第二章 反应釜夹套的设计 2.1 夹套的Dj、PN的确定 2.1.1夹套Dj的确定 由夹套的筒体内径与釜体筒体内径之间的关系可知： Dj=Di+100＝2800+100=2900mm 考虑到2900一般不在取值范围，故取Dj=3000mm 2.1.2 夹套PN的确定 由设备设计条件单知，夹套内介质的工作压力为常压，取PN＝0.25MPa Dj=3000mm PN＝0.25MPa 2.2 夹套筒体的设计 2.2.1 夹套筒体壁厚的设计 因为PN为常压＜0.3MPa，所以需要根据刚度条件设计筒体的最小壁厚。 ∵ Dj＝3000mm＜3800mm，取Smin＝2Dj /1000且不小于3 mm 另加 C， ∴Smin＝6+0.8=6.8（mm），圆整Sn=7mm。 对于不锈钢制造的筒体壁厚取Sn＝8mm。 2.2.2 夹套筒体长度Hj的初步设计 公式Hj=Sn＝8mm ?V-VFV1 ，由文献[1]4-2页表4-1-3知V1=7.030mm 2所以，Hj=0.8?18-3.12=1.604m 圆整后Hj =1610mm 7.030Hj =1610mm 2.3 夹套封头的设计 2.3.1 封头的选型 夹套的下封头选标准椭球型，内径与筒体相同。标准JB/1154-73。夹套的上封头选90折边锥形封头 2.3.2 椭球形封头壁厚的设计 因为PN为常压＜0.3MPa，所以需要根据刚度条件设计封头的最小壁厚。 ? ∵ Dj＝3000mm＜3800mm，取S ∴Sminmin＝2Di/1000且不小于3 mm 另加C， ＝6+0.8=6.8mm 对于不锈钢制造的封头壁厚取Sn＝8mm。 2.3.3椭球形封头结构尺寸的确定 Sn＝8mm 曲面高度 图2-1 外径为公称直径的椭圆形封头 下封头的结构如图2-1所示 由文献[1]4-12页续表4-1-4得封头的尺寸如下： 曲面高度h1=750mm 直边高度h2=40mm 容积VF=3.18mm3 内表面积A=10.01mm2 封头的下部结构如图2-1 封头下部结构的主要结构尺寸Dmin＝300mm。 h1=750mm 直边高度h2=40mm 容积VF=3.18 mm3 图 2-2封头的下部结构 2.3.490折边锥形封头壁厚的设计 ?内表面积A=10.01mm2 考虑到封头的大端与夹套筒体对焊，小端与釜体筒体角焊，因此取封头的 壁厚与夹套筒体的壁厚一致，即Sn＝8mm。结构如图2-3所示 Sn＝8mm 图2-3 90折边锥形封头 由文献[1]4-31页续表4-1-13得 直边高度h=25mm 圆弧半径=50mm ?第三章 反应釜釜体及夹套的压力试验 3.1釜体的水压试验 3.1.1水压试验压力的确定 水压试验的压力：pT?1.25p pTMPa =0.69[?]????1.0 且不小于(p+0.1) ，查MPa[?]t???t pT=1.25×0.55×1=0.69MPa，（p+0.1）= 0.65 MPa， 取pT=0.69MPa 3.1.2液压试验的强度校核 p(D?Sn?C) 由?max?Ti 得： 2(Sn?C) 0.69（2800?10-0.8） ?max＝=105.3MPa 2(10?0.8) 0.9 ?s? =0.9×131×1.0=117.9MPa 由?max＝105.3MPa < 0.9 ?s? 故液压强度足够 ? 3.1.3压力表的量程、水温及水中Cl浓度的要求 压力表的最大量程：P =2pT=2×0.69=1.38MPa 表 或1.5PT?P ?4PT 即1.03MPa? P2.76MPa 表表? 水温≥15℃ ?水中Cl浓度≤25mg/L 3.1.4水压试验的操作过程 操作过程：在保持釜体表面干燥的条件下，首先用水将釜体内的空气排空， 再将水的压力缓慢升至0.69MPa，保压不低于30min，然后将压力缓慢降至 0.55MPa，保压足够长时间，检查所有焊缝和连接部位有无泄露和明显的残留 变形。若质量合格，缓慢降压将釜体内的水排净，用压缩空气吹干釜体。若质量 不合格，修补后重新试压直至合格为止。水压试验合格后再做气压试验。 3.2釜体的气压试验 3.2.1气压试验压力的确定 [?] 气压试验的压力：pT?1.15p t[?] pT=1.15×0.55×1.0=0.6325（MPa） 取pT=0.65MPa 3.2.2气压试验的强度校核 由?max pTMPa =0.65 ?max = 99.23MPa ∵ ?max＜0.8?S? =0.8×131×1.0=104.8MPa ∴ 气压强度足够 3.2.3气压试验的操作过程 做气压试验时，将压缩空气的压力缓慢将升至0.06MPa，保持5min并进 行初检。合格后继续升压至0.325MPa，其后按每级的0.065MPa级差， 逐级升至试验压力0.65MPa，保持10min，然后再降至0.55MPa，保压 足够长时间同时进行检查，如有泄露，修补后再按上述规定重新进行试验。 釜体试压合格后，再焊上夹套进行压力试验。 3.3夹套的液压试验 3.3.1液压试验压力的确定 [?][?] 液压试验的压力：pT?1.25p且不小于(+0.1) ，查=1.0 pMPa[?]t[?]t pT=1.25×0.25×1.0=0.3125MPa，(p+0.1)= 0.35MPa pT＜(p+0.1)， 取pT=0.35MPa 3.3.2液压试验的强度校核 由?max?p(D?Sn?C)得： ?Ti2(Sn?C)pT=0.35MPa pT(Di?Sn?C) 得： 2(Sn?C)?max = 73.09MPa ∵ ?max＝73.09MPa ＜0.9 ?s?=0.9×131×1.0=117.9（MPa） ∴ 液压强度足够
加热蒸汽反应釜设计说明书
