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传热配料搅拌反应釜设计开题报告

时间:2017-12-04 21:21来源:毕业论文
反应设备是发生化学反应或生物质变化等过程的场所,是流程性材料产品生产中的核心设备。通过化学反应或生物质变化等将原材料加工成产品,是化工、冶金、石油、新能源、医药、
反应设备是发生化学反应或生物质变化等过程的场所,是流程性材料产品生产中的核心设备。通过化学反应或生物质变化等将原材料加工成产品,是化工、冶金、石油、新能源、医药、食品和轻工等领域的重要生产方式。反应设备应满足传质、传热和流体流动的要求,其通过影响反应速率、选择性和化学平衡等,对产品的生产成本、能耗和环保等起决定作用。综合运用反应动力学、传递过程原理、机械设计和机电控制等知识,正确选用反应设备的结构型式,以获得最佳的反应操作特性和控制方式,开发高效、节能和绿色的反应设备,是当今过程工业设计中的重点。16161
工业反应设备主要有化学反应设备、生物反应设备、电化学反应设备和微反应设备等。其中,按反应物系的相态来划分,可分为均相反应器和多相反应器;按操作方式来划分,可分为间歇式、半连续式和连续式反应器;按结构原理划分,可分为管式反应器、釜式反应器、塔式反应器、固定床反应器、硫化床反应器、移动床反应器等。
机械搅拌式反应器,这种反应器可用于均相反应,也可以用于多相(如液-液、气-液、液-固)反应,可以间歇操作,也可以连续操作。连续操作时,几个釜串联起来,通用性很大,停留时间可以得到有效地控制。机械搅拌反应器灵活性大,根据生产需要,可以生产不同规格、不同品种的产品,生产的时间可长可短。可在常压、加压、真空下生产操作,可控范围大。反应结束后出料容易,反应器的清洗方便,机械设计十分成熟。

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2 课题研究的意义
搅拌反应釜广泛应用于石油、化工、橡胶、农药、染料、医药、食品等行业,用来完成硫化、硝化、氢化、烃化、聚合、缩合等工艺过程的压力容器,例如反应器、反应锅、分解锅、聚合釜等;材质一般有碳锰钢、不锈钢、锆、镍基(哈氏、蒙乃尔、因康镍)合金及其它复合材料。
反应釜由釜体、釜盖、夹套、搅拌器、传动装置、轴封装置、支承等组成。搅拌形式一般有锚式、桨式、涡轮式、推进式或框式等,搅拌装置在高径比较大时,可用多层搅拌桨叶,也可根据用户的要求任意选配。并在釜壁外设置夹套,或在器内设置换热面,也可通过外循环进行换热。加热方式有电加热、热水加热、导热油循环加热、远红外加热、外(内)盘管加热等,冷却方式为夹套冷却和釜内盘管冷却,搅拌桨叶的形式等。支承座有支承式或耳式支座等。转速超过160转以上宜使用齿轮减速机。开孔数量、规格或其它要求可根据用户要求设计、制作。
反应釜的广义理解即有物理或化学反应的容器,通过对容器的结构设计与参数配置,实现工艺要求的加热、蒸发、冷却及低高速的混配功能。
我国的经济增长迅速使得化工工业在过去的这几年有了长足的发展,但在10-15年内,我国化学品需求增长的潜力很大。随着经济的全球化的发展,我国对外贸易、技术转移等进一步的扩展,反应釜等化工产品的出口量也会增加,全球对高效、高品质化工产品的需求也日益增加。中国已将成为全球化工制造业中心,这样也为化工设备提供了巨大的市场潜力。反应釜是化工工业的基础,但是我国的化工工业起步晚。大多数企业的生产工艺还比较落后,原因就在于反应釜科技含量不高。希望通过对这个课题的研究对我国的化工工业做出一点贡献。

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课题研究的内容
本文的设计内容主要包括:总体方案确定、工艺参数确定;结构设计及强度校核;传动机构设计、密封结构等设计。根据工艺要求考虑各部分结构形式、安装和维修检修的方便,确定各部分结构形式,如封头形式、传热面、传动类型、轴封和各种附件的结构形式。为了保证结构安全可靠地工作,必须留有一定的安全裕量,使结构中的最大工作应力与材料的许用应力之间满足一定的关系,就需要根据某一强度理论及其相应的强度条件进行强度校核。根据机械的负载条件和生产工艺对电动机的启动、制动、反转、调速等要求,选择电动机类型。根据已知工况,如压力、介质、转速、腐蚀情况等,选用密封形式。 传热配料搅拌反应釜设计开题报告:http://www.lwfree.cn/kaiti/20171204/17368.html
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