支座实际承受的载荷支座安装尺寸重力加速度，取偏心载荷，水平力作用点至地板高度，不均匀系数，安装个以上支座时，取设备总质量包括壳体及附件，内部介质及保温层质量筒体质量封头质量轴质量搅拌器质量夹套质量人孔质量减速机质量水压试验时充水质其他附件如挡板联轴器及接管等，估算这些附件的质量为，则设备总质量为支座数量，偏心距地震影响系数，地震设防烈度为度，取水平力，取和的大值因容器置于室内，不计其风压值，故，即容器总高度所以,满足支座本体允许载荷的要求。计算支座处圆筒所受的支座弯矩夹套有效厚度根据和查表知当圆筒有效厚度为，圆筒内压为，对于该支座有，故所选满足能满足要求。第六章封口锥结构选型与计算符号说明轴向力系数封口锥的连接系数内筒体厚度附加量夹套厚度附加量容器内径夹套内径夹套封头与容器封头的连接园直径容器外壁至夹套壁中面的距离封口锥连接的强度系数与封口锥相接的夹套加强区的实际长度，或连接封口锥与夹套的第道环焊缝至折边锥体切线的距离工作或试验条件下容器内的设计压力工作或试验条件下夹套或通道内的设计压力夹套或通道的许用内压力容器筒体的实际壁厚夹套筒体封口锥或通道的实际壁厚夹套筒体封口锥或通道的计算厚度辅助参数封口锥的半顶角容器壳体与夹套壳体的间距系数容器壳体与夹套壳体强度比系数封口锥连接长度系数封口锥相对有效承载长度系数封口锥过渡区转角内半径系数设计温度下容器壳体材料的许用应力设计温度下夹套壳体或通道材料的许用应力计算的焊缝系数夹套筒体的纵焊缝系数容器筒体的环焊缝系数夹套筒体的纵焊缝系数选择型结构轴向力系数式中，即，取所以辅助系数容器壳体与夹套壳体的间距系数上式中所以因所选封口锥结构为型，故封口锥过渡区转角内半径系数。封口锥连接长度系数，对于有容器壳体于夹套壳体强度比系数计算的焊缝系数封口锥相对有效承载长度系数所以封口锥的连接系数式中对于，所以则对于，所以，所以则封口锥的许用内应力所以封口锥的壁厚封口锥壁厚应等于或大于与其相连接的夹套筒体壁厚，故取封口锥壁厚为。查长城搅拌表选择减速机型号为减速机主要参数及尺寸如下表第二节联轴器的选型选择减速机输出轴轴头型式为普通型，选择型刚性联轴器联轴器主要尺寸为轴径第四章搅拌轴的设计与校核符号说明设计最终确定的实心轴的轴径或空心轴外径设计最终确定的密封部位实心轴轴径或空心轴外径按扭转变形计算的传动侧轴承处实心轴轴径或空心轴外径按强度计算的单跨轴跨间段实心轴轴径或空心轴轴径或空心轴外径单跨轴的实心轴轴径或空心轴外径轴材料的弹性模量搅拌轴及各层圆盘搅拌器及附件组合重心处的许用偏心距搅拌轴及各层圆盘搅拌器及附件组合重心处的质量偏心引起的离心力第个搅拌器上的流体径向力单跨轴跨间轴段实心或空心的惯性矩单跨轴第个圆盘搅拌器及附件至传动侧轴承距离与轴长的比值单跨轴两轴承之间的长度个圆盘搅拌器及附件的每个圆盘至传动侧轴承的距离对于单跨轴搅拌轴及各层圆盘搅拌器及附件组合重心离传动侧轴承的距离对于单跨轴轴上弯矩总和，由轴向推力引起作用于轴的弯矩，按传动装置效率计算的搅拌轴传递扭矩，由径向力引起作用于轴的弯矩，固定在搅拌轴上的圆盘搅拌器及附件数圆盘搅拌器及附件的质量圆盘搅拌器及附件的有效质量单跨轴段轴的质量单跨轴段轴的有效质量单跨轴及各层圆盘搅拌器及附件的组合质量，空心轴内径与外径的比值轴的转速轴的阶临界转速电动机额定功率设备内的设计压力相当质量的折算点传动侧轴承游隙单跨轴末端轴承游隙单跨轴段有效质量的相当质量的相当质量在点所有相当质量的总和搅拌轴轴线与安装垂直线的夹角第个搅拌器叶片倾斜角轴的扭转角由轴承径向游隙引起在轴上离图或图中轴承距离处的径向位移由流体径向作用力引起在轴上离图或图中轴承距离处的径向位移由组合质量偏心引起离心力在轴上离图或图中轴承处产生的径向位移离图或图中轴承距离处轴的径向总位移搅拌物料的密度轴材料的密度轴上所有搅拌器其对应编号之和。搅拌轴受力模型选择与轴长的计算轴长按扭转变形计算计算搅拌轴的轴径轴的许用扭转角，对单跨轴有搅拌轴传递的最大扭矩上式中,，带传动取，所以根据前面附件的选型。取根据轴径计算轴的扭转角所以根据临界转速核算搅拌轴轴径搅拌轴有效质量的计算刚性轴不包括带锚式和框式搅拌器的刚性轴的有效质量等于轴自身的质量加上轴附带的液体质量。对单跨轴所以圆盘搅拌器及附件有效质量的计算刚性搅拌轴不包括带锚式和框式搅拌器的刚性轴的圆盘有效质量等于圆盘自身重量叫上搅拌器附带的液体质量上式中第个搅拌器的附加质量系数，查表第个搅拌器直径，第个搅拌器叶片宽度，叶片倾角，圆盘质量所以由轴向推力引起作用于轴上的弯矩的计算。的粗略计算当或轴上任搅拌器时，取故所以所以所以前面计算中取轴径为，故强度符合要求。按轴封处或轴上任意点处处允许径向位移验算轴径。因轴承径向游隙所引起轴上任意点离图中轴承距离处的位移。对于单跨轴轴承径向游隙按照附录选取，因此传动侧轴承游隙传动侧轴承为滚动轴承单跨轴末端轴承游隙该侧轴承为滑动轴承当时，求得的即为轴封处的总位移，所以由流体径向作用力所引起轴上任意点离图中轴承距离处的位移。对于单跨轴两端简支的单跨轴且,而所以端固支另端简支的单跨轴代入已知数据可得由搅拌轴与各层圆盘搅拌器及附件组合质量偏心引起的离心力在轴上任意点离图中轴承距离处产生的位移按下式计算对两端简支单跨轴代入已知数据可得所以对端固支端简支单跨轴代入已知数据可得所以般单跨轴传动侧支点的夹持系数介于简支和固支之间，此时值应取式和式之中间值，查附录取查附录得固简简所以固简简所以总位移及其校核对于刚性轴所以验算应满足下列条件轴封处允许径向位移按下式计算径向位移系数，按附录选取所以则满足轴径的最后确定由以上分析可得，搅拌轴轴径满足临界转速和强度要求，故确定轴径为。搅拌轴轴封的选择机械密封是种功耗小泄漏率低密封性能可靠使用寿命长的旋转轴密封。与填料密封相比，机械密封的泄漏率大约为填料密封的，功率消耗约为填料密封的。故采用机械密封。第五章支座选型及校核该搅拌设备为中小型直立设备，选择型耳式支座，对于级发酵罐配置个耳式支座。查选择耳式支座，该支座参数为耳式支座实际承受载荷计算式中作用集中质量的单跨轴阶临界转速的计算两端简支的等直径单跨轴，轴的有效质量在中点处的相当质量为第个圆盘有效质量在中点处的相当质量为所以在点处的相当质量为所以临界转速为所以端固定另端简支的等直径单跨轴，轴的有效质量在中点处的相当质量为第个圆盘有效质量在中点处的相当质量为所以在点处总的相当质量为所以临界转速为所以单跨搅拌轴传动侧支点的夹持系数的选取传动侧轴承支点型式般情况是介于简支和固支之间，其程度用系数表示。采用刚性联轴节时，,取。固简简所以根据搅拌轴的抗震条件当搅拌介质为液体液体，搅拌器为叶片式搅拌器及搅拌轴为刚性轴时，且所以满足该条件。按强度计算搅拌轴的轴径受强度控制的轴径按下式求得式中轴上扭矩和弯矩同时作用时的当量扭矩轴材料的许用剪应力轴上扭矩按下式求得包括传动侧轴承在内的传动装置效率，按附录选取，则所以轴上弯矩总和应按下式求得径向力引起的轴上弯矩的计算对于单跨轴，径向力引起的轴上弯矩可以近似的按下式计算第个搅拌器的流体径向力应按下式求得式中流体径向力系数，按照附录有第个搅拌器功率产生的扭矩第个搅拌器的设计功率，按附录有两个搅拌器为同种类型，，则所以所以搅拌轴与各层圆盘的组合质量按下式求得。对于单跨轴单跨轴段轴的质量所以故搅拌轴与各层圆盘组合质量偏心引起的离心力按下式求得。对于单跨轴上式中，对刚性轴的初值取许用偏心距组合件重心处，平衡精度等级，。般取所以则搅拌轴与各层圆盘组合重心离轴承的距离按下式计算。对于单跨轴所以而二确定内筒体和封头的直径发酵罐类设备长径比取值范围是，综合考虑罐体长径比对搅拌功率传热以及物料特性的影响选取根据工艺要求，装料系数，罐体全容积，罐体公称容积操作时盛装物料的容积。初算筒体直径即圆整到公称直径系列，去。封头取与内筒体相同内经，封头直边高度，三确定内筒体高度当,时，查化工设备机械基础表得封头的容积，取核算与，该值处于之间，故合理。该值接近，故也是合理的。四选取夹套直径表夹套直径与内通体直径的关系内筒径,夹套,由表，取。夹套封头也采用标准椭圆形，并与夹套筒体取相同直径六校核传热面积工艺要求传热面积为，查化工设备机械基础表得内筒体封头表面积,高筒体表面积为总传热面积为故满足工艺要求。第二节内筒体及夹套的壁厚计算选择材料，确定设计压力按照钢制压力容器规定，决定选用高合金钢板，该板材在下的许用应力由过程设备设计附表查取，，常温屈服极限。计算夹套内压介质密度液柱静压力