化工反应器夹套与搅拌技术的节能

均相液体机械搅拌夹套冷却反应器设计工艺计算书（工艺部分）上海工程技术大学 化学工程与工艺系均相液体机械搅拌夹套冷却反应器设计（工艺部分）一、设计任务1.处理能力：140000m 3/a 均相液体；2.设备型式：机械搅拌夹套冷却器。

二、操作条件1.均相液温度保持50℃；2.平均停留时间18min ；3.需移走热量105kW ；4.采用夹套冷却，冷却水进口温度20℃，出口温度30℃；5.50℃下均相液的物性参数：比热容C J/kg ︒⋅=1012p c ，导热系数C 0.622W/m ︒⋅=λ，平均密度3kg/m 930=ρ，粘度s Pa ⋅⨯=-2107332.μ。

6.忽略污垢热阻及间壁热阻；7.每年按300天，每天按24小时连续运行。

三、设计内容1.设计方案简介：对确定的工艺流程及设备进行简要论述；2.搅拌器工艺设计计算：确定搅拌功率及夹套传热面积；3.搅拌器、搅拌器附件、搅拌槽、夹套等主要结构尺寸的设计计算；4.主要辅助设备选型：冷却水泵、搅拌电机等；5.绘制搅拌器工艺流程图及设备设计条件图；6.对本设计的评述。

附：均相液体机械搅拌夹套冷却反应器设计——工艺计算书均相液体机械搅拌夹套冷却反应器设计——工艺计算书一、选定搅拌器的类型因为该设计所用搅拌器主要是为了实现物料的均相混合，故推进式、桨式、涡轮式、三叶后掠式等均可选择，本设计选用六片平直叶圆盘涡轮式搅拌器。

二、搅拌设备的设计计算确定搅拌槽的结构及尺寸，搅拌桨及其附件的几何尺寸及安装位置，计算搅拌转速及功率，计算传热面积等，最终为机械设计提供条件。

（一）搅拌槽的结构设计1. 搅拌槽的容积、类型、高径比 （1）容积与槽径对于连续操作，搅拌槽的有效体积为搅拌槽的有效体积=流入搅拌槽的液体流量×物料的平均停留时间35.833m =⨯⨯=601824300140000V根据搅拌槽内液体最佳充填高度等于槽内径，即D H =。

现以搅拌槽为平底近似估算槽直径，则有：m 95114383354433...πV H D =⨯=== 本设计取951.D =m 。

夹套式机械搅拌反应釜设计计算说明书
夹套式机械搅拌反应釜是化工生产中常用的一种反应器，它能够在一定的温度、压力和搅拌条件下进行化学反应，多用于制备溶液、悬浮液和浆料等。

下面我们来介绍一下夹套式机械搅拌反应釜的设计、计算以及需要注意的问题。

首先，反应釜的设计要考虑反应液体的性质、反应条件、生产规模以及其他实际操作需求。

设计时需要确定反应釜的体积、夹套的面积、搅拌器的形式和转速、进、出料口的位置和尺寸等参数。

其次，计算夹套的面积应根据反应液体体积、夹套内部介质温度和外部冷却介质温度来确定。

夹套面积可以根据套管的长度和内径来计算，也可以根据实际使用需求进行选择。

夹套定温区的温差应该尽量缩小，以提高搅拌器对反应液体的混合效果。

再次，搅拌器的选择应根据反应液体的性质，是否易结晶、是否具有高黏度等来确定。

搅拌器的形状也应考虑到热传递和质量传递等方面的因素。

最后，需要注意反应釜的安全操作和维护。

反应釜在使用时需要注意反应液体的温度、压力和化学性质等因素，确保运行过程中不发生安全事故。

此外，反应釜在使用过程中会产生摩擦和磨损，因此需要定期对设备进行维护和保养，保证正常使用。

在停机时，应当进行充分的清洗和消毒，以防止残留物污染下一次生产。

总之，夹套式机械搅拌反应釜的设计、计算和维护，对于化工生产过程中的实际应用具有重要意义。

我们应该认真对待反应釜的使用和维护，避免出现不必要的安全事故，保证生产过程的稳定性和安全性。

化工设备机械基础之夹套反应釜的设计夹套反应釜是化工设备中常见的一种反应器，其设计是化学工程师们长期研究的重要课题。

下面将对夹套反应釜的设计进行详细介绍。

一、夹套反应釜的基本原理夹套反应釜由内胆和外壳组成，内胆称为反应釜，外壳称为夹套。

在操作过程中，在夹套内注入物料或水等流体。

反应釜中的物料被加热或冷却是通过夹套内流体的被加热或冷却来实现的。

夹套反应釜的基本原理就是通过夹套内的流体（一般为水或油）来实现加热或冷却反应釜内的物料，同时夹套内的流体也可以进行搅拌以保证均匀升温或降温。

二、夹套反应釜的设计要求1、安全性要求在设计夹套反应釜的过程中，安全性是最重要的一点。

要保障夹套反应釜的安全性，需要考虑一下几个问题：（1）反应釜的压力要求和夹套的压力要求要确定。

反应釜的压力由反应物的反应热、气体产生、化学腐蚀等多个因素决定。

一般情况下，反应釜的压力要求是夹套的2-3倍之间。

（2）应设置好反应釜的安全装置，如安全阀和爆破口等。

（3）在操作反应釜时，应按照标准操作程序进行，如避免超压、超温、超流速等情况。

2、机械性能要求夹套反应釜的机械性能应符合以下要求：（1）夹套材料应具备良好的耐腐蚀性和耐磨性。

（2）反应釜的结构应十分坚固，并且不能出现变形或滑移现象。

（3）反应釜和夹套之间的连接处应该很牢固。

3、热传递效率要求夹套反应釜的热传递效率对反应速度，反应物品质和产物品质都有很大的影响。

因此，在夹套反应釜设计中，应该完善夹套的密封性，以便内外介质的温度和热媒介的流速达到最大的接触面积。

4、过程监控要求为了实现反应釜的过程监控，可以根据反应釜的要求进行设计，设置相应的温度、压力、pH值，流量等传感器，以便随时监控反应的速度和进度。

三、夹套反应釜的设计流程夹套反应釜的设计流程可以分为以下几个步骤：1、确定反应釜的容积和使用温度范围。

2、确定反应釜的结构材料。

3、设计夹套的流路和流速，以及冷却方式。

4、确定夹套和反应釜之间的连接方式。

化工原理中的化工设备节能与节水随着全球能源和水资源的日益紧张，节能与节水已经成为全球关注的热点话题。

在化工工业中，化工设备节能与节水也变得至关重要。

本文将从化工设备的节能与节水原理、应用案例以及未来发展趋势等方面进行探讨。

一、化工设备节能原理化工设备节能的原理主要包括两个方面：一是优化工艺设计，二是改进设备运行。

优化工艺设计是指在化工生产过程中，通过合理的工艺流程设计和参数控制，降低能耗。

例如，在制造过程中选择高效的催化剂和溶剂，提高反应的转化率和选择性，从而减少废弃物和排放物的产生。

此外，改进废热回收系统和气体净化装置，通过回收和利用废热，减少能源的消耗。

通过合理的工艺设计，可以实现能源的最大化利用和节约。

改进设备运行是指在设备运行过程中，通过优化操作和维护，减少能源的浪费。

例如，定期检查设备的密封性能，防止能源泄漏；调整设备操作参数，降低设备能耗；采用先进的自动化控制系统，实现设备运行的精确控制。

这些措施有助于降低化工设备的能源消耗，提高设备的运行效率。

二、化工设备节水原理在化工工业中，水是一种重要的资源，大量用于反应物的溶解、反应的催化剂和催化剂的回收等。

因此，化工设备节水也是一项关键任务。

化工设备节水的原理包括减少用水量和提高水资源的回收利用率。

减少用水量可以通过多种途径实现，例如优化工艺设计，采用高效的分离技术和再生技术，减少水的损失和废水的排放。

同时，合理选择水的循环利用和回收利用技术，实现水资源的最大化利用。

除了减少用水量，提高水资源的回收利用率也是一项重要任务。

化工设备中的水资源可以通过各种物理、化学和生物方法进行处理和回收。

例如，利用膜技术可以实现水的再生利用，将废水中的有用组分回收。

此外，还可以采用生物处理技术对废水进行处理，降低水的污染程度，提高水的回收利用率。

三、化工设备节能与节水的应用案例在实际的化工生产中，已经有许多成功的案例应用了化工设备节能与节水的原理。

例如，某化工企业通过优化工艺设计，减少反应的循环液量，提高循环液的浓缩程度，从而降低了能源和水的消耗。

夹套反应釜用途夹套反应釜是一种常见的化学实验室设备，也被广泛应用于工业生产中。

它主要用于进行化学反应、合成、溶解、稀释、结晶等过程，具有较高的反应效率和控制能力。

一、化学反应夹套反应釜可以在恒定的温度和压力条件下进行各种化学反应。

通过控制夹套中的冷却或加热介质的温度，可以实现反应溶液的快速升温或降温，从而控制反应速率。

同时，夹套反应釜还可以通过调节夹套中的冷却水或加热介质的流速来控制反应的温度。

二、合成夹套反应釜广泛应用于有机合成领域，可以用于合成各种有机化合物。

通过在反应釜中加入反应物、催化剂和溶剂，控制反应的温度和反应时间，可以实现高效的有机合成反应。

例如，常见的酯化、酰化、氢化、脱水等反应都可以在夹套反应釜中进行。

三、溶解夹套反应釜还可以用于物质的溶解过程。

通过在反应釜中加入溶剂并控制温度和搅拌速度，可以将固体物质快速溶解于溶剂中，从而得到溶液。

这在药物制剂、颜料、染料等领域有着广泛的应用。

四、稀释夹套反应釜也可以用于液体物质的稀释过程。

通过在反应釜中加入需要稀释的液体，并控制温度和搅拌速度，可以实现液体物质的快速稀释。

这在化学分析、制药、环境监测等领域具有重要意义。

五、结晶夹套反应釜还可以用于物质的结晶过程。

通过在反应釜中加入溶剂和需要结晶的物质，并控制温度和搅拌速度，可以实现物质的结晶。

这在化学制品的制备、矿石的提取等领域有着重要的应用价值。

夹套反应釜在化学实验室和工业生产中具有广泛的应用。

它可以用于化学反应、合成、溶解、稀释、结晶等各种过程。

通过控制夹套中的温度、压力和搅拌速度，可以实现对反应过程的精确控制，提高反应效率和产品质量。

夹套反应釜的出现极大地促进了化学研究和工业生产的发展，成为化学领域不可或缺的重要设备之一。

课程设计说明书设计题目夹套搅拌反应器设计学生学号专业班级指导老师耿绍辉化工设备基础Nefu.20121228目录第一章设计方案简介1.1反应釜的基本结构1.2反应釜的机械设计依据第二章反应釜机械设计的内容和步骤第三章反应釜釜体的设计3.1 罐体和夹套计算3.2厚度的选择3.3设备支座3.4手孔3.5选择接管、管法兰、设备法兰第四章搅拌转动系统设计4.1转动系统设计方案4.2转动设计计算：定出带型、带轮相关计算4.3选择轴承4.4选择联轴器4.5罐体搅拌轴的结构设计、搅拌器与搅拌轴的连接结构设计4.6电动机选择第五章绘制装配图第六章绘制大V带轮零件图第七章本设计的评价及心得体会第八章参考文献第一章设计方案简介搅拌设备在石油、化工、食品等工业生产中应用范围很广，尤其是化学工业中，很多的化工生产或多或少地应用着搅拌操作，化学工艺过程的种种物理过程与化学过程，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时作为反应器来应用的，而带搅拌的反应器则以液相物料为特征，有液-液、液-固、液-气等相反应。

搅拌的目的是：1、使互不相溶液体混合均匀，制备均匀混合液、乳化液、强化传质过程；2、使气体在液体中充分分散，强化传质或化学反应；3、制备均匀悬浮液，促使固体加速溶解、浸取或发生液-固化学反应；4、强化传热，防止局部过热或过冷。

所以根据搅拌的不同目的，搅拌效果有不同的表示方法。

搅拌操作分为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，或使气泡群以密集状态上升借所谓气升作用促进液体产生对流循环。

与机械搅拌相比，仅气泡的作用对液体所进行的搅拌时比较弱的，所以在工业生产，大多数的搅拌操作均是机械搅拌。

本设计实验要求的就是机械搅拌搅拌器设备的设计遵循以下三个过程：1根据搅拌目的和物理性质进行搅拌设备的选型。

2在选型的基础进行工艺设计与计算。

3进行搅拌设备的机械设计与费用评价。

在工艺与计算中最重要的是搅拌功率的计算和传热计算。

夹套反应釜用途夹套反应釜是一种常见的实验设备，广泛应用于化学、医药、食品等领域。

它的主要用途是进行化学反应、合成和加热等实验操作。

夹套反应釜具有许多优点，如加热均匀、温度控制精确、反应过程可视化等，因此被广泛使用。

夹套反应釜在化学领域中有着重要的应用。

化学反应通常需要在一定的温度条件下进行，夹套反应釜能够提供精确的温度控制，使得反应物能够在最佳的温度下发生反应。

此外，夹套反应釜还可以提供恒温条件，使得反应过程更加稳定，从而提高反应的效率和产率。

在有机合成中，夹套反应釜常用于合成新的有机化合物，通过控制反应温度和时间，可以实现特定的化学反应，得到目标产物。

夹套反应釜在医药领域也有着广泛的应用。

在药物研发过程中，药物合成是一个关键环节，夹套反应釜能够提供适宜的反应条件，帮助研发人员进行药物合成实验。

通过合理的反应温度和时间控制，可以提高药物合成的选择性和产率，从而加快新药研发的进程。

此外，夹套反应釜还可以用于药物的纯化和结晶过程，确保药物的质量和纯度。

夹套反应釜在食品工业中也有着重要的应用。

食品加工过程中，常常需要进行各种化学反应和加热操作，夹套反应釜能够提供稳定的温度和压力条件，确保食品加工过程的安全和高效。

夹套反应釜还可以用于食品的蒸煮、糖化、发酵等工艺过程，帮助食品厂商提高生产效率和产品质量。

夹套反应釜还可以应用于其他领域。

例如，环境科学中的污水处理、废气处理等过程中，夹套反应釜可以用于反应器的设计和优化。

能源领域中，夹套反应釜可以用于催化反应和能源转化的研究。

夹套反应釜作为一种常见的实验设备，具有广泛的应用领域。

它在化学、医药、食品等领域中发挥着重要作用，可以进行化学反应、合成和加热等实验操作。

夹套反应釜具有加热均匀、温度控制精确、反应过程可视化等优点，被广泛使用。

随着科学技术的不断发展，夹套反应釜的应用领域还将进一步扩大，为各行业的研究工作提供更多的支持。

罐体和夹套的设计夹套式反应釜是由罐体和夹套两大部分组成。

罐体在规定的操作温度和操作压力下，为物料完成其搅拌过程提供了一定的空间。

夹套传热是一种最普遍的外部传热方式。

它是一个套在罐体外面能形成密封空间的容器，既简单又方便。

罐体合夹套的设计主要包括其结构设计，各部件几何尺寸的确定和强度的计算与校核。

罐体和夹套的结构设计罐体一般是立式圆筒形容器，有顶盖，筒体和罐底，通过支座安装在基础或平台上。

顶盖在受压状态下操作选用椭圆形封头，（对于常压或操作压力不大而直径较大的设备，顶盖可采用薄钢板制造的平盖，在薄钢板上加设型钢制的横梁，用以支撑搅拌器及其传动装置。

顶盖与罐底分别与筒体相连。

罐底与筒体的连接采用焊接连接。

顶盖与筒体的连接形式为可拆连接。

夹套的型式与罐体相同。

罐体几何尺寸计算确定筒体内径工艺条件给定容积V、筒体内径估算D1：D1==1.058m=1058mm式中V——工艺条件给定容积，m3；i——长径比，i=将D1估算值圆整到公称直径1000mm确定封头尺寸椭圆封头选标准件内径与筒体内径相同曲边高度h1=250mm直边高度h2=25mm内径面积A=1.625m2封头容积V=0.1505m3封头厚度质量确定筒体高度式中圆整后的筒体高度为1500 则反应釜容积式中夹套几何尺寸计算夹套和筒体的连接常焊接成密封结构夹套的安装尺寸通常在。

夹套内径夹套下封头型式同罐体封头，其直径与夹套筒体封头相同为1100mm通常取夹套高式中夹套所包围的筒体表面积式中22——1米高内封头表面积查表为夹套反应釜的强度计算强度计算的原则及依据强度计算中各参数的选取及计算，均应符合GB 150—1988《钢制压力容器》的规定。

夹套反应釜设计计算举例几何尺寸圆整筒体内径釜体封头容积圆整釜体高度夹套筒体内径装料系数，或按圆整夹套筒体高度罐体封头表面积一米高筒体内表面积，强度计算（按内压计算厚度），，罐体及夹套焊接接头系数设计温度下材料需用应力罐体筒体计算厚度夹套筒体计算厚度罐体筒体名义厚度罐体封头名义厚度夹套封头名义厚度稳定性校核（按外压校核厚度）筒体计算长度系数系数许用外压力罐体筒体名义厚度筒体计算长度系数系数许用外压力罐体筒体名义厚度罐体封头名义厚度,,罐体封头名义厚度水压试验校核,,材料屈服点应力反应釜的搅拌装置推进式搅拌装置是调和低粘度均相液体混合的。

化工设备基础课程设计说明书设计题目: 夹套搅拌反应器设计学院:材料科学与工程学院学生: 吕柯学号: ********专业班级: 高分子材料与工程13级1班****: ***日期: 2016年1月15日夹套搅拌反应器设计任务书一、设计内容设计一台夹套搅拌反应器。

二、设计参数和技术特性指标见附表1。

三、设计要求1.进行罐体和夹套设计计算；2.选择支座形式；3.手孔校核计算；4.选择接管、管法兰、设备法兰；5.进行搅拌传动系统设计；（1）进行传动系统方案设计；（2）作带传动设计计算：定出带型，带轮相关尺寸；（3）选择轴承；（4）选择联轴器；（5）进行罐内搅拌轴的结构设计、搅拌器与搅拌轴的连接结构设计；6.选择轴封形式；7.绘制装配图（1#）；8.大V带轮零件图（3#）；9.编制技术要求；10. 编写设计说明书。

（1）封面；（2）目录；（3）任务书；（4）设计计算：要有详细的设计步骤及演算过程；（5）对本设计的评价及心得体会；（6）用B5大小纸书写。

表1 夹套反应釜设计任务书简图设计参数及要求容器内夹套内工作压力，Mpa<2.2 <2.3设计压力，MPa2.2 2.3工作温度，℃<150 <200设计温度，℃150 200介质有机溶剂蒸汽或水全容积，m3 3.8操作容积，m33.04传热面积，m2≥6腐蚀情况微弱推荐材料Q235-A搅拌器型式推进式搅拌轴转速，r/min210轴功率，kW 3.4接管表符号公称尺寸DN连接面形式用途a 25 突面蒸汽入口b 25 突面加料口c 80 凹凸面视镜d 65 突面温度计口e 25 突面空气口f 40 突面放料口g 25 突面水出口h 100 突面手孔目录1. 夹套反应釜的结构 (5)1.1 夹套反应釜的功能和用途 (5)1.2 夹套反应釜的反应条件 (5)2. 设计标准 (6)3. 设计方案的分析和拟定 (6)4. 各部分结构尺寸的确定和设计计算.............................. - 8 -4.1 罐体和夹套的结构设计 (8)4.1.1 罐体几何尺寸计算.................................. - 9 -4.1.2 夹套几何尺寸计算................................. - 10 -4.2 夹套反应釜的强度计算 (12)4.2.1 强度计算(按内压计算强度) (12)4.2.2 稳定性校核(按外压校核厚度) (14)4.2.3水压试验校核 (17)4.3 反应釜的搅拌器 (18)4.3.1 搅拌装置的搅拌器 (18)4.3.2 搅拌器的安装方式及其与轴连接的结构设计 (19)4.3.3 搅拌装置的搅拌轴设计 (19)4．4 反应釜的传动装置设计 (21)4.4.1 常用电机及其连接尺寸 (21)4.4.2釜用减速机类型、标准及其选用 (22)4.4.3 V带减速机 (22)4.4.4凸缘法兰 (24)4.4.5安装底盖 (25)4.4.6机架 (25)4.4.7联轴器 (27)4.5 反应釜的轴封装置设计 (27)4.5.1 填料密封 (27)4.5.2 机械密封 (28)4.6反应釜的其他附件设计 (29)4.6.1 支座 (29)4.6.2 手孔和人孔 (30)4.6.3 设备接口 (30)5. 设计小结................................................... - 31 -6. 参考文献 (36)设计说明书1. 夹套反应釜的结构夹套反应釜主要由搅拌容器、搅拌装置、传动装置、轴封装置、支座、人孔、工艺接管和一些附件组成。

【关于夹套式反应釜工作原理及设计说明】一、设计说明：反应釜的机械设计是在工艺设计之后进行的。

工艺上给出的条件一般包括：釜体容积、最大工作压力、工作温度、介质腐蚀性、传热面积、搅拌形式、转速和功率、工艺接管尺寸方位等。

这些条件通常都以表格和示意图的形式反映在机械设计任务书中。

对于机械设计，设计者是依据工艺设计提出的要求和条件，对搅拌反应釜的容器、搅拌轴、传动装置和轴封装置等进行合理的选型、设计和计算。

来源：佛山市金昶泰机械二、搅拌说明：利用搅拌原理对多种物料进行分散混合，是化学、医药及食品等工业中常用的典型反应设备之一。

它是一种在一定压力和温度下，借助搅拌器将一定容积的两种（或多种）液体以及液体与固体或气体物料混匀，促进其反应的设备。

一台带搅拌的夹套反应釜。

它主要由搅拌容器、搅拌装置、传动装置、轴封装置、支座、人孔、工艺接管和一些附件组成。

此外夹套反应釜设计还要注意加热方式、冷却方式及密封装置。

三、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，方便操作。

四、技术参数：1、设计容积：50-30000L（可按要求设计）2、反应温度：常温-300度3、反应压力：-0.1-0.6mpa4、设备材质：304不锈钢，321不锈钢，316L不锈钢及Q235-B碳钢5、搅拌形式：桨叶式，锚浆式，框式，螺带式，涡轮式，分散盘式，组合式等6、加热方式：电加热，蒸汽加热，水浴加热等7、导热介质：导热油，蒸汽，热水，电加热8、传热结构：夹套式、外半管式，内盘管式。

分析炼油厂加氢脱硫工艺的夹点与节能炼油厂加氢脱硫工艺是炼油行业中常用的一种脱硫工艺，主要用于将含硫化合物转化为可容易去除的硫化氢和水。

加氢脱硫工艺通常需要高温高压条件下进行，这就需要大量的能源供应。

为了降低能源消耗，减少成本，炼油厂一般会采用夹点和节能技术。

夹点是指在加氢反应器进料的一侧加入少量的氢气，使得进料与氢气之间形成夹点。

在一定程度上，夹点可以提高催化剂的利用率，增加脱硫效率，并且可以抑制反应产物的副产物的生成，减少厂区化学耗材的使用量。

过大的夹点也会导致进料在进入加氢反应器之前发生氢化反应，使得进料中的硫化物无法进入反应器进行脱硫，从而降低了脱硫效率。

在夹点技术的应用中需要掌握好夹点大小，对于不同的原料特性和工艺条件进行调整。

节能技术主要是通过优化加氢脱硫工艺流程，减少废热损失，提高设备能效，降低能耗。

在加氢脱硫工艺中，有多个环节可以进行节能优化，比如预加热、反应器位置优化等。

预加热是通过将进料预先加热至一定温度，使得进料在进入反应器时能够更快升温至反应温度，减少了热损失，提高了能效。

在加氢脱硫工艺中，反应器的位置也是影响能耗的重要因素。

合理的调整反应器位置能够减少管道输送的阻力，降低泵耗，降低能耗。

除了以上的技术手段，加氢脱硫工艺中还可以通过改善设备性能和优化设备结构进行节能。

改善催化剂性能，提高反应速率和脱硫效率，可以减少反应器停留时间，降低能耗。

合理的设计反应器结构，降低压降和阻力，也能够降低能耗。

在实际应用中，炼油厂可以通过综合考虑使用夹点和节能技术，遵循不同原料的特性和工艺条件，根据自身的情况来选择最适合的脱硫工艺路径，减少运行成本，提高生产效率。

对于炼油厂加氢脱硫工艺的夹点与节能，需要在实际生产过程中不断进行工艺参数的优化和设备性能的改进。

只有积极应用先进的技术手段和方法，不断提高生产效率和资源利用率，才能从根本上降低炼油厂的能耗，提高经济效益。

【文章结束】。

罐体和夹套的‎设计夹套式反应釜‎是由罐体和夹‎套两大部分组‎成。

罐体在规定的‎操作温度和操‎作压力下，为物料完成其‎搅拌过程提供‎了一定的空间‎。

夹套传热是一‎种最普遍的外‎部传热方式。

它是一个套在‎罐体外面能形‎成密封空间的‎容器，既简单又方便‎。

罐体合夹套的‎设计主要包括‎其结构设计，各部件几何尺‎寸的确定和强‎度的计算与校‎核。

罐体和夹套的‎结构设计罐体一般是立‎式圆筒形容器‎，有顶盖，筒体和罐底，通过支座安装‎在基础或平台‎上。

顶盖在受压状‎态下操作选用‎椭圆形封头，（对于常压或操‎作压力不大而‎直径较大的设‎备，顶盖可采用薄‎钢板制造的平‎盖，在薄钢板上加‎设型钢制的横‎梁，用以支撑搅拌‎器及其传动装‎置。

顶盖与罐底分‎别与筒体相连‎。

罐底与筒体的‎连接采用焊接‎连接。

顶盖与筒体的‎连接形式为可‎拆连接。

夹套的型式与‎罐体相同。

罐体几何尺寸‎计算确定筒体内径‎工艺条件给定‎容积V、筒体内径估算‎D1：D1= =1.058m=1058mm‎式中V——工艺条件给定‎容积，m3；i——长径比，i=将D1估算值‎圆整到公称直‎径1000m‎m确定封头尺寸‎椭圆封头选标‎准件内径与筒‎体内径相同曲边高度h1‎=250mm直边高度h2=25mm内径面积A=1.625m2封头容积 V=0.1505m3‎封头厚度质量确定筒体高度‎式中圆整后的筒体‎高度为150‎0则反应釜容积式中夹套几何尺寸‎计算夹套和筒体的‎连接常焊接成‎密封结构夹套的安装尺‎寸通常在。

夹套内径夹套下封头型‎式同罐体封头‎，其直径与夹套筒体封‎头相同为11‎00mm通常取夹套高式中夹套所包围的‎筒体表面积式中22——1米高内封头‎表面积查表为‎夹套反应釜的‎强度计算强度计算的原‎则及依据强度计算中各‎参数的选取及‎计算，均应符合GB‎150—1988《钢制压力容器‎》的规定。

夹套反应釜设‎计计算举例几何尺寸圆整筒体内径‎釜体封头容积‎圆整釜体高度‎夹套筒体内径‎装料系数，或按度积积，强度计算（按内压计算厚‎度），，头系数用应力度度度度度稳定性校核（按外压校核厚‎度）筒体计算长度‎系数系数许用外压力度筒体计算长度‎系数系数许用外压力度度A,,度水压试验校核‎,,力反应釜的搅拌‎装置推进式搅拌装‎置是调和低粘‎度均相液体混‎合的。

化工总控工职业技能鉴定练习题库（附参考答案）1、搅拌反应器中的夹套是对罐体内的介质进行( )的装置。

A、保温B、加热C、加热或冷却D、冷却答案：C2、在节流装置的流量测量中进行温度、压力等修正是修正( )。

A、偶然误差B、疏忽误差C、系统误差答案：C3、工业毒物进入人体的途径有( )。

A、呼吸道，皮肤B、呼吸道，消化道C、呼吸道，皮肤和消化道D、皮肤，消化道答案：C4、关于流化床最大流化速度的描述的是：( )。

A、流化床达到最大流速时，流体与颗粒的磨擦力等于固体的应力B、流体最大流化速度小于固体的沉降速度C、最大流化速度等于固体固体颗粒的沉降速度D、固体的重力大于流体与颗粒的磨擦力与浮力之和答案：C5、按有关规定，机组厂房处的噪声规定为( )分贝。

A、90B、85C、75答案：B6、管道连接采用活接头时，应注意使水流方向( )A、从活接头公口到母口B、从活接头母口到公口C、A与B均可D、视现场安装方便而定答案：A7、pH = 3 和pH = 5的两种 HCl 溶液，以等体积混合后，溶液的 pH 是( )A、3.0B、3.3C、4.0D、8.0答案：B8、气氨先经压缩，然后冷却的过程中，其焓的变化过程为( )。

A、变大再变大B、变大后变小C、变小再变小答案：B9、干粉灭火机的使用方法是( )。

A、提起圈环，即可喷出。

B、对准火源，打开开关，液体喷出C、一手拿喇叭筒对着火源，另一手打开开关。

D、倒过来稍加摇动，打开开关答案：A10、用盐酸溶液滴定Na2CO3溶液的第一、二个化学计量点可分别用( )为指示剂。

A、甲基红和甲基橙B、酚酞和甲基橙C、甲基橙和酚酞D、酚酞和甲基红答案：B11、在精馏塔操作中，若出现塔釜温度及压力不稳时，产生的原因可能是( )。

A、蒸汽压力不稳定B、疏水器不畅通C、加热器有泄漏D、以上三种原因答案：D12、列管式换热器一般不采用多壳程结构，而采用( )以强化传热效果A、波纹板B、翅片板C、折流挡板D、隔板答案：C13、将氯化钙与湿物料放在一起，使物料中水分除去，这是采用哪种去湿方法？( )A、吸附去湿B、供热去湿C、机械去湿D、无法确定答案：A14、绝大多数气体吸收过程是一个溶解放热过程，因此降低温度对吸收有益，但是温度太低不会产生以下( )不利的影响。

搅拌反应器的传热结构和接管形式搅拌器常用的换热结构元件有夹套和蛇管，另外还有电感应加热、直接蒸汽加热或外部换热器加热等。

这里仅讨论夹套和蛇管结构。

一.夹套结构夹套就是用焊接或法兰连接的方式在容器的外侧装设各种形状的结构，使其与容器外壁形成密闭的空间。

在此空间内通入载热流体，加热或冷却容器内的物料，以维持物料的温度在预定的范围。

夹套的主要结构形式有整体夹套、型钢夹套、半圆管夹套和蜂窝夹套等，结构如图6-6所示，其适用温度和压力范围见表6-2。

图6-6 夹套的主要结构形式夹套直径一般按公称直径系列选取，这样有利于按标准选择夹套封头。

具体使用时可根据筒体直径按表6-3选取。

表6-3 夹套直径和筒体直径的关系二.蛇管结构当反应釜所需传热面积较大，而夹套传热不能满足要求时，可增加蛇管传热。

蛇管可分为螺旋式盘管和竖式蛇管，如图6-7所示。

图6-7 蛇管结构图图6-8 同心圆蛇管结构尺寸蛇管沉浸在物料中，热量损失小，传热效果好，同时还能起到导流筒的作用，但检修较麻烦。

蛇管不宜太长，一是因为凝液积聚会降低传热效果，二是因为要从很长的蛇管中排出蒸汽中夹带的惰性气体也是很困难的。

蛇管管长与管径的最大比值见表6-4。

表6-4 蛇管管长与管径的最大比值如果要求蛇管传热面很大时，可做成几个并联的同心圆蛇管组，其结构尺寸如图6-8所示。

内圈和外圈的间距t=(2~3)d，各圈的垂直排列距离h=(1.5~2)d，d为蛇管的外径。

最外圈直径D₀=Di-(200~300)mm。

蛇管的固定形式较多，当蛇管中心圆直径较小或圈数不多、质量不大时，可以利用蛇管进出口接管固定在顶盖上，不再另设支架固定；当蛇管中心圆直径较大、比较笨重或搅拌有振动时，则需要支架以增加蛇管的刚性。

常用蛇管的固定方式如图6-9所示。

图6-9 常用蛇管的固定方式蛇管支托在角钢上，用半U形螺栓固定，如图6-9(a)所示。

制造方便，缺点是拧紧时易偏斜，难于拧紧，可用于操作压力不大及管径较小的场合（一般小于φ45mm）。

化工工艺节能降耗常见技术措施摘要：化工过程运行过程中能耗过高，不仅增加了化工企业的生产成本，而且导致大量能源浪费，不利于化工企业的可持续发展。

为了解决化工过程运行过程中大量的能源浪费，促进化工企业的可持续发展，提出化工企业应在化工过程中应用节能降耗技术，降低化工过程运行过程中的能源消耗，避免造成更多的能源浪费，为化工企业创造更多的经济效益。

关键词:化学过程；节能降耗；措施介绍目前，化工行业的市场竞争日趋激烈。

为了保证化工企业能够在激烈的市场竞争中站稳脚跟，化工企业应努力实现化工生产效率，尽可能降低化工企业的经济成本，为化工企业创造更多的经济效益，为实现碳减排和绿色化工目标做出贡献。

在化工生产过程中，节能减排技术的推广应用可以有效降低化工过程中的能耗，在节能降耗方面具有很大的优势。

1化学工艺的应用现状1.1概述化学技术是化学技术和生产过程的结合。

在设备的帮助下，化学原料通过化学技术转化并生产成可用的化学产品。

同时，产品生产过程中会产生污染和能源消耗。

因此，节能与环保的关系非常密切。

要注重节能和资源管理，避免生产过程中的浪费和污染。

1.2提高化工过程节能水平的重要性在化工过程操作中，要重视并积极贯彻可持续发展的理念，掌握最先进的技术，发挥节能降耗的作用。

在应用过程中开发先进技术，利用可再生资源降低化工过程能耗，可以降低化工企业的经济投入，对促进化工企业的可持续发展具有重要作用。

对于化工过程中的大量能耗，面对严峻的发展形式，化工企业应及时采取措施和调整，降低消耗。

在现有条件下，只有最大限度地降低能源消耗，才能节省时间和空间，提高经济效益，促进可持续发展的空间，运用科学合理的技术手段，提高产品在经济和化工过程中的竞争力[1]。

2当前化工行业节能管理中存在的问题化工节能管理过程中还存在两个问题:一是为了减少自身的经济投入，有效降低综合能耗，很多化工企业在执行一些化学反应管理规定，却无法将化工生产的总能耗控制在相应的范围内。