作保温措施。 3、介质选择：容器内的介质为有机溶剂,夹套内的介质为蒸 汽或水。 4、搅拌器：选用推进式搅拌器，搅拌轴转速为 210 r/min， 轴功率为 3.4kW。 5、材料选择：任务书上的推荐材料为最常用的 Q235-A 碳素 钢材， 由此釜中的其他接管法兰等钢材也选用 Q235-A 碳素钢材。 封头为标准的椭圆封头，材质也选用 Q235-A 碳素钢。 6、传动系统：选用库存电机 Y160M-6，转速 970r/min,功率 7.5kW，搅拌传动系统选用 V 带传动。 7、接管设计：已知反应釜的用途为传热带搅拌，因此反应 釜需要蒸汽入口、加料口、视镜、温度计管口、压缩空气入口、 放料口、冷凝水出口、手孔。任务书中已经分别给出相应的公称 尺寸：蒸汽入口公称尺寸 DN=25、加料口公称尺寸 DN=25、视 镜公称尺寸 DN=80、温度计管口公称尺寸 DN=65、压缩空气入 口公称尺寸 DN=25、放料口公称尺寸 DN=40、冷凝水出口公称 尺寸 DN=25、手孔公称尺寸 DN=100。
反应釜课程设计说明书
反应釜设计的有关内容一、设计条件及设计内容分析由设计条件单可知，设计的反应釜体积为1.03m ；搅拌轴的转速为200/min r ,轴的功率为4kw;搅拌桨的形式为推进式；装置上设有5个工艺接管、2个视镜、4个耳式支座、1个温度计管口。
反应釜设计的内容主要有：（1） 釜体的强度、刚度、稳定性计算和结构设计； （2） 夹套的的强度、刚度计算和结构设计； （3） 设计釜体的法兰联接结构、选择接管、管法兰； （4） 人孔的选型及补强计算； （5） 支座选型及验算； （6） 视镜的选型；（7） 焊缝的结构与尺寸设计； （8） 电机、减速器的选型；（9） 搅拌轴及框式搅拌桨的尺寸设计； （10）选择联轴器； （11）设计机架结构及尺寸； （12）设计底盖结构及尺寸； （13）选择轴封形式；（14）绘总装配图及搅拌轴零件图等。
第一章 反应釜釜体的设计1.1 釜体DN 、PN 的确定 1.1.1 釜体DN 的确定将釜体视为筒体，取L/D=1.1 由V=(π/4)L D i 2，L=1.1i D 则=Di 31.140.1π⨯⨯，m Di 0.1=，圆整mm Di 1000= 由[]1314页表16-1查得釜体的mm DN 1000= 1.1.2釜体PN 的确定由设计说明书知釜体的设计压力PN ＝0.2MPa 1.2 釜体筒体壁厚的设计 1.2.1设计参数的确定设计压力p1：p1＝0.2MPa ；液柱静压力 p1H=10^(-6)×1.0×10^3×10×1.1=0.011MPa 计算压力p1c ： p1c=p1+p1H=0.2+0.011=0.211MPa ； 设计温度t1： <100℃ ； 焊缝系数Φ： Φ＝0.85许用应力[]t σ：根据材料Q235-B 、设计温度<100℃，由参考文献知[]t σ＝113MPa ；钢板负偏差1C ：1C ＝0.6mm （GB6654-96）； 腐蚀裕量2C ：2C ＝3.0mm 。
化工容器搅拌反应釜设计说明书
<<化工容器>>课程设计—搅拌反应釜设计:学号:专业:学院:指导老师:年月日目录一设计容概述1. 1 设计要求1. 2 设计步骤1. 3 设计参数二罐体和夹套的结构设计2. 1 几何尺寸2. 2 厚度计算2. 3 最小壁厚2. 4 应力校核三传动部分的部件选取3.1 搅拌器的设计3.2 电机选取3.3 减速器选取3.4 传动轴设计3.5 支撑与密封设计四参考文献一设计容概述（一）设计要求：压力容器的基本要安全性和经济性的统一。
安全是前提，经济是目标，在充分保证安全的前提下，尽可能做到经济。
经济性包括材料的节约，经济的制造过程，经济的安装维修。
搅拌容器常被称为搅拌釜，当作反应器用时，称为搅拌釜式反应器，简称反应釜。
反应釜广泛应用于合成塑料、合成纤维、合成橡胶、农药、化肥等行业。
反应釜由搅拌器、搅拌装置、传动装置、轴封装置及支座、人孔、工艺接管等附件组成。
压力容器的设计，包括设计图样，技术条件，强度计算书，必要时还要包括设计或安装、使用说明书。
若按分析设计标准设计，还应提供应力分析报告。
强度计算书的容至少应包括：设计条件，所用规和标准、材料、腐蚀裕度、计算厚度、名义厚度、计算应力等。
设计图样包括总图和零部件图。
设计条件，应根据设计任务提供的原始数据和工艺要求进行设计，即首先满足工艺设计条件。
设计条件常用设计条件图表示，主要包括简图，设计要求，接管表等容。
简图示意性地画出了容器的主体，主要件的形状，部分结构尺寸，接管位置，支座形式及其它需要表达的容。
（二）设计步骤：1.进行罐体和夹套设计计算；2.搅拌器设计；3.传动系统设计；4.选择轴封；5.选择支座形式并计算；6.手孔校核计算；7.选择接管，管法兰，设备法兰。
（三）设计参数：设计一台夹套传热式配料罐设计参数及要求容器内夹套内工作压力，MPa 0.18 0.25设计压力，MPa 0.2 0.3工作温度，℃100 130设计温度，℃120 150介质染料及有机溶剂冷却水或蒸汽全容积, 3m 1.0 操作容积, 3m0.80 传热面积, 2m 3腐蚀情况微弱推荐材料Q235--A接管表符号公称尺寸DN连接面形式用途A 25 蒸汽入口B 25 加料口C 80 视镜D 65 温度计管口E 25 压缩空气入口F 40 放料口G 25 冷凝水出口H 100 手孔二、罐体和夹套的结构设计(一) 几何尺寸1-1全容积 V=1.0m 3 1-2 操作容积V 1=0.80 m 3 1-3 传热面积 F=3m 2 1-4 釜体形式：圆筒形 1-5 封头形式：椭圆形 1-6 长径比 i= H 1/ D 1=1.61-7 初算筒体径 1D ≈ 带入计算得：1D ≈0.9267m 1-8 圆整筒体径 1D =1000mm1-9 1米高的容积1m V 按附表D-1选取 1m V =0.785 m 3 1-10 釜体封头容积1V 封 按附表D-2选取 1V 封=0.1505 m 3 1-11 釜体高度1H =(V-1V 封)/ 1m V =1.08m 1-12圆整釜体高度1H =1100mm1-13 实际容积V=1m V *1H +1V 封=0.636*1.43m +0.11133m =1.0143m 1-14 夹套筒体径2D 按表4-3选取得：2D =1D +100=1100mm 1-15 装料系数η=V 操/V=0.8 1-16操作容积V 操=0.83m1-17 夹套筒体高度2H ≥(ηV-1V 封)/1m V =0.827 1-18 圆整夹套筒体高度2H =900mm1-19 罐体封头表面积1F 封 按附表D-2选取 F 1封=1.16252m 1-20 一米高筒体表面积 1m F 按附表D-1选取 F 1m =3.142m1-21 实总传热面积 按式4-5校核 F=F 1m *H 2+F 1封=3.14*0.9+1.1625=3.6252m >32m 。
搅拌反应釜计算设计说明书
搅拌反应釜计算设计说明书工燈大普课程设计设计题目搅拌式反应釜设计学生姓名学号专业班级过程装备与控制工程指导教师“过程装备课程设计”任务书设计者姓名：班级：学号：指导老师：日期：1•设计内容设计一台夹套传热式带搅拌的反应釜2•设计参数和技术特性指标3•设计要求（1）进行罐体和夹套设计计算；（ 2）选择接管、管法兰、设备法兰；（3）进行搅拌传动系统设计；（4）设计机架结构；（5） 设计凸缘及选择轴封形式；（ 6）绘制配料反应釜的总装配图；（7）绘制皮带轮和传动轴的零件图1罐体和夹套的设计1.1确定筒体内径表4-2几种搅拌釜的长径比i 值设计参数及要求容器内夹套内工作压力， MPa设计压力， MPa工作温度，C设计温度，Cv 100v 150介质 有机溶剂蒸汽全容积，m 3操作容积，m 3传热面积，m 2 > 3 腐蚀情况 微弱 推存材料 Q345R 搅拌器型式 推进式 搅拌轴转速 250 r/min 轴功率3 kW接管表符 号 公称尺 寸DN 连接面 形式 用途 A 25 PL/RF 蒸汽入口 B 65PL/RF 加料口 C 1,2 100视镜 D 25 PL/RF 温度计管口 E 25 PL/RF 压缩空气入口F40 PL/RF 放料口 G25PL/RF冷凝水出口当反应釜容积V小时，为使筒体内径不致太小，以便在顶盖上布置接管和传动装置，一般i取小值，此次设计取i= 1.1 o 一般由工艺条件给定容积V、筒体内径D i按式4-1估算：得D=1084mm.式中V——工艺条件给定的容积，m3;i长径比，i也（按照物料类型选取，见表4-2）D i由附表4-1能够圆整D i = 1100，一米高的容积乂米=0.95m31.2确定封头尺寸椭圆封头选取标准件，其形式选取《化工设备机械基础课程设计指导书》图4-3，它的内径与筒体内径相同，釜体椭圆封头的容积由附表4-2 V M = 0.198m3，（直边高度取50mm ）。
搅拌反应釜的方案设计书(2)
1.绪论搅拌可以使两种或多种不同的物质在彼此之中互相分散,从而达到均匀混合；也可以加速传热和传质过程。
在工业生产中，搅拌操作是从化学工业开始的，围绕食品、纤维、造纸、石油、水处理等，作为工艺过程的一部分而被广泛应用。
搅拌操作分为机械搅拌和气流搅拌。
气流搅拌是利用气体鼓泡通过液体层，对液体产生搅拌作用，或使气体群以密集状态上升借所谓气升作用促进液体产生对流循环。
与机械搅拌相比，仅气泡的作用对液体所进行的搅拌是比较弱的，对于几千毫帕.秒以上的高黏度液体是难以适用的。
但气流搅拌无运动部件，所以在处理腐蚀性液体，高温高压条件下的反应液体的搅拌是很便利的。
在工业生产中，大多数的搅拌操作是机械搅拌。
搅拌设备主要由搅拌装置、轴封和搅拌罐三大部分组成。
从1-1图中可以看出，一台反应釜大致由：釜体部分、传热、搅拌、传动及密封等装置组成。
釜体部分有包容物料反应的空间，由筒体及上下封头组成传热装置是为了送入或带走热量，图中的是夹套传热装置结构。
搅拌装置由搅拌器与搅拌轴组成。
为了给搅拌传动，就需要传动的装置，用电机经V带传动，蜗杆减速机减速后，在经过联轴器带动搅拌器转动。
反应釜上的密封装置有两种类型：静密封是指管法兰，设备法兰等处的密封；动密封是指转轴出口处的机械密封或填料密封等。
反应釜上还根据工艺要求配有各种接管口、人孔、手孔、视镜及支座等部件。
反应釜的机械设计是在工艺要求确定之后进行的。
反应釜的工艺要求通常包括反应釜的容积，最大工作压力，工作温度，工作介质及腐蚀情况，传热面积，搅拌形式，转速及功率，配备哪些接管等几项内容。
这些要求一般以表格及示意图形式反应在工艺人员提出的设备设计要求当中。
搅拌设备在工业中的作用和地位:化工过程可分为传递过程(热量传递、质量传递的物理过程)和化学反应过程。
通常，反应设备都是过程工业的核心设备。
本课题之所以介绍搅拌设备，这是因为搅拌设备是一种典型的在静态容器的基础上加入动态机械的特殊设备。
连续搅拌釜式反应器设计
专业：化学工程与工艺目录一、设计任务.............................................................................................................................. - 1 -二、确定反应器及各种条件...................................................................................................... - 1 -三、反应釜相关数据的计算...................................................................................................... - 1 -1.体积................................................................................................................................... - 1 -2.内筒的高度和内径........................................................................................................... - 2 -3.内筒的壁厚....................................................................................................................... - 2 -四、夹套的计算.......................................................................................................................... - 3 -1.夹套的内径和高度........................................................................................................... - 3 -2.夹套壁厚........................................................................................................................... - 3 -五、换热计算.............................................................................................................................. - 3 -1.所需的换热面积............................................................................................................... - 3 -2.实际换热面积................................................................................................................... - 4 -3.冷却水流量....................................................................................................................... - 4 -六、搅拌器的选择...................................................................................................................... - 4 -七、设计结果一览表................................................................................................................ - 5 -八、参考文献.................................................................................................... 错误!未定义书签。
反应釜课程设计说明书
反应釜课程设计说明书一、教学目标本课程旨在让学生掌握反应釜的基本原理、结构和应用；培养学生对反应釜的操作技能和安全意识；使学生能够运用反应釜知识解决实际工程问题。
1.掌握反应釜的定义、分类和基本结构。
2.理解反应釜的工作原理和操作流程。
3.熟悉反应釜在化工、制药等领域的应用。
4.了解反应釜的安全技术和故障处理方法。
5.能够正确操作反应釜，进行化工实验和生产。
6.能够对反应釜进行维护和故障排除。
7.能够运用反应釜知识进行工艺优化和工程设计。
情感态度价值观目标：1.培养学生的团队合作意识和责任感。
2.增强学生对化工行业的兴趣和认同感。
3.培养学生对安全生产的重视和遵守规范的意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括反应釜的基本原理、结构和应用；反应釜的操作技能和安全知识。
1.反应釜的定义、分类和基本结构。
2.反应釜的工作原理和操作流程。
3.反应釜在化工、制药等领域的应用。
4.反应釜的安全技术和故障处理方法。
5.反应釜的操作技能培训和实操练习。
三、教学方法本课程采用讲授法、案例分析法、实验法等多种教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性。
1.讲授法：通过讲解反应釜的基本原理、结构和应用，使学生掌握反应釜的基础知识。
2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解反应釜在工程中的应用和解决实际问题的能力。
3.实验法：通过实操练习，培养学生对反应釜的操作技能和安全意识。
四、教学资源1.教材：选用权威、实用的反应釜教材，为学生提供系统的理论知识。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料：制作精美的PPT、视频等多媒体资料，增强课堂教学的趣味性。
4.实验设备：提供反应釜实验设备，进行实操练习，提高学生的操作技能。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等，以全面、客观、公正地评估学生的学习成果。
1.平时表现：通过课堂参与、提问、小组讨论等环节，评估学生的学习态度和积极性。
2.作业：布置反应釜相关作业，评估学生的理论知识掌握和应用能力。
釜式反应器课程设计样例1
夹套搅拌反应器设计任务书一、设计内容设计一台夹套搅拌反应器。
二、设计参数和技术特性指标见附表1。
三、设计要求1.进行罐体和夹套设计计算；2.选择支座形式；3.手孔校核计算；4.选择接管、管法兰、设备法兰；5.进行搅拌传动系统设计；（1）进行传动系统方案设计；（2）作带传动设计计算：定出带型，带轮相关尺寸；（3）选择轴承；（4）选择联轴器；（5）进行罐内搅拌轴的结构设计、搅拌器与搅拌轴的连接结构设计；6.选择轴封形式；7.绘制装配图（1#）；8.大V带轮零件图（3#）；9.编制技术要求；10.编写设计说明书。
（1）封面；（2）目录；（3）任务书；（4）设计计算：要有详细的设计步骤及演算过程；（5）对本设计的评价及心得体会；（6）用B5大小纸书写。
表 1夹套反应釜设计任务书简图 设计参数及要求容器内 夹套内工作压力， Mpa<2.2 <2.3 设计压力， MPa2.2 2.3 工作温度， ℃<150 <200 设计温度， ℃150 200 介质 有机溶剂 蒸汽或水全容积，m 操作容积， 3 3.83.04 m传热面积， 3 ≥6 m2 腐蚀情况 推荐材料 微弱Q235-A推进式搅拌器型式 搅拌轴转 210 3.4 速，r/min轴功率，kW接管表公称尺寸 符号 连接面形式 用途 DN25 2580 65 25 40 25 ab cdef突面 突面 蒸汽入口 加料口 视镜 凹凸面 突面 温度计口 空气口 放料口 水出口 突面 突面 g突面 h 100 突面 手孔目录1.夹套反应釜的结构 (5)1.1夹套反应釜的功能和用途...................................1.2夹套反应釜的反应条件.....................................2.设计标准 (6)3.设计方案的分析和拟定 (6)4.各部分结构尺寸的确定和设计计算.............................. - 8 -4.1罐体和夹套的结构设计.....................................4.1.1罐体几何尺寸计算.................................. - 9 -4.1.2夹套几何尺寸计算................................. - 10 -4.2夹套反应釜的强度计算.....................................4.2.1强度计算(按内压计算强度) (12)4.2.2稳定性校核(按外压校核厚度) (14)4.2.3水压试验校核 (17)4.3反应釜的搅拌器...........................................4.3.1搅拌装置的搅拌器 (18)4.3.2搅拌器的安装方式及其与轴连接的结构设计 (19)4.3.3搅拌装置的搅拌轴设计 (19)4．4反应釜的传动装置设计....................................4.4.1常用电机及其连接尺寸 (21)4.4.2釜用减速机类型、标准及其选用 (22)4.4.3 V带减速机 (22)4.4.4凸缘法兰 (24)4.4.5安装底盖 (25)4.4.6机架 (25)4.4.7联轴器 (27)4.5反应釜的轴封装置设计.....................................4.5.1填料密封 (27)4.5.2机械密封 (28)4.6反应釜的其他附件设计 (29)4.6.1支座 (29)4.6.2手孔和人孔 (30)4.6.3设备接口 (30)5.设计小结................................................... - 31 -6.参考文献 (36)设计说明书1.夹套反应釜的结构夹套反应釜主要由搅拌容器、搅拌装置、传动装置、轴封装置、支座、人孔、工艺接管和一些附件组成。
搅拌反应釜设计1
化工设备机械基础课程设计题目：搅拌反应釜设计一、设计任务书试设计一搅拌反应釜，设计参数见技术特性表、管口表和工艺条件图，使用地点：某精细化工厂。
技术特性表工作压力（MPa）釜内0.20夹套0.40工作温度（℃）釜内≤120夹套≤150介质釜内溶液搅拌型式圆盘涡轮式夹套水蒸气转速160r/min 腐蚀情况轻微功率 5.6kw操作容积 2.0m3夹套传热面积12.0m2使用地点某精细化工厂推荐材料釜体和封头：16MnR夹套： Q235-C管口表编号名称公称直径Dg（mm）编号名称公称直径Dg（mm）a 安全阀40 e 液面计压力表25b1-2视镜80 f 手孔250c1-2进料管50 g 进蒸汽35d 温度计65 h 出料管65i 排凝液管25开孔位置:Ф950工艺条件图按照设计任务书提供的工艺条件，选定容器的型式和材料后，进行反应釜的机械设计，主要是计算釜体和夹套的尺寸；选择搅拌器和设计搅拌轴；选择搅拌的传动装置和轴封装置；选择法兰、支座和各种工艺接管，并核算开孔补强；绘制装配图；编写设计计算说明书。
二、设计内容、方法和步骤1.确定釜体的直径和高度1.1根据要求选择釜体、封头和夹套的材料选择16MnR材料作为釜体和封头的材料;选择Q235-C作为夹套的材料。
1.2确定设计温度与设计压力设计温度：150℃装有安全阀，设计压力P C=1.10P W设计压力：釜内最大工作压力为0.20Mpa设计压力=1.10×0.22Mpa=0.22Mpa夹套最大工作压力为0.4Mpa，设计压力=1.10×0.4Mpa=0.44Mpa 1．3选取反应釜装料系数和反应釜的H/D装料系数常取0．7—0．85。
本设计取η=0．8。
选取反应釜的i=H/D = 1．2。
1．4设计计算1．4．1确定设备容积V0：由V/V0 =装料系数,有V0 = V/η=4.0/0.8=5.0m3 1．4．2确定釜体内径由D= 34v/πi=1.74 圆整后D=1700mm则取D1=1700mm1．4．3确定釜体的高度HH=(V-V封)/V1m,,由D=1700mm查表有V封=0.6999m V1m =2.270m则H1=（4.0-0.6999/2.270=1.454m取H1=1500m2．确定夹套的直径和高度2．1夹套的内径D2夹套的内径D2 =釜体内径D1+ 100=1700+100=1800mm,符合压力容器的公称直径。
机械基础课程设计指导书——搅拌反应釜
大修方案：根据搅拌反应釜的使用年限和磨损情况制定大修方案，如更换搅拌桨、反应釜内衬 等
维护保养：定期进行维护保养，如清洗搅拌桨、反应釜内衬等，保持搅拌反应釜的正常运行状 态
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汇报人：
传热方式：对流、传导、辐射
传热系数：影响因素包括流体 性质、流速、温度等
传热面积：影响因素包括反应 釜尺寸、流体性质等
传热速率：影响因素包括传热 系数、传热面积、流体性质等
搅拌反应釜的材料 选择与处理
碳钢：强度高， 耐磨性好，耐
腐蚀性差
不锈钢：耐腐 蚀性好，耐磨 性差，价格较
高
合金钢：强度 高，耐磨性好， 耐腐蚀性一般
操作规范：严格按 照操作规程进行操 作，确保安全
定期检查搅拌反应釜的密封性，确保无 泄漏
定期检查搅拌反应釜的传动部件，确保 无磨损、松动
定期检查搅拌反应釜的加热和冷却系统， 确保正常工作
定期检查搅拌反应釜的搅拌器，确保无 磨损、松动
定期检查搅拌反应釜的电气控制系统， 确保正常工作
定期清洗搅拌反应釜的内壁，确保无残 留物影响反应效果
陶瓷：耐磨性 好，耐腐蚀性 差，价格较高
塑料：耐磨性 差，耐腐蚀性 好，价格较低
玻璃：耐磨性 差，耐腐蚀性 好，价格较低
耐腐蚀性：选择耐腐蚀的材料，如不锈钢、钛合金等 耐高温性：选择耐高温的材料，如镍基合金、钴基合金等 耐磨性：选择耐磨的材料，如硬质合金、陶瓷等 耐压性：选择耐压的材料，如高强度钢、复合材料等 易加工性：选择易加工的材料，如铝合金、铜合金等 经济性：选择经济实惠的材料，如碳钢、铸铁等
经济性：在满足使用要求的前提下，尽 量降低制造成本和运行成本
反应釜课程设计
目录1. 总体结构设计 (1)1.1罐体和夹套的设计 (1)1.2 罐体几何尺寸计算 (1)1.2.1确定筒体内径 (1)1.2.3 确定筒体的高度H (2)1.3夹套集合尺寸计算 (2)1.4夹套反应釜的强度计算 (3)1.4.1 按内压对圆筒和封头进行强度计算 (3)1.4.2 按外压对筒体和封头进行强度校核 (4)1.4.3夹套厚度计算 (8)1.4.4水压试验校核计算 (9)2.反应釜的搅拌装置 (10)2.1搅拌器的安装方式及其轴连接设计 (10)2.2搅拌轴的设计 (11)3. 反应釜的传动装置设计 (12)3.1常用电机及其连接尺寸 (12)3.2 釜用减速机类型，标准及其选用 (13)3.3 凸缘法兰 (13)3.4 底盖 (15)3.5 机架 (15)3.6 联轴器 (15)4. 反应釜的轴封装置 (15)5.其他的附件设计 (16)5.1 支座 (16)5.1.1 支座实际承受载荷计算 (17)5.2 设备接管及管法兰 (17)5.2.1设备接管及其补强 (18)5.2.2 管法兰选型 (19)5.2.3 人孔及其补强 (19)5.2.3 接管位置设计 (20)6. 焊接结构设计 (21)6.1 釜体上主要焊缝结构设计 (21)6.2夹套上的焊缝在结构上的设计 (22)7.设计总结 (23)附录 (25)参考文献 (31)1. 总体结构设计1.1罐体和夹套的设计罐体采用立式圆筒形容器，有筒体和封头组成，通过支座安装在基础平台上。
封头采用标准椭圆形封头，由于筒体内径Di>1200mm ，因此下封头与筒体采用焊接连接，而为了拆卸和清洗方便，上封头采用法兰与筒体连接。
夹套类型与罐体一致。
1.2 罐体几何尺寸计算1.2.1确定筒体内径先忽略封头提及，按式3i4iV D π=估算筒体内径Di计算得miVD 471.12544331=⨯⨯==ππ式中V —— 工艺条件给定的容积 I —— 筒体高径比 i=H/Di 将Di 圆整到公称直径DN ，则Di=1500mm1.2.2 确定封头尺寸椭圆封头选取标准件，它的内径与筒体内径相同，标准椭圆封头尺寸见【1】表3-3，即DN=Di=1500mm 查表得：曲边高度 直边高度h=25mm 容积 =0.4860 m ²m m 400h i =d V1.2.3 确定筒体的高度H反应釜容积V 通常按下封头和筒体两部分容积之和计算 筒体高度Hi 按式 计算得式中——容器封头容积 圆整后的Hi=2600mm高径比i 核算 在取值范围内，合格 按筒高圆整后修正实际容积222i 38.1956.24860.06.255.0m m V H V V d im >=+⨯⨯=+⨯=π属于第I 类压力容器1.3夹套集合尺寸计算夹套直径 装料系数夹套筒体高度按式计算得即夹套筒体的最小高度为1.7064m 选取圆整夹套筒体高度=2400mm查【4】，以内径为工程直径的椭圆封头的形式和尺寸，选()i4D V V H d i ⨯-=πd V 733.15.16.2i ===i D H7.0=ϕ2H 2H 1F ()m H i 56.25.14860.0542=⨯-=πmmD D i 16001002=+=422i d D V V H πϕ-≥m7064.175.04860.0-0.57.0422i 2=⨯⨯=-≥ππϕD V V H d取的罐体封头的表面积=1.398 m ²一米高的筒体的表面积 故，可以算得，实际总传热面积 传热面积校核合格综上所述，筒体和夹套尺寸为下表1-1所示表 1-1 筒体和夹套尺寸1.4夹套反应釜的强度计算1.4.1 按内压对圆筒和封头进行强度计算 （1）筒体强度计算已知，Tc=80℃ Pc=0.35MPa计算厚度负偏差=0.8mm 腐蚀裕量=2mm 名义厚度（2）封头强度计算 封头的计算厚度mm C C n 00.621=∆+++=δδ22304.111mD F i =⨯⨯=π2212210304.11mF H F F >=+⨯=[]0.85 a 147t ==ϕσMP []mm P D P ctic 104.22=-=ϕσδ1C 2C []mm PD P ctic 104.25.02=-=ϕσδ同理，名义厚度 1.4.2 按外压对筒体和封头进行强度校核 （1）假设罐体的名义厚度 钢板厚度负偏差 腐蚀裕量 则筒体的有效厚度 筒体外径 筒体长度 系数系数 查【1】附录七图 曲线和曲线得系数A=0.0001 得系数B=25MPa许用外压力[P]按式 计算得[p]=0.07MPa>0.35MPa假设罐体的名义厚度=8mm钢板厚度负偏差 腐蚀裕量 则筒体的有效厚度 筒体外径 n1δmmn 61=δmmC 22=mmC 8.01=3784151211==eoD δ⎪⎪⎭⎫⎝⎛=O eO D L D f A ,δmm C C n e 2.32111=--=δδ()A fB =mmD D n i o 1512211=+=δ[]eO D Bp 11δ=mm h H L i 2734400312600312=⨯+=+=81.1151227341=÷=oD LmmC 22=mm C C n 00.621=∆+++=δδmmC 8.01=mm C C n e 2.52111=--=δδmmD D n i o 1516211=+=δ筒体长度 系数系数 查【1】附录七图 曲线和曲线得系数A=0.00045 得系数B=65MPa许用外压力[P]按式 计算得[p]=0.343MPa>0.35MPa假设罐体的名义厚度=10mm钢板厚度负偏差 腐蚀裕量 则筒体的有效厚度 筒体外径 筒体长度 系数系数 查【1】附录七图 曲线和曲线得系数A=0.0012n1δ5.1896151611==eoD δ⎪⎪⎭⎫⎝⎛=O eO D L D f A ,δ()A fB =mmC 22=mmC 8.01=7620152011==eoD δ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=O eO D L D f A ,δ[]eO D Bp 11δ=mm h H L i 2734400312600312=⨯+=+=8.1151627341=÷=oD Lmm C C n e 2.72111=--=δδ()A fB =mmD D n i o 1520211=+=δmm h H L i 2734400312600312=⨯+=+=799.1152027341=÷=oD L得系数B=120MPa许用外压力[P]按式 所以，确定筒体的名义厚度（2）假设封头的名义厚度 钢板厚度负偏差 腐蚀裕量 则封头的有效厚度 封头外径 标准椭圆封头当量球壳外半径=0.9 计算得 系数A 按式计算得查【1】附录七图 曲线，得系数B=43MPa 许用外压力[p]按式计算得假设封头的名义厚度 ： 8mmmmn 62=δ()'11'125.0eO R A δ=()000294.02.31512125.0125.0'11'===eO R A δo R 2()A f B =oD 2mmR o 8.136015129.02=⨯=mmC 22=mmC 8.01=mm C C n e 2.32122=--=δδmmD D n i o 1512222=+=δ[]eO D B p 11δ=[]MPaMPa D B p eO 35.0101.02.38.13604311〈===δmm n 101=δ[]eO D Bp 11δ=钢板厚度负偏差 腐蚀裕量 则封头的有效厚度 封头外径 标准椭圆封头当量球壳外半径=0.9 计算得 系数A 按式计算得查【1】附录七图 曲线，得系数B=67MPa 许用外压力[p]按式计算得假设封头的名义厚度 ： 10mm钢板厚度负偏差 腐蚀裕量 则封头的有效厚度 封头外径 标准椭圆封头当量球壳外半径=0.9 计算得()'11'125.0eO R A δ=()000476.02.51516125.0125.0'11'===eO R A δo R 2()A f B =oD 2mmR o 4.136415169.02=⨯=()'11'125.0eO R A δ=mmC 22=mm C 8.01=mm C C n e 2.52122=--=δδmmD D n i o 1516222=+=δ[]eO D B p 11δ=[]MPaMPa D B p eO 35.025.02.54.13646711〈===o R 2oD 2mmR o 136815209.02=⨯=mmC 22=mmC 8.01=mm C C n e 2.72122=--=δδmmD D n i o 1520222=+=δ系数A 按式计算得查【1】附录七图 曲线，得系数B=96MPa 许用外压力[p]按式计算得所以，确定封头的名义厚度1.4.3夹套厚度计算（1）夹套筒体部分厚度计算已知,Pc 2=0.35MPa Tc 2=160℃ 计算厚度按式 计算得负偏差C 1=0.8mm 腐蚀裕量C 2=2mm名义厚度 有效厚度 （2）夹套封头厚度计算mm C C n 00.6212'=∆+++=δδmme 2.3'=δ[]0.85a 131t==ϕσMP []cti c P D P 2222-=ϕσδ[]mm P D P ctic 361.22222=-=ϕσδ[]mm P D P ctic 361.22223=-=ϕσδ()000658.02.71520125.0125.0'11'===eO R A δ()A f B =[]eO D B p 11δ=[]MPaMPa D B p eO 35.0505.02.713684311〉===δmm n 102=δ同理，名义厚度 1.4.4水压试验校核计算夹套反应釜应对罐体和夹套分别进行水压试验，并校核圆筒应力 （1）罐体水压试验 由于 所以P T 1=1.25P=1.25Pc=1.25×0.25=0.3125MPa所以罐体水压试验强度足够 （2）夹套水压试验夹套水压实验时，内筒需充压0.036MPa 。
釜式反应器设计任务书
一、课程设计任务书1.1任务书1.2 设计内容根据任务书要求，设计夹套反应釜的主要搅拌容器、搅拌装置、传动装置、支座、人孔和工艺接管。
1.3 设计数据基础可查相关教材或工具手册1.4 工作计划1、领取设计任务书，查阅相关资料（3天）；2、确定设计方案，进行相关的设计计算（5天）；3、校核验算，获取最终的设计结果（2天）；4、编写课程设计说明书（论文），绘制草图等（3天）。
1.5 设计成果要求1、通过查阅资料、设计计算等最终提供课程设计说明书（论文）电子稿及打印稿1份，设计结果的A1图纸一张。
2、课程设计结束时，将按以下顺序装订的设计成果材料装订后交给指导教师：（1）封面（具体格式见附件1）（2）课程设计任务书（3）目录（4）课程设计说明书（论文）（具体格式见附件2）（5）参考文献（6）课程设计图纸（可不装订，另交）（7）对设计过程的评述和有关问题的讨论。
1.6几点说明1、本设计任务适用班级：09应用化学（本）精细化工方向；2、课程设计说明书（论文）格式也可参阅《蚌埠学院本科生毕业设计（论文）成果撰写规范》中的相关内容。
学生姓名：指导教师：教研室主任：系主任：二、课程设计任务书1.1任务书1.2 设计内容根据任务书要求，设计夹套反应釜的主要搅拌容器、搅拌装置、传动装置、支座、人孔和工艺接管。
1.3 设计数据基础可查相关教材或工具手册1.4 工作计划1、领取设计任务书，查阅相关资料（3天）；2、确定设计方案，进行相关的设计计算（5天）；3、校核验算，获取最终的设计结果（2天）；4、编写课程设计说明书（论文），绘制草图等（3天）。
1.5 设计成果要求1、通过查阅资料、设计计算等最终提供课程设计说明书（论文）电子稿及打印稿1份，设计结果的A1图纸一张。
2、课程设计结束时，将按以下顺序装订的设计成果材料装订后交给指导教师：（1）封面（具体格式见附件1）（2）课程设计任务书（3）目录（4）课程设计说明书（论文）（具体格式见附件2）（5）参考文献（6）课程设计图纸（可不装订，另交）（7）对设计过程的评述和有关问题的讨论。
化工原理课程设计搅拌釜
化工原理课程设计搅拌釜一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握搅拌釜的基本原理和操作方法，了解搅拌釜在化工生产中的应用。
具体目标如下：1.知识目标：a.掌握搅拌釜的定义、分类和结构。
b.了解搅拌釜的工作原理和操作参数。
c.熟知搅拌釜在化工生产中的作用和应用。
2.技能目标：a.能够正确选择和使用搅拌釜。
b.能够根据生产需求调整搅拌釜的操作参数。
c.能够分析并解决搅拌釜在实际操作中遇到的问题。
3.情感态度价值观目标：a.培养学生对化工行业的兴趣和热情。
b.培养学生尊重科学、严谨治学的态度。
c.培养学生关注安全生产，提高安全意识。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个方面：1.搅拌釜的定义、分类和结构。
2.搅拌釜的工作原理和操作参数。
3.搅拌釜在化工生产中的应用。
4.搅拌釜的操作和安全注意事项。
三、教学方法为了提高教学效果，本节课将采用多种教学方法相结合的方式：1.讲授法：讲解搅拌釜的基本原理、分类、结构和工作原理。
2.案例分析法：分析实际生产中搅拌釜的应用案例，让学生了解搅拌釜在化工生产中的重要性。
3.实验法：安排实验室实践环节，让学生亲自动手操作搅拌釜，提高实际操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：《化工原理》。
2.参考书：相关化工原理方面的论文和专著。
3.多媒体资料：搅拌釜的结构示意图、工作原理动画演示等。
4.实验设备：搅拌釜模型、操作台等。
通过以上教学资源的使用，我们将帮助学生更好地理解搅拌釜的相关知识，提高实际操作能力，培养安全生产意识。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，我们将采用以下评估方式：1.平时表现：通过课堂参与、提问、讨论等方式，评估学生的学习态度和积极性。
2.作业：布置与课程内容相关的作业，评估学生对知识点的掌握程度。
3.实验报告：通过实验操作和实验报告，评估学生的实际操作能力和实验技能。
4.考试：期末进行闭卷考试，全面测试学生对课程知识的掌握程度。
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大连民族学院生命科学学院化工设备课程设计题目：搅拌反应釜课程设计*名：**学号：**********系部：化学工程系专业班级：化工142指导教师：***时间：2016.11.21至2016.11.28搅拌釜式反应器课程设计任务书一、设计内容安排1. 釜式反应器的结构设计包括：设备结构、人孔数量及位置，仪表接管选择、工艺接管管径计算等。
2. 设备壁厚计算及其强度、稳定性校核3. 筒体和裙座水压试验应力校核4. 编写设计计算书一份5. 绘制装配图一张（电子版）二、设计条件三、设计要求1.学生要按照任务书要求，独立完成塔设备的机械设计；2.根据设计计算书、图纸及平时表现综合评分。
四、设计说明书的内容1.符号说明2.前言（1）设计条件；（2）设计依据；（3）设备结构形式概述。
3.材料选择（1）选择材料的原则；（2）确定各零、部件的材质；（3）确定焊接材料。
4.绘制结构草图（1）按照工艺要求，绘制工艺结构草图；（2）确定裙座、接管、人孔、控制点接口及附件、内部主要零部件的轴向及环向位置，以单线图表示；（3）标注形位尺寸。
5.标准化零、部件选择及补强计算：（1）接管及法兰选择：根据结构草图统一编制表格。
内容包括：代号，PN,DN,法兰密封面形式，法兰标记，用途）。
补强计算。
（2）人孔选择：PN,DN,标记或代号。
补强计算。
（3）其它标准件选择。
6.结束语：对自己所做的设计进行小结与评价，经验与收获。
7.主要参考资料。
目录搅拌釜式反应器设计条件 (1)1 确定筒体的直径和高度 (2)2. 确定夹套的直径和高度 (2)3. 确定夹套的材料和壁厚 (3)4. 确定内筒的材料和壁厚 (3)5. 水压试验及其强度校核 (5)6. 选择釜体法兰 (6)7. 选择搅拌器、搅拌轴和联轴器 (6)8. 选择搅拌传动装置和密封装置 (7)9. 校核L1/ B和L1/d (8)10. 容器支座的选用计算 (8)11. 选用手孔、视镜、温度计和工艺接管 (9)12 参考资料 (10)13 设计感想 (11)搅拌釜式反应器设计条件工艺条件工艺条件图1 确定筒体的直径和高度根据反应釜的设计要求，对于液－液相类型H/Di=1～1.3，选取H/D i =1.3 得，由D i ≈3/4Di H V π= 33.135.94⨯⨯π＝2.09m ； 圆整（间隔100mm ）到标准公称直径系列，选取筒体直径D i ＝2100mm 。
查标准封头参数资料得DN ＝2100mm 时，标准椭圆封头高度h 1=565mm ，直边高度h 2=40mm ，内表面积F n =5.04m 2，容积V h =1.41m 3。
计算得每米高圆筒的体积V 1＝1/4π*2.12=3.46m 3H=1V V V h -=46.304.535.9-=2.392m 筒体高度圆整为H ＝2400m于是H/D=2400/2100=1.142 核查结果符合原定范围内。
2. 确定夹套的直径和高度夹套的内径 D j =D i +100=2200mm ,投料系数0.85，则直筒夹套高度： H j =44.158.185.0*35.92⨯-π=1.820m 圆整夹套高度，选取H j =1900mm则间隙H 0=H －H j =2400-1900=500mm 这样便于筒体法兰螺栓的装拆 验算夹套传热面积 F ＝L 1H j +F n =12.74>7.1m 2 即夹套传热面积符合设计要求3. 确定夹套的材料和壁厚（内压式容器）夹套选取Q235－A （又称为A3钢）的材质，可以知道板厚在4～20mm ，设计温度在150℃时Q235－A 的许用应力[σ]t =113MPa ，因为有夹套有安全阀，所以P ＝1.1P w 那么Pj ＝0.33MPa ，因为内部夹套无法探伤，故取φ＝0.60 根据夹套的钢板厚度负偏差c 1=0.6mm ，单面腐蚀取腐蚀余量c 2=1.0mm 。
则c=c1+c2=0.6+1.0=1.6 直筒夹套的壁厚计算如下:t d =P Dj P t-⨯⨯φσ][2+C=33.0-6.01132220033.0⨯⨯⨯+1.6=6.967mm 标准椭圆形夹套封头的壁厚为:t=P Dj P t5.0][2-⨯φσ+C=6.133.05.06.01132220033.0+⨯-⨯⨯⨯=6.960mm 圆整至钢板规定尺寸，选取夹套的筒体和封头壁厚均为6mm 。
夹套最大允许工作压力（MPa ）[]MPa t Dj t P 455.06220066.011322max max tmax =+***=+⨯⨯=ϕσ夹套安全系数=0.455/0.33=1.378（符合要求）4. 确定内筒的材料和壁厚（外压式容器）设筒体厚度t (mm)，初步取负偏差c 1=0.8mm ，腐蚀裕度c 2=2mm 则筒体有效壁厚：12e t t c c =-- （mm ）圆筒外径：)8.2(22200)(*2*221i 0++=+++=+=εεt c c t D t D D i （1）短筒式外压圆筒壁厚公式：0.432.59e o o p L t D E D ⎫⎛=⎪ ⎝⎭（2） 式中：内筒受外压长度L ≈H j +h 2+31h =2100+25+565/3≈2313 E ：弹性模量，在本设计条件下，Q235A 取206000MPa p ：工作压力的1.1倍，即0.33MPa联立（1）和（2），通过迭代法计算出t e =8.8mm则，壁厚mm c c t t 6.1128.08.821=++=++=ε，圆整至钢板规定尺寸12mm ，负偏差c 1=0.8mm ，腐蚀裕度c 2=2mm 也在合适的范围，则 新的''12120.829.2e t t c c =--=--=mmm t D D i 21241222100*20=⨯+=+=089.12124/2313/0==D L ，16712/2124t /0==εD式（2）变形，圆筒外压临界压力公式：''' 2.52.59[]3(/)(/)o o e EP L D D t =[]a 453.0)167(*089.1*3206000*59.25.2MP P ==37.133.0453.0==安全系数（满足设计要求）为了制造方便，内筒、上封头和下封头的厚度也设计为12mm ，以下计算时验证封头是否满足要求。
取c 1=0.8mm ，c 2=2mm 则， t e =12-2.8＝9.2mm标准椭圆形封头的外压计算当量球面半径: R o =KD o =0.9⨯(2100+12)=1900.8mm 许用外压力[]MPa t R E p 466.0)2.9/8.1900(20600*833.0)/(0833.0220===ε412.133.0466.0==安全系数（完全满足实际要求1.4～1.6） 5. 水压试验及其强度校核内筒水压试验压力P T =0.1*1.1+0.1=0.21MPa P T =1.25*0.1=0.125MPa取二者最大值P T =0.21MPa夹套水压试验压力P T ＝0.3*1.1+0.1＝0.43MPa ，P T =1.25*0.3=0.375MPa取夹套水压试验 P Tj =0.43MPa 内筒水压试验时壁内应力：MPa c t c D P n n T T 32.2885.0*)8.212(2)]8.212(2100[21.0)(2)]t ([=--+=--+=ϕσa 04.366.0*)8.212(*2)]8.212(*5.02100*9.0[21.0)(2)]t (5.0[MP c t c KD P n n T Tf =--+=--+=ϕσ夹套水压试验时壁内应力MPa c t c t D P n n T T 525.1796.0*)6.16(*2)]6.16(2200[*43.0)(2)]([j =--+=--+=ϕσa 43.1616.0*)6.16(*2)]6.16(*5.02200*9.0[*43.0)(2)](5.0[MP c t c t KD P n n j Tf Tjf =--+=--+=ϕσ由于Q235－A 在常温时s σ＝235MPa0.9s σ＝211.5MPa水压试验时内筒夹套都小于０.９s σ,故水压试验安全。
筒体许用压力0.21MPa,夹套水压试验时MPa P Tj 43.0= 故夹套在进行水压时筒体内需要充压才能保持筒体稳定。
6. 选择釜体法兰根据DN=1400mm ，p=0.3MPa 由于PN 不会超过0.6Mpa ，可以选用甲型平焊法兰。
确定为RF 型、甲型平焊法兰。
其尺寸为D=2330 D 1=2290 D 2=2255 D 3=2241 D 4=2238垫片材料为石棉橡胶板，选用垫片为1440*1440*3 ，JB/T4704-20007. 选择搅拌器、搅拌轴和联轴器根据工艺条件要求，查阅《桨式搅拌器》（HG/T2501.4－1991）选取搅拌器外径500mm ，搅拌轴直径d ＝50mm 的平桨式搅拌器，标记为：搅拌器500－50 HG/T2501.4－1991选择搅拌轴材料为45钢，钢的许用扭应力为[τ]=30～40MPa ，计算系数A ＝118～107,则搅拌轴的直径为 d=A =3n P (118～107)=3854(42.6～38.6)mm表3－11 几种常用轴材料的[τ]及A 值考虑到键槽可能对轴的强度的削弱和物料对轴的腐蚀，并可以取搅拌轴的d ＝50mm 。
查阅标准《搅拌传动装置——联轴器》，（HG21570－1995）中夹壳式联轴器形式、尺寸、技术要求、选用立式夹壳联轴器。
公称直径50mm 的联轴器的最大扭矩[n M ]≈515 N •m 。
验算联轴器的扭矩，查表3－12，选取工作情况系数K ＝1.5，联轴器的计算扭矩[nj M ]为：253850.495505.1=⨯⨯==n nj KM M N •m <[n M ]表3－12 工作情况系数K夹壳联轴器的标记为：联轴器DN50 HG21570－19958. 选择搅拌传动装置和密封装置根据设计条件，查阅标准《搅拌传动装置－传动轴、减速器型号及技术参数》、（HG21568－1995）及其附录《单级立式摆线钟轮减速器》，按照搅拌功率和转速选择摆线针齿行星减速机BLD1.5－2－29Q 。
查阅标准《Y 系列三相异步电动机》、（HBT10391－2002），选电机Y90L －4,额定功率：1.5kw ，转速1400r/min ，根据表3－13查得摆线针齿行星减速机传动效率为0.95，减速机输出功率为1.5×0.95＝1.425kw ，符合搅拌要求。