年产4000t乙酸乙酯间歇反应釜设计课程设计80087383.docx

年产4000t乙酸乙酯间歇反应釜设计课程设计河南城建学院

《反应工程》课程设计

前言

反应工程课程设计是《化工设备机械基础》和《反应工程》课程教学中综合性和实践性较强的教学环节，是理论联系实际的桥梁，是学生体察工程实际问题复杂性，学习初次尝试反应釜机械设计。化工设计不同于平时的作业，在设计中需要同学独立自主的解决所遇到的问题、自己做出决策，根据老师给定的设计要求自己选择方案、查取数据、进行过程和设备的设计计算，并要对自己的选择做出论证和核算，经过反复的比较分析，择优选定最理想的方案和合理的设计。

反应工程是培养学生设计能力的重要实践教学环节。在教师指导下，通过裸程设计，培养学生独立地运用所学到的基本理论并结合生产实际的知识，综合地分析和解决生产实际问题的能力。因此，当学生首次完成该课程设计后，应达到一下几个目的：

1、熟练掌握查阅文献资料、收集相关数据、正确选择公式，当缺乏必要的数据时，尚需要自己通过实验测定或到生产现场进行实际查定。

2、在兼顾技术先进性、可行性、经济合理的前提下，综合分析设计任务要求，确定化工工艺流程，进行设备选型，并提出保证过程正常、安全可行所需的检测和计量参数，同时还要考虑改善劳动条件和环境保护的有效措施。

3、准确而迅速的进行过程计算及主要设备的工艺设计计算及选型。

4、用精炼的语言、简洁的文字、清晰地图表来表达自己的设计思想和计算结果。

化工设备机械基础课程设计是一项很繁琐的设计工作，而且在设计中除了要考虑经济因素外，环保也是一项不得不考虑的问题。除此之外，还要考虑诸多的政策、法规，因此在课程设计中要有耐心，注意多专业、多学科的综合和相互协调。

摘要：本选题为年产量为年产4×103T的间歇釜式反应器的设计。通过物料衡算、热量衡算，反应器体积为21.74m3、换热量为393384.9kJ/h。设备设计结

果表明，反应器的特征尺寸为高3024mm，直径2800mm；夹套的特征尺寸为高2320mm，内径为3000mm。还对塔体等进行了辅助设备设计，换热则是通过夹套与内冷管共同作用完成。搅拌器的形式为圆盘式搅拌器，搅拌轴直径60mm。在此基础上绘制了设备条件图。本设计为间歇釜式反应器的工业设计提供较为详尽的数据与图纸。

关键字：间歇釜式反应器;物料衡算;热量衡算;壁厚设计;

Abstract

Thebatchreactorforannualproductioncapacityof60,00010Tistobethedesigned.Throughthematerial,heatbalancereactorvolume,heattransferandEquipmentdesignresultsshowthatthesizeofthereactorcharacteristicsforhighis3320mm,diameteris3200mm,Thecharacteristicsofclipsizeforhighis2550mm,diameteris3400mm.Alsoauxiliaryequipmentonthetowerasdesigned,heatisfinishedthroughtheclipwiththecommoncoldtubeinside.Themixerfordise-typemixer,stirringshaftofdiameteris60mm.Basedontheconditionofequipmentdrawing.Thisdesignforbatchreactorindustrialdesignprovidesadetaileddataanddrawings.

Keywords:batchreactor,Material,Heatbalance,Thickwalldesign。

主要符号一览表

V——反应釜的体积t——反应时间

c ——反应物A的起始浓度

A0

c ——反应物的B起始浓度

B0

f——反应器的填充系数

D——反应釜的内径

i

H——反应器筒体的高度

h——封头的高度

2

c ——反应物S的起始浓度 P——操作压力

S0

P——设计压力

c

φ——取焊缝系数[σ]t——钢板的许用应力

2

C——钢板的负偏差

1

C——钢板的腐蚀裕量

2

S——筒壁的计算厚度

S ——筒壁的设计厚度

d

S ——筒壁的名义厚度

n