反应釜开题报告
长春理工大学
毕业设计（论文）开题报告
设计（论文）题目： 6300L K型反应釜的设计
学院：机电工程学院
专业：过程装备与控制工程
姓名：赵真
学号:110331232
指导教师：姜吉光
开题时间：2015年3月20日
1.课题的目的和意义
1.1 课题的目的
化工设备毕业设计是培养我们学生设计能力的重要实践环节，通过毕业设计，可以使我们独立的运用所学到的基本理论并结合生产实际的知识，综合的分析和解决工程实际问题的能力，因而在我们完成毕业设计后，应达到下列目的：（1）通过毕业设计，能够将我们所学的知识，在设计中综合的加以运用，使学到的知识得到巩固、加深和提高。
（2）使我们具有独立进行工程设计的能力，树立正确的设计思想，掌握化工容器及设备设计的基本方法和程序，为今后从事工程设计打下良好的基础。
（3）通过毕业设计可以使我们熟悉和运用设计资料，如有关国家颁布标准，以完成我们在机械设计方面所必备的基本训练。
1.2 课题的意义
反应釜是化学、医药及食品等工业中常用的典型设备之一。搪玻璃反应釜先用胎具将钢板压制成符合烧成要求的折流板，其横截面成类似字母“Ω”形，折流板的宽度H为釜体直径的1/8～1/6，折流板顶面弧度半径R为：3δ≤R≤150mm，δ为折流板钢板厚度，侧面弧度半径r为6～50mm，然后根据反应釜体积的大小，将折流板制成一层或多层，焊接在釜体内壁上，焊缝处处理圆滑过度后，进行搪烧，组装成成品，较好地改善了反应物料流动状态，提高了反应效率。搪玻璃设备运行中停车后的检验国内、国外高品质的制造商都选用高品质的钢板、焊条、瓷釉，钢板焊条含碳、硫、磷杂质低，钢板内晶格结构紧密并有微量元素以抑制制造过程中吸氢，瓷釉选用耐腐蚀性能好、耐温差急变性能优异、熔点低的瓷釉。搪烧时采用“低温长烧”、“搪烧后缓冷”的烧制工艺，一般在搪烧三次后就没有了气孔，以后的三到四次搪烧仅仅是瓷层的加厚，瓷层一半以上的厚度是致密不导电的，这样的瓷层耐腐蚀性能优异，腐蚀、摩擦、碰撞后即便瓷层厚度减薄也不会影响瓷层的性能。
本设计为6300L K型反应釜［2］。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。搅拌操作的例子颇为常见，例如在化学实验室里制备某种盐类的水溶液时，为了加速溶解，常常用玻璃棒将烧杯中的液体进行搅拌。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，但气泡的作用对液体所进行的搅拌是比较弱的，对粘度高的液体不适用，在工业生产中，大多数的搅拌操作均系机械搅拌。搅拌设备主要由搅拌装置、轴封和搅拌罐三大部分组成。本设计说明书着重对此作计算和说明。
搅拌设备在工业生产中的应用很广，尤其是化学工业中，很多的化工生产都
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或多或少地应用着搅拌操作。化学工艺过程的种种化学变化，是以参加反应物的充分混合为前提的，对于加热、冷却和液体萃取以及气体吸收等物理变化过程，也往往要采用搅拌操作才能得到好的效果。搅拌设备在许多场合是作为反应器来应用的。例如在三大合成材料的生产中，搅拌设备作为反应器约占反应器总数的90％，其它如染料、医药、农药、油漆等行业，搅拌设备的使用亦很广泛。搅拌设备的应用范围之所以这样广泛，还因搅拌设备操作条件（如浓度、温度、停留时间等）的可控范围较广，又能适应多样化生产。
搅拌设备的作用：①使物料混合均匀。②使气体在液相中很好地分散。③使固体粒子（如催化剂）在液相中均匀地悬浮。④使不相溶的另一液相均匀悬浮或充分乳化。⑤强化相间的传质（如吸收等）。⑥强化传热。对于均匀相反应，主要是①、⑥两点。
搅拌设备在石油化工生产中被用于物料混合、溶解、传热、制备悬浮液、聚合反应、制备催化剂等。例如石油工业中异种原油的混合调整和精制，汽油中添加四乙基铅等填加物而进行混合，使原料液或产品均匀化。化工生产中，制造苯乙烯、乙烯、高压聚乙烯、聚丙烯、合成橡胶、苯胺染料和油漆颜料等工艺过程，都装备着各种型式的搅拌设备
通过此次设计可以使我们能更好的了解其工作原理和工艺流程并对其进行更进一步的发展。
2. 国内、外现状及发展趋势
2.1 国内现状及发展趋势
对国内反应釜市场的调查显示了反应釜的种类原理和发展趋势：低压反应釜，一般是指1.6MPa以下的反应釜［1］。由于工艺条件和介质的不同，反应釜的材料选择及结构也不尽相同，但基本组成是相同的，它包括传动装置、传热和搅拌装置、釜体（上盖、筒体、釜底）、工艺接管等［2］。设备的外观尺寸，一般取反应釜有效高度Hgz/反应釜内径D i=1.0~1.2，如果Hgz/D i＞1.5，则需增设桨叶数。桨叶直径d i通常取1/3/D i，上、下桨叶的间距应略大于桨径。在设备的结构上设置必要的传热和搅拌装置是为了强化反应过程。
反应釜体普遍采用钢制（或衬里）、铸铁或搪玻璃。反应釜所用的材料、搅拌装置、加热方法、轴封结构、容积大小、温度、压力等各有异同、种类很多，它们的基本特点分述如下：
（1）结构
反应釜结构基本相同，除有反应釜体外，还有传动装置、搅拌和加热（或冷却）装置等，可改善传热条件，使反应温度控制得比较均匀，并不强化传质过程［3］。
（2）操作压力
反应釜操作压力较高。釜内的压力是化学反应产生或由温度升高而形成，压力波动较大，有时操作不稳定，突然的压力升高可能超过正常压力的几倍，因此，大部分反应釜属于受压容器。
（3）操作温度
反应釜操作温度较高，通常化学反应需要在一定的温度条件下才能进行，所以反应釜既承受压力又承受温度。获得高温的方法通常有以下几种：
a 水加温要求温度不高时可采用，其加热系统有敞开式和密闭式两种。敞开式较简单，它由循环泵、水槽、管道及控制阀门的调节器所组成，当采用高压水时，设备机械强度要求高，反应釜外表面焊上蛇管，蛇管与釜壁有间隙，使热阻增加，传热效果降低［4］。
b 蒸汽加热加热温度在100℃以下时，可用一个大气压以下的蒸汽来加热；100~180℃范围内，用饱和蒸汽；当温度更高时，可采用高压过热蒸汽。用其它介质加热若工艺要求必须在高温下操作或欲避免采用高压的加热系统时，可用其它介质来代替水和蒸汽，如矿物油（275～300℃）、联苯醚混合剂（沸点258℃）、熔盐（140～540℃）、液态铅（熔点327℃）等。
c 电加热将电阻丝缠绕在反应釜筒体的绝缘层上，或安装在离反应釜若干距离的特设绝缘体上，因此，在电阻丝与反应釜体之间形成了不大的空间间隙。前三种方法获得高温均需在釜体上增设夹套，由于温度变化的幅度大，使釜的夹套及壳体承受温度变化而产生温差压力［5］。采用电加热时，设备较轻便简单，温度较易调节，而且不用泵、炉子、烟囱等设施，开动也非常简单，危险性不高，成本费用较低，但操作费用较其它加热方法高，热效率在85%以下，因此适用于加热温度在400℃以下和电能价格较低的地方。
d 反应釜搅拌结构在反应釜中通常要进行化学反应，为保证反应能均匀而较快的进行，提高效率，通常在反应釜中装有相应的搅拌装置，于是便带来传动轴的动密封及防止泄漏的问题。
e 反应釜的工作反应釜多属间隙操作，有时为保证产品质量，每批出料后都需进行清洗；釜顶装有快开人孔及手孔，便于取样、测体积、观察反应情况和进入设备内部检修。
f 化工生产对反应釜的要求和发展趋势：
①大容积化，这是增加产量、减少批量生产之间的质量误差、降低产品成本的有效途径和发展趋势。染料生产用反应釜国内多为6000L以下，其它行业有的达30m3；国外在染料行业有20000～40000L，而其它行业可达120m3。
②反应釜的搅拌器，已由单一搅拌器发展到用双搅拌器或外加泵强制循环。反应釜发展趋势除了装有搅拌器外，尚使釜体沿水平线旋转，从而提高反应速度。
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③以生产自动化和连续化代替笨重的间隙手工操作，如采用程序控制，既可保证稳定生产，提高产品质量，增加收益，减轻体力劳动，又可消除对环境的污染［6］。
④合理地利用热能，选择最佳的工艺操作条件，加强保温措施，提高传热效率，使热损失降至最低限度，余热或反应后产生的热能充分地综合利用。热管技术的应用，将是今后反应釜发展趋势。
2.2 国外现状及发展趋势
反应釜是化工行业用来完成物质的物理化学反应等工艺过程的典型设备之一［7］。但是大多数情况下反应釜也是一种带有常见缺陷的化工设备由于反应釜工作时存在易燃易爆毒害腐蚀介质 ,因此 ,反应釜的缺陷在不同程度上危害人身财产安全也影响着产品质量［8］。他目前所处的一种状态也是人们所担心的，因此应该采取一定的措施进行补救，以及对其进行进一步的发展。现就其危险现状进行说明：
（1）改薄釜体或传热夹套的钢板尤其是价格较高的不锈钢板此举危险极大釜体耐压强度和刚度等性能下降可造成设备爆炸恶性事故
（2）改薄法兰材料未达到额定负荷时变形造成法兰面密封失效即使无害介质高压高温下的突然失效都会有严重的后果有害介质更甚
（3）为省料封头不压出直边封头刚度下降设备容量降低
（4）减速机配置不当在轴封要求较高的场合如使用机械密封时应选用出轴摆动较小的减速机而有的厂家会使用价格相对低廉的涡轮减速机因出轴摆动大连带搅拌轴摆动此时机械密封因工况无法保证而失效［9］。釜内带压时轴封泄漏更甚，若釜内是易燃易爆毒害腐蚀介质其危害可想而知
（5）底轴承与减速机架不同轴或搅拌轴与减速机出轴不同轴造成搅拌轴别劲摆动底轴承因磨损减低寿命以及轴封失效
等等这些都会对人以及对机器本身造成伤害，因而在以后的发展中我们应正确操作避免以上事故发生。因而我们在以后的发展中用做到以下几点：
①坚持设计制造资格的审批设计过程制造过程的质量管理和监督健全规程
②提倡理论学习和技术培训，提高业务水平，加强反应釜
工艺设计
③采用新技术，在提高和保证设备质量的前提下降低制难度减少维护成本［10］。例如：取消中高速搅拌底轴承以稳定环平衡片代之使用柔性联轴器等都可使釜中心轴线上各零部的同轴度要求降低
④尽量使用工具尤其是专用工具减少人工误差
⑤尽量在机械厂验收，设备试运行发现问题后可利用械厂相对强大的机加工能力和起重条件改进和补救。若在化工发现问题常因条件所限不得不勉强使用.
随着化工产业的发展化工生产对反应釜要求越来越高化工生产对反应釜的具体要求和发展趋势如下：
1、大容积化，这是增加产量、减少批量生产之间的质量误差、降低产品成本的有效途径和发展趋势。染料生产用反应釜国内多为6000L以下，其它行业有的达30m3；而其它行业可达120 m3。
2、反应釜的搅拌器，已由单一搅拌器发展到用双搅拌器或外加泵强制循环。国外，除了装有搅拌器外，尚使釜体沿水平线旋转，从而提高反应速度。
3、以生产自动化和连续化代替笨重的间隙手工操作，如采用程序控制，既可保证稳定生产，提高产品质量，增加收益，减轻体力劳动，又可消除对环境的污染。
4、合理地利用热能，选择最佳的工艺操作条件，加强保温措施，提高传热效率，使热损失降至最低限度，余热或反应后产生的热能充分地综合利用。热管技术的应用，将是今后发展的方向。
3. 课题的主要工作
3.1 确定工艺计算的物性数据，进行设备的工艺计算；
（1）确定设备各元件的基本尺寸，确定各元件强度设计参数；进行釜体的计算（2）筒体容积的设计
（3）筒体长径比的设计
（4）确定筒体的直径和高度及夹套的高度设计
（5）同体容积的校核及夹套高度的确定
（6）筒体厚度的计算及校核
（7）封头厚度和夹套壁厚的计算
（8）釜体及夹套的水压试验及筒体稳定性校核
3.2 进行接管的选择及开孔补强计算
（a）接管的选择（包括：进料管、温度计接管、压力表接管、空压管接管、压料口接管、蒸汽及冷却水进出口接管、排气口接管和安全阀接管的选择）
（b）进行补强计算
3.3 对筒体的搅拌装置进行选型设计及计算
（1）搅拌器的的选型
（2) 搅拌器的参数确定和搅拌器功率的计算
（3）搅拌器的校核
3.4 传动装置的计算及选型
（a）电机功率的计算
（b）搅拌轴的设计及机械计算
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（c）电动机的选择
（d）减速机的选择
3.5 零部件选择
选用零部件附件的结构在满足工艺要求的条件下由受力条件、制造、安装等因素决定其中包括（安装底盖选择、机架的选择、法兰选型、联轴器选型、搅拌轴底轴承选型、搅拌机轴封的选型、密封填料的选择、填料箱的选择）
3.6 支座的选型和底座的设计及选型
（1）支座的选型
（2）底座的设计及选型
3.7 绘图及说明书的编写
绘制装配图及各个零件图，并编写说明书。
4. 完成课题所需的条件
按照设计的需要查阅技术文献、资料手册、工具书等。并且进行绘图。
5. 课题的进度安排
第1周：结合课题或所学专业查阅和收集有关英文资料，查阅设计参考文献；
第2周：了解毕业设计课题内容及要求，并确定方案。
第3周：结合课题选择英文资料并进行翻译，撰写开题报告；
第4周：完成开题报告和英文资料翻译
第5周：确定工艺计算的物性数据，进行设备的工艺计算；
第6周：完成设备的工艺计算，确定设备的工艺结构尺寸确定设备结构尺寸。
第7周：确定设备各元件的基本尺寸、强度计算方法，确定各元件强度设计参数；
第8周：设备的强度计算；
第9周：完成设备的强度计算，确定设备的最终尺寸；
第10周：施工图设计，确定施工图绘制方案；
第11周：绘制装配图；
第12周：绘制零件图；
第13周：基本完成设计说明书、设计图纸，交指导教师初步审查；
第14周：修改、整理设计说明书、设计图纸；
第15周：完善设计说明书、设计图纸；
第16周：打印图纸、设计说明书，撰写答辩自述材料；
第17周：指导教师审查设计图纸和设计说明书；准备答辩；
第18周：答辩，整理装订全部设计文件。
6．主要参考文献
[1]刁玉玮，王立业.化工设备机械基础[M].大连：大连理工大学出版社，2006,12
[2]吴宗泽.机械设计师手册（上）[M]，北京：化学工业出版社，2001,1
[3]吴宗泽.机械设计实用手册 [M]，北京：化学工业出版社，1998,7
[4]于国琮.化工机械手册[M]，天津：天津大学出版社，1991,5
[5]李福宝，李勤.过程设备设计[M]，北京：化学工业出版社，2009,12
[6]朱有庭，曲文海，于浦义.化工设备设计手册[M]，北京：化学工业出版社，2004,12
[7]董大勤，袁凤隐.压力容器与化工设备使用手册[M]，北京化学工业出版社，2000,3
[8]刘湘秋.常用压力容器手册[M]，北京：机械工业出版社，2005,4
[9]叶君.实用紧固件手册[M]，北京：机械工业出版社，2004
[10]周明衡，常德功.管路附件设计选用手册[M]，北京：化学工业出版社，2004,8
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反应釜毕业设计开题报告
本科毕业设计（论文）开题报告 题目：1立方米反应釜设计 学生姓名学号1103020402 教学院系机电工程学院 专业年级2011级过程装备与控制工程 指导教师职称 单位西南石油大学
1.概述 1.1反应釜的结构组成和材料选择 1.1.1反应釜的结构组成 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。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。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。 1.通常在常压或低压条件下采用填料密封，一般使用压力小于2公斤。 2.在一般中等压力或抽真空情况会采用机械密封，一般压力为负压或4公斤。 3.在高压或介质挥发性高得情况下会采用磁力密封，一般压力超过14公斤以上。除了磁力密封均采用水降温外，其他密封形式在超过120度以上会增加冷却水套。 根据任务书要求，采用夹套换热。 1.1.2反应釜的材料选择 反应釜材质一般有碳锰钢、不锈钢、锆、镍基（哈氏、蒙乃尔）合金及其它复合材料。反应釜可采用SUS304、SUS316L等不锈钢材料制造。 根据工作介质是否具有腐蚀性，工作温度与压力，性价比等，参照《化工设备用钢》进行具体选材。 1.2.反应釜的工作原理和工艺流程 1.2.1反应釜的工作原理 在内层放入反应溶媒可做搅拌反应，夹层可通上不同的冷热源（冷冻液，热水或热油）做循环加热或冷却反应。通过反应釜夹层，注入恒温的（高温或低温）热溶媒体或冷却媒体，对反应釜内的物料进行恒温加热或制冷。同时可根据使用要求在常压或负压条件下进行搅拌反应。物料在反应釜内进行反应，并能控制反应溶液的蒸发与回流，反应完毕，物料可从釜底的出料口放出，操作极为方便。 1.2.2反应釜的工艺流程 反应釜是综合反应容器，根据反应条件对反应釜结构功能及配置附件的设计。从开始的进料-反应-出料均能够以较高的自动化程度完成预先设定好的反应步骤，对反应过程中的温度、压力、力学控制（搅拌、鼓风等）、反应物/产物浓度等重要参数进行严格的调控。 1.3反应釜的失效形式
锂电硕士开题报告赵阳
开题报告 题目：锂离子电池正极材料镍钴锰酸锂的制备 及电化学性能研究 院系名称：化学化工学院专业：化学 学生姓名：赵阳学号：20139167 指导老师：曹晓雨职称：副教授 2014 年11 月8 日
锂离子电池正极材料镍钴锰酸锂的制备及 电化学性能研究 一、本课题研究的目的和意义 随着现代社会的快速发展，能源的消耗也急剧增加，目前全世界己探明的化石燃料(煤、石油、天然气)的贮量在不久以后将会枯竭，面对严峻的能源短缺形式，探索新型的能源模式已成为21世纪必须解决的重大课题[1]。 目前人类可以利用的能源主要包括一次能源中不可再生的化石燃料(煤、石油、天然气)和可再生的太阳能、核能、风能、潮汐能、地热、生物能、海洋能等以及通过一次能源经过加工转换以后得到的二次能源中的电能、煤气、汽油、液化石油气、酒精、沼气、蒸汽、氢能源等。而如何使这些新能源转化成人类可以直接利用的能源呢?其中的一些能源转化则是依靠新能源材料，新能源材料是指能实现能源的最大化转化的过程中所用到得一些无机材料和有机材料，目前主要是以电池材料为代表的化学材料等，由此可见电池材料在实现能源转化过程中占有重要的地位。 电池材料的最大特点是在提供能源的高效率转化时，由于自身的优点能实现清洁生产和消耗，即能充分实现最佳原子利用率，实现原料的“零排放”，从而能减少对原材料的损耗，达到最优化的利用地球上有限的自然资源，实现社会的和谐发展。由此可见电池材料对解决今后的能源危机及其目前所造成的环境污染起着关键的作用，而锂离
子电池则是能实现高效能量储存与能源转换的最佳材料而得到社会的认可,是新型化学电源，具有高电压、高能量、体积小、内阻小、自放电小、循环寿命长、无记忆效应等特点[2-5]。锂离子电池自上世纪90年代问世以来，因其卓越的性能迅速占领了许多应用领域，像大家熟知的手机、笔记本电脑、小型摄像机等产品的电源，而后又积极地渗透到其他领域，如电动交通工具、空间技术和国防工业等重大领域。美国著名的巴特尔研究所己把先进电池和燃料电池列为2020年十大关键技术。可见电池产业作为促进全球信息经济、绿色能源和环境友好的一个可行性方案，在技术、生产、市场上将获得长足的发展，即将形成一个全球性的支柱型产业。另外，中国是贫油的国家，从长远的国家战略来看，传统化石燃料等矿物能源将会很快枯竭，能源短缺的形式将更为严峻，因此促使锂离子电池的稳定快速的发展，使之成为一种产业化的新的能源模式具有重大的战略意义。 二、锂离子电池工作原理 锂离子电池是指用两个可逆的嵌入与脱嵌锂离子的化合物作为正负极构成的二次电池。锂离子电池主要由正极、负极、电解质和隔膜组成，其实质是锂离子浓度差电池:充电时，锂离子从正极化合物中脱出并嵌入负极晶格，正极处于贫锂态;放电时，锂离子从负极脱出并插入正极，正极处于富锂态[6]。在充放电过程中，锂离子在正极和负极之间来回的迁移，所以锂离子电池被形象的称为“摇椅式电池”。在此过程中，由于锂离子在正、负极材料中有相对固定的空间和位置，因此电池充放电反应的可逆性良好，从而保证了电池的长循
精细化工企业反应釜的安全技术措施(正式)
编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 精细化工企业反应釜的安全技术措施(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-1927-19 精细化工企业反应釜的安全技术措 施(正式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 精细化工生产企业有若干个主要生产车间和多个辅助车间，拥有反应釜和精馏塔若干台套。从整体上看，设备多，贮罐多，管网纵横密布；从结构上看，整个生产系统是由若干个生产单元组合而成。每个生产单元又是以一台或多台反应釜、冷凝器与精馏塔组合而成。 本文重点讨论单元系统中反应釜在操作过程中的安全技术措施，以液体物料输送和放热反应的一台常压反应釜和一个冷凝器作为最简单的操作单元，分析其可能产生的危险有害因素，制定相应的安全防范措施及突发事件的应急措施。 一、主要危险有害因素分析： 1、投料失误：进料速度过快、进料配比失控或
进料顺序错误，均有可能产生快速放热反应，如果冷却不能同步，形成热量积聚，造成物料局部受热分解，形成物料快速反应并产生大量危害气体发生爆炸事故。 2、管道泄漏：进料时,对于常压反应，如果放空管未打开，此时用泵向釜内输送液体物料时，釜内易形成正压，易引起物料管连接处崩裂，物料外泄造成人身伤害的灼伤事故。卸料时,如果釜内物料在没有冷却到规定温度时（一般要求是50℃以下）卸料，较高温度的物料容易变质且易引起物料溅落而烫伤操作人员。 3、升温过快：釜内物料由于加热速度过快，冷却速率低，冷凝效果差，均有可能引起物料沸腾，形成汽液相混合体，产生压力，从放空管、汽相管等薄弱环节和安全阀、爆破片等卸压系统实施卸压冲料。如果冲料不能达到快速卸压的郊果，则可能引起釜体爆炸事故的发生。 4、维修动火：在釜内物料反应过程中如果在没有采取有效防范措施的情况下实施电焊、气割维修作业，
反应釜设计开题报告
齐齐哈尔大学 开题报告 学院 专业班级 学生姓名 指导教师 成绩
毕业设计（论文）开题报告 一、选题的依据、意义和理论或实际应用方面的价值 反应釜是广泛应用于石油化工，化学，制药，高分子合成，冶金，环保等领域的重要设备[1]。因此在工业发展过程中研究反应釜的改进技术会使我们提高工作效率，节省资金和时间。结构简单，加工方便，传质、传热效率高，温度浓度分布均匀，操作灵活性大，便于控制和改变反应条件，适合于多种，小批量生产[2]。适合于各种不同组态组合的反应物料，几乎所有有机合成的单元操作，只要选择适当的溶剂作为反应介质，都可以在釜式反应器内进行[3]。 在实际生产中所遇到的传热过程很少是单一的传热方式，往往是几种基本方式同时出现，这使实际的换热过程很复杂。流体的性质对换热换热器类型的选择将会产生很大的影响，如流体的物理性质，化学性质，结垢情况，以及是否有磨蚀性等因素，都对传热设备的选型有影响[4]。 通过对夹套传热反应装置的研究，可以让我了解当今传热反应装置的分类，以及每一种传热器应用的场合，和对物料的物理性质和化学性质的要求，同时也让我知道了传热器在我国化学工业中的应用。这对我以后的学习打下了坚实的基础。 二、本课题在国内外的研究现状 国内：我国正处于反应釜生产和消费的高速增长期，已广泛应用于石油化工、轻工、食品、酿酒、制药、家电、水电、机械、建筑、市政和各种民用器具中[5]。越来越多的学者致力于夹套传热反应装置的研究，国内由原料能源转变为最终有效利用能源转化率目前只有27%，节能的潜力很大。夹套传热设备总是应用的非常的广泛，在日产千吨的合成氨厂中，各种传热设备约占全厂设备总数的40%左右[6]。随着我国化工业的发展化工生产对反应釜的要求越来越高:1.大容积化，这是增加产量，减少批量之间的质量误差，降低产品成本的有效途径和发展趋势。2.反应釜的搅拌器，已由单一搅拌器发展到双搅拌器或外加泵制循环。3. 以生产连续化和自动化代替笨重的间隙手工操作。4.合理利用热能，选择最佳的工艺操作条件[7]。 国外：反应釜的研究备受各国政府和机构的重视，生产必须严格按照相应的标准加工，检测并试运行。不锈钢反应釜，根据不同的生产工艺、操作条件等，反应釜的设计结构和参数不同[8]。采用新技术，在提高和保证设备质量的前提下降低难度减少维护成本。国外的自动化水平高，在大工厂当中已经实现了电脑自动化生产[9]。外国的许多研究人员也在致力于夹套传热反应装置的研究，其中由美国专家史蒂夫研制出的多孔介质夹套传热反应装置，受到了各个国家的一致好评，把传热效率大大的提升[10]。
夹套反应釜设计
nd impr ove idl e land of utilizati on, real a chi eved envir onme nt improved a nd productivity development mut ual prom oting total wi n. Five, firmly implement, promoti ng work ahead, to create hig hlights. T hird depl oyment, impl ementation of seve n, the n it is imperative to stre ngthe n responsibility a nd impr ove the mechanisms and impleme ntation. All localities a nd departments m ust be convi nce d that goal s, goi ng all out, mustering spirit, w ork together t o ensure that thi s year's obje ctives carry out tasks, at the forefront. First, we m ust strengthen the leader shi p to implement. Departments at all level s shoul d always w ork and rural "five water treatment", "three to split" in a n important position, and carry the mai n responsibi lity, main lea der personally, leaders arre sted and layers of responsi bility rank transmissi on pre ssure e stabli she d hierarchical a ccountabilit y, and work together to pr omote the w ork of the mechani sm, a concerted effort pay attention to impleme ntation. County nong ban, flood, three to one dow n to further play a leadi ng catch total, integrate d and coordi nated role of all kinds is "long", "Sheriff" "Inspector" to 0.95m 3 夹套反应釜设计计算说明书 一、罐体和夹套设计计算 1.1 罐体几何尺寸计算 1.1.1 选择筒体和封头的形式 选择圆柱筒体及椭圆形封头。 1.1.2 确定筒体内径 已知设备容积要求0.95m 3 ，按式（4-1）初选筒体内径： 式中，V=0.95m 3 ，根据【2】38页表4-2，常反应物料为液-液类型， i =H 1/D 1=1～1.3，取 i =1.3，代入上式，计算得 3 31440.95==1.032i 3.14 1.1V D π?? ? 将D 1的估算值圆整到公称直径系列，取D 1=1100mm ， 1.1.3 确定封头尺寸 标准椭圆形封头尺寸查附表4-2，DN=1100mm ，选取直边高度h 2=25mm 。 1.1.4 确定筒体高度 当D 1=1100mm, h 2=25mm 时，由【2】附表D-2查得椭圆形封头的容积V 封=0.1980 m 3 ，由附表D-1查得 筒体1m 高的容积V 1m =0.950 m 3 ，按式（4-2）: H 1=(V-V 封)/V 1m =（0.950-0.198）/0.95=0.7916m 考虑到安装的方便，取H 1=0.9m ，则实际容积为 V= V 1m ×H 1+ V 封=0.950×0.9+0.198=1.053 m 3 1.2 夹套几何尺寸计算 1. 2.1 选择夹套结构 选择【2】39页图4-4 (b)所示结构。 1.2.2 确定夹套直径 查【2】表4-3, D 2= D 1+100=1100+100=1200mm 。套封头也采用椭圆形并与夹套筒体取相同直径。 1.2.3 确定夹套高度 装料系数η=操作容积/全容积=0.9/0.95=0.85 按式4-4计算夹套高度： H 2≥(ηV- V 封)/ V 1m =(0.85×1.053-0.198)/0.95=0.734 m 取H 2=750mm 。选取直边高度h 2=25mm 。 1.2.4 校核传热面积 查【2】附表D-2，由D 1=1100mm ，得罐体封头表面积F 1封=1.3980 m 2 查【2】附表D-1，一米高筒体内表面积F 1m =3.46 m 2 31 4i V D π ?罐体结构示意图
反应釜温度智能控制系统设计 (6)
中北大学 毕业设计开题报告 学生姓名：李依遥学号：0805054101 学院、系：信息与通信工程学院电气工程系专业：自动化 设计题目：反应釜温度智能控制系统设计 ——软件部分 指导教师:孟江 2012 年 3 月 15 日
开题报告填写要求 1．开题报告作为毕业设计答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在系审查后生效； 2．开题报告内容必须用按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见； 3．学生写文献综述的参考文献应不少于15篇（不包括辞典、手册）。文中应用参考文献处应标出文献序号，文后“参考文献”的书写，应按照国标GB 7714—87《文后参考文献著录规则》的要求书写，不能有随意性； 4．学生的“学号”要写全号（如020*******），不能只写最后2位或1位数字； 5. 有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2004年3月15日”或“2004-03-15”； 6. 指导教师意见和所在系意见用黑墨水笔工整书写，不得随便涂改或潦草书写。
毕业设计开题报告
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。反应釜在设定恒温条件下，在密闭的容器内，在常压或负压下进行搅拌、反应，并能控制反应溶液的蒸发与回流，是现代化学小样实验、生物制药及新材料合成的理想设备[6]。 3.反应釜的温度控制 反应釜温度控制是通过控制两个阀门即加热水阀门和冷却水阀门来实现的，通过搅拌机的搅拌使物料均匀。在升温阶段，打开加热水阀门，对釜内的蛇管通以加热水，使釜温升高，通过控制阀门开度来控制温度升高的速率，当加热到预订反应温度后就停止加热，反应过程中在夹套中通以冷却水，将反应产生的多余热量移走，控制温度保持恒定。导热介质的选择根据各种不同展品的工艺温度要求确定，常见的导热介质又通过热蒸汽和导热油。温度测量常用热电阻或热电偶及其变送器组成。通入反应釜的热导介质要求保持温度恒定，通过调节流入反应夹套的导热介质的流量，来控制反应釜内物料的温度符合工艺要求[7]。 二、对反应釜采用的控制技术 1.常规PID控制 PID控制器应用的非常广泛，其设计技术成熟，长期以来形成了典型的结构，它的参数整定方便，结构更改灵活，能满足大多数工业控制要求。PID技术比较简单，易于掌握，是常用的控制技术之一。对于参数不变的控制对象或模型参数变化不显著的控制对象来说，使用PID控制能够达到比较理想的控制效果，而且实现起来非常简单[8]。 在本课题的系统设计中，作为被控对象的反应釜由于模型较为复杂，无法建立精确的数学模型，采用PID算法比较方便，但PID算法也存在现场参数调整麻烦，被控对象模型参数难以确定以及外界干扰会使控制漂离最佳工况等问题。针对这些问题，本课题在反应釜温度控制系统中，采用了模糊控制技术与PID相结合的方法来弥补只用PID调节器时的缺憾。 2．模糊控制技术
夹套反应釜课程设计
有搅拌装置的夹套反应釜 前言 《化工设备机械基础》化学工程、制药工程类专业以及其他相近的非机械类专业，对化下设备的机械知识和设计能力的要求而编写的。通过此课程的学习，是通过学习使同学掌握基本的设计理论并具有设计钢制的、典型的中、低、常压化工容器的设计和必要的机械基础知识。 化工设备机械基础课程设计是《化工设备机械基础》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，学习初次尝试化工机械设计。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。 化工设备课程设计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： ⑴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。 ⑵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。 ⑶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。 ⑷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。
反应釜开题报告
长春理工大学 毕业设计（论文）开题报告 设计（论文）题目： 6300L K型反应釜的设计 学院：机电工程学院 专业：过程装备与控制工程 姓名：赵真 学号:110331232 指导教师：姜吉光 开题时间：2015年3月20日
1.课题的目的和意义 1.1 课题的目的 化工设备毕业设计是培养我们学生设计能力的重要实践环节，通过毕业设计，可以使我们独立的运用所学到的基本理论并结合生产实际的知识，综合的分析和解决工程实际问题的能力，因而在我们完成毕业设计后，应达到下列目的：（1）通过毕业设计，能够将我们所学的知识，在设计中综合的加以运用，使学到的知识得到巩固、加深和提高。 （2）使我们具有独立进行工程设计的能力，树立正确的设计思想，掌握化工容器及设备设计的基本方法和程序，为今后从事工程设计打下良好的基础。 （3）通过毕业设计可以使我们熟悉和运用设计资料，如有关国家颁布标准，以完成我们在机械设计方面所必备的基本训练。 1.2 课题的意义 反应釜是化学、医药及食品等工业中常用的典型设备之一。搪玻璃反应釜先用胎具将钢板压制成符合烧成要求的折流板，其横截面成类似字母“Ω”形，折流板的宽度H为釜体直径的1/8～1/6，折流板顶面弧度半径R为：3δ≤R≤150mm，δ为折流板钢板厚度，侧面弧度半径r为6～50mm，然后根据反应釜体积的大小，将折流板制成一层或多层，焊接在釜体内壁上，焊缝处处理圆滑过度后，进行搪烧，组装成成品，较好地改善了反应物料流动状态，提高了反应效率。搪玻璃设备运行中停车后的检验国内、国外高品质的制造商都选用高品质的钢板、焊条、瓷釉，钢板焊条含碳、硫、磷杂质低，钢板内晶格结构紧密并有微量元素以抑制制造过程中吸氢，瓷釉选用耐腐蚀性能好、耐温差急变性能优异、熔点低的瓷釉。搪烧时采用“低温长烧”、“搪烧后缓冷”的烧制工艺，一般在搪烧三次后就没有了气孔，以后的三到四次搪烧仅仅是瓷层的加厚，瓷层一半以上的厚度是致密不导电的，这样的瓷层耐腐蚀性能优异，腐蚀、摩擦、碰撞后即便瓷层厚度减薄也不会影响瓷层的性能。 本设计为6300L K型反应釜［2］。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。搅拌操作的例子颇为常见，例如在化学实验室里制备某种盐类的水溶液时，为了加速溶解，常常用玻璃棒将烧杯中的液体进行搅拌。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，但气泡的作用对液体所进行的搅拌是比较弱的，对粘度高的液体不适用，在工业生产中，大多数的搅拌操作均系机械搅拌。搅拌设备主要由搅拌装置、轴封和搅拌罐三大部分组成。本设计说明书着重对此作计算和说明。 搅拌设备在工业生产中的应用很广，尤其是化学工业中，很多的化工生产都 2
夹套反应釜设计
夹套反应釜设计计算说明书 一、罐体和夹套设计计算 罐体几何尺寸计算 选择筒体和封头的形式 选择圆柱筒体及椭圆形封头。 确定筒体内径 已知设备容积要求，按式（4-1）初选筒体内径： 式中，V=，根据【2】38页表4-2，常反应物料为液-液类型， i =H 1/D 1=1～，取 i =，代入上式，计算得 1D ? 将D 1的估算值圆整到公称直径系列，取D 1=1100mm ， 确定封头尺寸 标准椭圆形封头尺寸查附表4-2，DN=1100mm ，选取直边高度h 2=25mm 。 确定筒体高度 当D 1=1100mm, h 2=25mm 时，由【2】附表D-2查得椭圆形封头的容积V 封= m 3，由附表D-1查得筒体1m 高的容积V 1m = m 3，按式（4-2）: H 1=(V-V 封)/V 1m =（）/= 考虑到安装的方便，取H 1=，则实际容积为 V= V 1m ×H 1+ V 封=×+= m 3 夹套几何尺寸计算 3 14i V D π ?罐体结构示意图
选择夹套结构 选择【2】39页图4-4 (b)所示结构。 确定夹套直径 查【2】表4-3, D 2= D 1+100=1100+100=1200mm 。套封头也采用椭圆形并与夹套筒体取相同直径。 确定夹套高度 装料系数η=操作容积/全容积== 按式4-4计算夹套高度： H 2≥(ηV- V 封)/ V 1m =× m 取H 2=750mm 。选取直边高度h 2=25mm 。 校核传热面积 查【2】附表D-2，由D 1=1100mm ，得罐体封头表面积F 1封= m 2 查【2】附表D-1，一米高筒体内表面积F 1m = m 2 校核传热面积： 实际总传热面积F=F 筒+ F 1封=F 1m ×H 2 +F 1封=×+= m 2> m 2，可用。 罐体及夹套的强度计算 确定计算压力 按工艺条件，罐体内设计压力P 1=；夹套内设计压力P 2= 液体静压力P 1H =ρgH 2×10-6=1000×××10-6=，取P 1H = 计算压力P 1c =P 1+P 1H =+= 夹套无液体静压，忽略P 2H ，故P 2c =P 2。 选择设备材料 分析工艺要求和腐蚀因素，决定选用Q235-A 热轧钢板，其中100℃-150℃下的许用应力为：[ó]t =113Mpa 。 罐体筒体及封头壁厚计算 罐体筒体壁厚的设计厚度为 []2 2c i d t c p D C p δσ?= +-
化工毕业设计开题报告
化工毕业设计开题报告 每一位大学生在毕业前都要书写自己的毕业设计，化学专业的同学们，大家知道怎么书写自己的毕业设计吗？以下是XX为大家整理好的化工毕业设计开题报告范文，欢迎大家阅读参考！ 3，4-亚甲二氧基苯胺，又名胡椒胺，白色至褐黑色固体，是染料、农药、医药的重要中间体。胡椒胺的N—取代衍生物是一种重要的含氮染料，在农药方面，胡椒胺可用于合成除虫菊滞增效剂;医药方面，它又是合成抗菌类药物喹诺酮的重要中间体，合成抗氧化剂和药物中间体芝麻酚(3 ，4 -亚甲二氧基苯酚) ，制备抗菌药奥索利酸和西诺沙星，合成治疗肝脏疾病的药以及抗肿瘤的药。 研究内容： 1、选择胡椒胺最佳的生产工艺流程; 2、进行物料衡算、能量衡算; 3、对关键设备进行设计计算，对其他设备进行选型计算，并进行主要经济技术指标计算; 4、列出工艺设备一览表(设备名称、规格、数量等); 5、绘出工艺流程图、主要设备图和车间平面布置图。 预期目标： 1、邻苯二酚缩合环化制备胡椒环：将邻苯二酚、过量的二氯甲烷、苄基三乙基氯化铵、KOH溶液同时加入带搅拌
器的反应釜中反应，反应结束后进入蒸馏反应釜中，蒸出二氯甲烷及胡椒环。 2、胡椒环硝化制备硝基胡椒环：将反应釜中加入胡椒环，用稀硝酸进行硝化，过滤，用热水进行重结晶。 3、硝基胡椒环加氢还原成胡椒胺：将硝基胡椒环，乙醇，催化剂加入反应釜， 搅拌下通氮气，升温，间歇加氢气，反应结束后，出料，抽滤，在减压蒸馏反应釜中除去乙醇和水，收集馏分，得产品胡椒胺。 设计(论文)的重点： 1、物料衡算; 2、主要设备的计算，换热设备的能量衡算; 3、经济效益核算。设计(论文)的难点： 设计中最佳工艺流程的确定及反应器的设计计算。 1、XX年1月5日至XX年1月31日查阅文献，撰写开题报告; 2、XX年3月9日至5月14日选择最佳路线，进行物料和能量衡算并绘出工艺流程图，进行设备计算、选型，主要经济技术指标计算，并绘出工艺流程图、关键设备图和平面布置图; 3、XX年5月15日至6月5日撰写并修改毕业设计说明书。
反应釜文献
文献综述 题目名称：晶化反应釜及温度控制系统 题目类别：毕业论文 专业：过程装备与控制工程 班级：08531 摘要:运用VB 语言, 编制了反应釜结构设计中相关设计参数和系数的自动查取程序, 以及反应釜结构尺寸的计算机辅助设计计算程序, 使反应釜的结构设计简单、易行, 避免了设计过程中繁琐、重复的劳动。 关键词:反应釜结构尺寸计算机辅助设计 搅拌设备广泛应用于化工、医药、农药及染料等行业。由于其操作条件的可控范围较广,又能适用多样化的生产, 应用越来越广泛。搅拌式反应釜是一种典型的搅拌反应设备, 由于过程换热的需要, 在一般情况下设备设有夹套及蛇管, 以满足传热要求。 釜体的设计是结构设计的第一步, 其包括反应釜的体积、直径及高度设计; 夹套的体积、直径及高度设计; 釜体及夹套的壁厚设计。尽管其结构设计本身并不复杂, 但当涉及到外压 计算时, 设计者要做大量的重复、繁琐的查取数据、重复计算及反复试算的工作, 设计效率较低。这种方法已不能适应设计及使用单位对产品设计质量及设计周期的要求, 且相关报道几乎没有。所以本文尝试用计算机对其进行辅助设计计算。 1设计方法 1.1反应釜容积、内径及高度的设计 反应釜釜体的主要部分是容器, 其筒体部分为圆柱形; 筒体的内径Di和高度H是首先要设计的内容, 其值取决于工艺要求, 其中设备容积V 为主要决定参数; 而设备的容积通常是由生产能力、装料系数等工艺参数确定。通常情况下, 可用式(1)、式(2)及式(3)求得。 1.2反应釜釜体及夹套的壁厚设计 通常情况下反应釜都存在着换热的需要。最常见的是夹套式反应釜, 其结构简单, 能起 到一定的换热效果。反应釜夹套的直径及高度一般由筒体的直径及高度按经验公式而定。由 于夹套内流体往往具有一定的压力, 计算釜体及其封头壁厚时, 需同时考虑承受内、外压力 的情况。通常是先按式(4)进行釜体及夹套壁厚的内压计算, 再按外压进行校核。若[P ]> P
反应釜外文翻译
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 在搅拌釜中大涡模拟的混合时间 化学工程学院,北京化工大学,北京100029,中国 简要：大涡模拟(LES)的混合过程在一个直径0.476米的搅拌釜用3狭窄的叶片水翼CBY叶轮被报道。湍流流场的计算和混合时间使用KES SmagorinskyLilly 次网格尺度模型。叶轮旋转是建模使用滑动网格技术。“电力需求和混合时间获得从实验和LES之间进行了预测要比传统的雷诺平均 n - s(RANS)方法要好。示踪响应预测的曲线由LES和实验之间来预测的。结果表明,LES是一个可靠的工具来研究在搅拌罐里不稳定周期行为的紊流。 关键词：大涡模拟,次网格尺度模型、混合时间、水翼叶轮 1 介绍：机械搅拌罐广泛应用于许多工业过程。在搅拌釜中流结构是高度三维并且复杂,涵盖范围广泛的空间和时间尺度。液体是通过坦克传阅的作用下旋转叶轮。这个漩涡叶轮旋转产生的,保留其相干就大量距离到散装液体,伴随着高剪切率和强烈的湍流活动。因此,他们是必不可少的在流场的混合性能。混合时间,θm,是时候需要混合添加二级液体与容器的内容有一定程度的均匀性,通常θ95为了达到95%以上最后的浓度。在任何情况下,混合时间的一个搅拌釜通常用于指示其有效性。知识的混合时是需要时间的优化设计的搅拌罐。在过去的30年广泛的实验研究已报道混合时间。在过去的二十年里,进展取得了在计算流体动力学(CFD)模拟混合过程拥有伟大的计算机技术的进步。Ranadeetal 用数值仿真给详细的流和散装混合产生的向下流投球叶片涡轮在一个完全困惑的圆柱形容器。undenetal 和Schmalzriedt和罗伊斯形式-迟来的脉冲示踪实验解决了材料在三维流场平衡与拉什顿涡轮(DT6)他们建议的质量结果是高度依赖于精确的流体动力学计算,特别是关于湍流建模。Jaworskietal报道,θ95计算大约两到三次测量值在与双DT6搅拌罐,并暗示这差异是因为大众交流的四个不同的轴径向循环循环是预测下大举CFD。 LES,首先采用搅拌釜的集成判别算法,是被证明是一个不错的方法,研究湍流流动不稳定和准周期性的行为。随后Revstedtetal指出lES会赞成见详细的流场,无法取得所谓的雷诺平均方程和共同响应模型,然后Revstedt和Fuchs模拟了槽搅拌通过两个标准Scaba拉什顿叶轮或6 srgt叶轮。Derksenetal使用与Smagorinsky LES次网格模型中,Smagorinsky常数c = 0.12,以模拟困惑的搅拌
夹套反应釜设计
0.95m 3 夹套反应釜设计计算说明书 一、罐体和夹套设计计算 1.1 罐体几何尺寸计算 1.1.1 选择筒体和封头的形式 选择圆柱筒体及椭圆形封头。 1.1.2 确定筒体内径 已知设备容积要求0.95m 3 ，按式（4-1）初选筒体内径： 式中，V=0.95m 3 ，根据【2】38页表4-2，常反应物料为液-液类型， i =H 1/D 1=1～1.3，取 i =1.3，代入上式，计算得 3 31440.95==1.032i 3.14 1.1V D π?? ? 将D 1的估算值圆整到公称直径系列，取D 1=1100mm ， 1.1.3 确定封头尺寸 标准椭圆形封头尺寸查附表4-2，DN=1100mm ，选取直边高度h 2=25mm 。 1.1.4 确定筒体高度 当D 1=1100mm, h 2=25mm 时，由【2】附表D-2查得椭圆形封头的容积V 封=0.1980 m 3 ，由附表D-1查得 筒体1m 高的容积V 1m =0.950 m 3 ，按式（4-2）: H 1=(V-V 封)/V 1m =（0.950-0.198）/0.95=0.7916m 考虑到安装的方便，取H 1=0.9m ，则实际容积为 V= V 1m ×H 1+ V 封=0.950×0.9+0.198=1.053 m 3 1.2 夹套几何尺寸计算 1. 2.1 选择夹套结构 选择【2】39页图4-4 (b)所示结构。 1.2.2 确定夹套直径 查【2】表4-3, D 2= D 1+100=1100+100=1200mm 。套封头也采用椭圆形并与夹套筒体取相同直径。 1.2.3 确定夹套高度 装料系数η=操作容积/全容积=0.9/0.95=0.85 按式4-4计算夹套高度： H 2≥(ηV- V 封)/ V 1m =(0.85×1.053-0.198)/0.95=0.734 m 取H 2=750mm 。选取直边高度h 2=25mm 。 1.2.4 校核传热面积 查【2】附表D-2，由D 1=1100mm ，得罐体封头表面积F 1封=1.3980 m 2 查【2】附表D-1，一米高筒体内表面积F 1m =3.46 m 2 31 4i V D π ?罐体结构示意图
化工类毕业论文开题报告模板(含论文综述)
南华大学本科生毕业设计（论文）开题报告
综述 一、邻苯二酚 1、邻苯二酚的性质及用途 邻苯二酚,又名儿茶酚，分子式为1,2-(HO) 2C 6 H 4 ，无色结晶；熔点105℃， 沸点245℃(750毫米汞柱)，密度1.1493克/厘米3(21℃)；溶于水、醇、醚、氯仿、吡啶、碱水溶液，不溶于冷苯中；可水汽蒸馏，能升华。遇明火、高热可燃。受高热分解放出有毒的气体。与强氧化剂接触可发生化学反应。邻苯二酚常用作显影剂，也可作试剂、消毒剂等。抗菌,抗真菌,作用于子宫,用作电镀液中抗氧化剂。用于制造橡胶硬化剂、电镀添加剂、皮肤防腐杀菌剂、染发剂、照相显影剂等,是重要的化工中间体，邻苯二酚是杀菌剂乙霉威、杀虫剂残杀威和克百威的中间体。儿茶酚多数以衍生物的形式存在于自然界中。 邻苯二酚是重要的低毒高效新型氨基甲酸酯类农药呋喃丹、残杀威、乙霉威的中间体，也是生产香兰素、胡椒醛等香料的原料，同时可生产对叔丁基邻苯二酚阻聚剂、抗氧剂等。呋喃丹是目前替代高毒有机磷杀虫剂的低毒高效农药的主导产品；另外残杀威是非内吸性杀虫剂，具有熏蒸作用，药效与敌敌畏接近，但毒性很抵，是世界卫生组织推荐的家庭害虫和仓储害虫防治药剂中的优良品种之一。 2、邻苯二酚的危险性及储存 遇明火、高热可燃。受高热分解放出有毒的气体。与强氧化剂接触可发生化学反应。 储存的管理：储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。包装要求密封，不可与空气接触。应与氧化剂、酸类、碱类、食用化学品分开存放，切忌混储。 运输的管理：运输途中应防曝晒、雨淋，防高温。 二、3,4-二甲氧基苯胺 1、3,4-二甲氧基苯胺的性质 CAS号： 6315-89-5 中文名称： 3,4-二甲氧基苯胺英文名称： 3,4-Dimethoxyaniline 中文别名： 3,4-二甲氧基苯胺;1,2-二甲氧基-4-氨基苯;3,4-二甲氧基苯胺英文别名： 4-Aminopyrocatechol dimethyl ether;4-Aminoveratrole
化工企业反应釜的安全技术措施
化工企业反应釜的安全技术措施 精细化工生产企业有若干个主要生产车间和多个辅助车间，拥有反应釜和精馏塔若干台套。从整体上看，设备多，贮罐多，管网纵横密布；从结构上看，整个生产系统是由若干个生产单元组合而成。每个生产单元又是以一台或多台反应釜、冷凝器与精馏塔组合而成。 本文重点讨论单元系统中反应釜在操作过程中的安全技术措施，以液体物料输送和放热反应的一台常压反应釜和一个冷凝器作为最简单的操作单元，分析其可能产生的危险有害因素，制定相应的安全防范措施及突发事件的应急措施。 一、主要危险有害因素分析： 1、投料失误：进料速度过快、进料配比失控或进料顺序错误，均有可能产生快速放热反应，如果冷却不能同步，形成热量积聚，造成物料局部受热分解，形成物料快速反应并产生大量危害气体发生爆炸事故。 2、管道泄漏：进料时,对于常压反应，如果放空管未打开，此时用泵向釜内输送液体物料时，釜内易形成正压，易引起物料管连接处崩裂，物料外泄造成人身伤害的灼伤事故。卸料时,如果釜内物料在没有冷却到规定温度时（一般要求是50℃以下）卸料，较高温度的物料容易变质且易引起物料溅落而烫伤操作人员。 3、升温过快：釜内物料由于加热速度过快，冷却速率低，冷凝效果差，均有可能引起物料沸腾，形成汽液相混合体，产生压力，从放空管、汽相管等薄弱环节和安全阀、爆破片等卸压系统实施卸压冲料。如果冲料不能达到快速卸压的郊果，则可能引起釜体爆炸事故的发生。 4、维修动火：在釜内物料反应过程中如果在没有采取有效防范措施的情况下实施电焊、气割维修作业，或紧固螺栓、铁器撞击敲打产生火花，一旦遇到易燃易爆的泄漏物料就可能引起火灾爆炸事故。 二、安全技术对策措施： 1、加热控制措施：对于反应温度在100℃以下的物料加热系统，可采用蒸汽和热水分段加热，在保证物料不因局部过热出现变质的情况下，先用蒸汽中速加热到60℃左右，以提高生产效率，再用100℃沸腾水循环传热，缓慢升温到工艺规定的温度并保温反应。这样分段加热在提高生产效率的同时又可以防止物料局部高温受热分解或剧烈汽化，进而形成汽液相混合体而冲料爆炸，还可以对物料均衡反应提高收率，降低消耗成本。 2、连锁冷却措施：对于放热反应，反应初期阶段需要加热，但反应过程又会放热，因
化工专业毕业设计开题报告
毕业设计（论文）开题报告书 课题名称5万t/aPVC生产装置——合成转化工段单体 合成工序的初步设计 学生姓名吕霁桐 学号2011011456 系、年级专业化学工程与工艺学院2011级化学工程与工艺
一、课题的来源、目的、意义（包括应用前景）、 课题的来源： 本课题由指导教师根据中盐株洲化工集团有限公司（PVC厂）氯乙烯单体合成工序的生产工艺来确定的。 目的： 通过对该课题的研究与设计，结合毕业实习，让学生的理论知识得以巩固，实践能力得以提高，从而全面提高学生掌握知识和运用知识的综合技能，为将来的工作打下扎实的基础。 意义（包括应用前景）： 聚氯乙烯（PVC）的易燃性、耐磨性、抗化学腐蚀性、水汽低渗透性好，此外，综合机械性能、制品透明性、电绝缘性、隔热、消声、消震性好，是性价比最为优越的通用型材料。因此用途极为广泛，可用来生产建筑材料，包装材料、电子材料、日常消费品等，在工业、农业、建筑、交通运输、电力、电讯和包装等各领域获得广泛应用。 国内外现状及水平： 聚氯乙烯（PVC）是五大热塑性合成树脂之一，塑料制品是最早实现工业化的品种之一。2002年世界总产能约为3400万吨，消费量约为2800万吨；2009年世界生产能力已上升到约3900万吨，需求量约为3700万吨；2010年世界生产能力为4300万吨，需求量4200万吨。尽管目前世界对PVC生产和制品的环保制约政策越来越严厉，但由于性能优良，生产成本低廉，仍具有较强的活力，特别在塑料门窗、塑料管道等建材领域。 我国聚氯乙烯(PVC）工业起步于50年代，第一个PVC装置于1958年在锦西化工厂建成投资，生产能力为3000吨/年[1]。到目前为止，我国有PVC树脂生产企业80余家，总生产能力达220万吨/年。PVC由氯乙烯（VCM）聚合而成，工业生产一般采用4种聚合方式：悬浮法、本体法、乳液法和微悬浮法。其中悬浮法PVC树脂产量最高，占80%。VCM悬浮聚合是以水为介质、加入VCM、分散剂、引发剂、pH值调节剂等，在搅拌和一定温度条件下进行聚合。现在，国内引进PVC生产技术及设备的项目有二十项左右，其中生产能力最大的两套设备是上海氯碱股份有限公司和齐鲁总公司
夹套反应釜设计
《 夹套反应釜设计计算说明书 一、罐体和夹套设计计算 罐体几何尺寸计算 选择筒体和封头的形式 选择圆柱筒体及椭圆形封头。 确定筒体内径 * 已知设备容积要求，按式（4-1）初选筒体内径： 式中，V=，根据【2】38页表4-2，常反应物料为液-液类型， i =H 1/D 1=1～，取 i =，代入上式，计算得 1D ? ( 将D 1的估算值圆整到公称直径系列，取D 1=1100mm ， 确定封头尺寸 标准椭圆形封头尺寸查附表4-2，DN=1100mm ，选取直边高度h 2=25mm 。 确定筒体高度 当D 1=1100mm, h 2=25mm 时，由【2】附表D-2查得椭圆形封头的容积V 封= m 3 ，由附表D-1查得筒体1m 高的容积V 1m = m 3 ，按式（4-2）: H 1=(V-V 封)/V 1m =（）/= 考虑到安装的方便，取H 1=，则实际容积为 V= V 1m ×H 1+ V 封=×+= m 3 【 夹套几何尺寸计算 选择夹套结构 选择【2】39页图4-4 (b)所示结构。 确定夹套直径 查【2】表4-3, D 2= D 1+100=1100+100=1200mm 。套封头也采用椭圆形并与夹套筒体取相同直径。 确定夹套高度 装料系数η=操作容积/全容积== · 按式4-4计算夹套高度： 31 4i V D π ?罐体结构示意图
H 2≥(ηV- V 封)/ V 1m =× m 取H 2=750mm 。选取直边高度h 2=25mm 。 校核传热面积 查【2】附表D-2，由D 1=1100mm ，得罐体封头表面积F 1封= m 2 查【2】附表D-1，一米高筒体内表面积F 1m = m 2 校核传热面积： 实际总传热面积F=F 筒+ F 1封=F 1m ×H 2 +F 1封=×+= m 2> m 2 ，可用。 : 罐体及夹套的强度计算 确定计算压力 按工艺条件，罐体内设计压力P 1=；夹套内设计压力P 2= 液体静压力P 1H =ρgH 2×10-6=1000×××10-6 =，取P 1H = 计算压力P 1c =P 1+P 1H =+= 夹套无液体静压，忽略P 2H ，故P 2c =P 2。 选择设备材料 " 分析工艺要求和腐蚀因素，决定选用Q235-A 热轧钢板，其中100℃-150℃下的许用应力为：[ó]t =113Mpa 。 罐体筒体及封头壁厚计算 罐体筒体壁厚的设计厚度为 采用双面焊缝，进行局部无损探伤检查，按教材表10-9，取焊缝系数φ=，C 2=2mm ，则 []1c 1d1210.191100 = 2 1.092 3.09 21130.850.19 2t c p D C p δσ??+= +=+=??-- % 查教材表10-10，取钢板负偏差C 1=，则δd1+C 1=，考虑到最小厚度 mim δ为3mm ，取名义厚度δn =5mm 罐体封头壁厚的设计厚度为 []11 d110.191100 = 2 1.092 3.09 21130.850.50.19 20.5c t c P D P δσ??= +=+=??-?-‘ 查教材表10-10，取钢板负偏差C 1=，则δd1’+C 1=，考虑到最小厚度 mim δ为3mm ，取名义厚度δn ’=5mm 夹套筒体及封头壁厚计算 夹套筒体壁厚的设计厚度为 - 采用双面焊缝，进行局部无损探伤检查，按【1】161页表10-9，取焊缝系数φ=（夹套封头用钢板拼焊），C 2=2mm ，则 []2 2c i d t c p D C p δσ?=+-[]2 2c i d t c p D C p δσ?= +-