磁力传动搅拌釜的设计说明书+CAD图纸(6)
半球形封头在同样的容积下其表面积最小，在相同的直径和压力下，它所需的壁厚最薄，因此可以节省钢材；但由于他的深度大，整体冲压成型困难，特别是在没有大型水压机的的情况下，制造更为困难。椭圆形封头由半个椭球和具有一定高度的圆筒壳体组成（或称直边部分），其目的是为了避开在椭球边缘与圆筒壳体的而连接处置焊缝，使焊缝转移至圆筒区域，以避免出现边缘应力与热应力叠加的情况。标准型椭圆封的受力更加均匀，在同样厚度下能承受更大的压力。蝶形封头的球形部分和过渡区的圆弧部分以及过渡区圆弧部分与直边部分是不同的曲面相连接，连接处曲率半径存在突变，故蝶形封头在承受内压作用时，连接处将产生边缘应力，受力情况不如椭圆形封头好；另外y因手工锻打加工时间长，加热时氧化皮脱落严重，并且经多次锻打加工后，加工减薄量比较大。综上所述我优选标准型椭圆封头。
按DN=1500mm查表2.2确定封头尺寸。
表2.2 椭圆封头（摘自GB/T25198-2010）
公称直径DN 曲面高度h1 直边高度h2 内表面积Am2 容积V m3
1500 375 25 2.5568 0.4860
1600 400 25 2.9007 0.5864
图2.2 标准椭圆封头结构
曲面高度：h1=375mm
直边高度：h2=25mm
内表面积：A=2.5568 m2
容积：V封=0.486m3
按DN=1500mm查表2.3得：V1m=1.767 m3
表2.3 筒体的容积、内表面积
公称直径DN 1米高的容积V1m m3 1米高的内表面积F1m m2
1500 1.767 4.71
校核容积：
2.4 夹套选材
夹套工作时夹套内充满了蒸汽，要求夹套与筒体有良好的密封，同种材料的焊接性能比较好，因此夹套和筒体选用同样的材料304不锈钢。
2.5 夹套设计
2.5.1 确定夹套的直径
搅拌反应釜上的夹套的类型有整体型、半圆管型、型钢型、蜂窝型，在现在采用最多的夹套型式是整体夹套，由于应用广泛，工程上习惯简称为夹套。这种夹套是在罐体的外面再套上一个直径稍大的容器。结构简单方便基本上不需要文修。缺点是换热面积受到罐体几何形状的限制而不能做得太大。夹套的内径与釜体的内径有关，可按表2.4[7]选取。
表2.4 夹套直径 与罐体直径DN的关系（mm）
DN 500～600 700～1800 2000～3000
DN+50 DN+100 DN+200
夹套的内径为：
(2.4)
夹套封头仍采用标准椭圆形封头，按D=1600mm查表2.2得：
曲面高度：h1=400mm
直边高度：h2=25mm
内表面积：A=2.9007 m2
容积：V封=05864m3
按DN=1500mm查表2.3得：F1m=4.71m2
夹套筒体的高度估算如下:
(2.5)
取整得H2=1400mm
2.5.2 校核传热面积
当 =1500mm时，从表2.2、2.3查得封头内表面积 ；筒体一米内表面积 ，则
(2.6)
计算所得传热面积7.74 大于工艺要求的7.5 ，说明以上确定的夹套高度是可以的。