课程设计说明书
第四章 主要设备的选型与计算
4.1 还原反应釜的选型与计算
4.1.1设备选型
生产周期：T=12h
取还原反应釜的个数为：n=2，后备系数为：δ=1.12 由于反应物料沸腾，取装料系数：Φ0=0.50
从物料衡算可知，还原反应釜每天的处理物料总体积为：V总?4502.02L 根据公式VT?V总?T??/?24?n???计算得; VT?4502.02?12?1.12/?24?2?0.5?=2521.1312 L
圆整VT?3000L，查《化工工艺设计手册》（第三版.下册），选择公称容积 为容材料2000L的搪玻璃开式搅拌釜，型号标记为：KⅡ0.25-2-GP DKAC， HG/T2371-1992计算容积为2179VJ/L，设备总重G=2485 kg，容器材料为 Q-235B，公称直径为1300mm 电动机功率为4.0KW，总高度为3819mm，其 中重要的参数为传热面积A0?7.2m2
4.1.2 核算
（1） 装料系数核算：
根据以上的选型计算可知，每台釜每天操作3批，共计6批，则每批的进料体积为
750.3366Vd?V总/6?4502.02/6?750.3366L，则：???0.3751??0?0.5。
2000则符合要求。 （2） 传热面积校核
由还原反应釜的热量衡算可知，反应时间为4小时；反应总传热量为1474788.7196KJ，
1474788.7196则平均每批的传热量为Qi??61449.5299KJ/h。
6?4工艺条件：
进、出料温度：25~95℃；设计蒸汽进、出温度：120~110℃ 则平均温差：A??(At1?At2)/(lnAt1/At2)
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还原反应釜为夹套式反应容器，冷却介质为常温水K?214kalm2?h?oC
Qi?K?As??t
??As?Qi/K?t?即满足要求。
61449.5299?6.6407m2?A0?7.2m2
214?43.244.2 水洗结晶罐的选型与计算
4.2.1设备选型
生产周期：T=12h
取还原反应釜的个数为：n=3，后备系数为：δ=1.12 由于反应物料沸腾，取装料系数：Φ0=0.75
从物料衡算可知，还原反应釜每天的处理物料总体积为：V总?4605.90L
查《化工工艺设计手册》（第三版.下册），选择公称容积为容器材料2000L的搪玻璃开式搅拌釜，型号标记为：KⅡ0.25-2-GP DKAC，HG/T2371-1992，计算容积为2179VJ/L，设备总重G=2485 kg，容器材料为Q-235B，公称直径为1300mm，电动机功率为4.0KW，总高度为3819mm，其中重要的参数为传热面积A0?7.2m2
4.2.2 核算
(1)装料系数核算：
根据以上的选型计算可知，每台釜每天操作3批，共计6批，则每批的进料体积为
767.65Vd?V总/6?4605.90/6?767.65L，则：???0.3838??0?0.75。
2000则符合要求。 (2)传热面积校核
由还原反应釜的热量衡算可知，反应时间为4小时；反应总传热量为-368731.2642KJ，
368731.2642则平均每批的传热量为Qi??15363.8026KJ/h。
6?4工艺条件：
进、出料温度：25~95℃；设计蒸汽进、出温度：120~110℃ 则平均温差：A??(At1?At2)/(lnAt1/At2)
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???120?25???110?95??/?ln?120?25?/?110?95?? ?43.24Qi?K?As??t
还原反应釜为夹套式反应容器，冷却介质为常温水K?214kalm2?h?oC
15363.8026?1.6603m2?A0?7.2m2
214?43.24??As?Qi/K?t?即满足要求。
4.3 离心机的选型与计算
操作工时：1h，从物料衡算表可知，每批的生产能力：
3003.64生产能力??500.6066kg/h，根据离心料液的特性，为固液分离，间歇操作
1?6及以上参数，查《化工工艺设计手册》所选三足式下部卸料离心机满足生产要求，其技术性能如下表所示：
表4-1 三足式上部卸料离心机技术性能表
项目 型号 转鼓规格
数据
项目
最大装料量 外形尺寸 （长×宽×高） 电机型号与功率 最大分离因数
14/22 670 数据 600kg
2700×1900×1500
SXS1200 1200×550
（内径×高度/mm） 重量 有效容积 所需设备台数：
np?500.6066?0.8343?1台 600400kg 270L
4.4 压滤机的选型
由于过滤总量为2526.12L，每批过滤量为2526.12/6=421.04L，选型号为BMS40-630/25的板框过滤机。
表4-2 BMS40-630/25的板框过滤机性能表 项目
数据
项目
数据
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框内尺寸/mm 630×630 总过滤面积/m 外形尺寸 （长×宽×高）
40
4460×1260×1200
框内容量/L 500
形式 压紧方式 框数
明流 手动 50
工作压力/MPa 质量 材料
0.8 6680kg 铸铁
4.5管道工艺计算
盐酸：总体积为167.33L，共计6批，每批加入体积为167.33/6=27.8883L，设
流速为0.5m/s,3min=180s,由7mm,管外径
?4d2?0.5?180?27.8883算得d=0.01732m.需要壁厚为
为32mm热压钢管，查手册可得知公称直径为20mm。 同理，甲苯：壁厚8mm，外径45mm，公称直径35mm 水： 壁厚9mm，外径45mm，公称直径35mm 甲苯层：壁厚6.5mm，外径38mm，公称直径25mm
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总结
两周的课程设计已经结束了，此次课程设计我们投入了大量的时间与精力，在 设计过程中遇到了很多问题，针对问题，我们向老师请教并与老师共同探讨，一个个问题都被解决了。工艺三算使我们对工艺计算有了更加深刻的认识，体会到工程问题中要考虑主要矛盾，可适宜忽略次要矛盾。另外对设计PID图的综合考虑有很多不妥之处，不能更好的从经济角度考虑设备的选取，对PID图设备大小没有具体的概念，对工厂中实际设备的布局缺乏具体的认识，因此在以后的生产生活中要加以培养，从生活中找到课本知识的原形。总体来说本设计能够依任务书内容设计，对基本设计参数做出合适的选择和确定，按时完成任务，还是体现了我们工艺设计能力。课程设计使我们对所学专业知识有了更加深刻的认识，并且锻炼了我们利用所学理论知识与实践相结合的工程学能力。在编制课程设计说明书时能够按照标准格式排版，对手工制图得到了锻炼，为毕业设计打下了良好的基础，还培养了我们在今后的学习工作中认真，严谨，求实，精益求精的态度。设计说明书的撰写,查阅文献,绘制相应的工艺图。由此可见任务极其艰巨，在设计中,我许多次无从下手,苦恼至极,但静下心来仔细研究,摸索,终有出路可寻,虽然很辛苦,但从中所学知识及能力是无法估量的,精神上更加丰富。
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