毕业设计啤酒厂设计设计说明书糖化

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取糖化醪流速为0.8m/s，则糖化醪出口管直径：

D出?4Q4?57.7??0.1598m ?V3.14?0.8?3600圆整，取D出?160mm （4） 进料管直径

设进料管流体流量为100m3/h，流体流速取0.8m/s,则进料管内径为：

D入?4Q4?100??0.2103m ?V3.14?0.8?3600圆整，取D入?220mm

4．3．5设备的开孔补强设计

设计数据：计算压力 P= 0.13MPa，设计温度t = 200℃， 标准椭圆形封头Di = 4100mm，封头名义厚度δn = 7.0mm，焊接接头系数??1.0，腐蚀余量C2 = 1mm，封头材料Q235-A.F，封头中心设置??350?4[?]t?105MPa,而接管材料为10钢，[?]t?101MPa，的内平齐接管。 1．需要补强的面积

[4]A?d??2?(?nt?C)(1?fr)

其中，C为接管壁厚度附加量，查表C1?0.3mm 则C?C1?C2?1.3mm

开孔直径d?di?2C?350?2?1.3?352.6mm

[?]n强度削弱系数fr??1.0

[?]tA?352.6?3.8?2?3.8?(3.8?1.3)(1?1)?1339.8mm2 2．已有的加强面积

筒体或封头承压所需设计厚度之外的多余金属面积：

tA1?(B?d)(?e??)?2(?nt?C)(?e??)(1?fr) 其中，

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B?2d?700mmC?C1?C2?1?0.6?1.6mm?e??n?C?7?1.6?5.4mm???e?C?4?1.3?2.7mm

?A1?(700?350)?(5.4?2.7)?945mm2 接管承压所需设计厚度之外的多余金属面积：

A2?2h1(?nt??t?C)fr?2h2(?nt?C?C2)fr

其中，补强区的外侧有效高度h1?d??nt?37.2mm,h2?0mm

?A2?178mm2

在补强区内的焊缝面积：

4A3?2?4??16mm2

2因A1?A2?A3?945?178?16?1139mm2?A?1339.88mm2

A4?A?(A1?A2?A3)?1339.88?1139?200.88mm2

4．3．6功率的计算

(1) 雷诺准数

[3]Re?D2nr?2.52?0.5?1077??1682812.5

0.002式中 D—搅拌叶直径，m ；

N—搅拌器转数，r/s；

R—醪液容重，kg/m3；

μ—液体绝对粘度，kg/m?s，取??2厘伯?0.002kg/m?s (2) 功率准数

A103?1.2Re0.66PHB1.2 NP??B?(3)?()(0.35?)(sin?)0.66ReD0D010?3.2Re式中A、B?、P之值，为简化计算，均可查图而得，先求出

DB值。 ,D0D038

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则

D2.5??0.610 D04.1式中 D—搅拌器直径； D0—糖化锅内径； 而

B0.11??0.0268 D04.1式中 B—搅拌叶实际宽度； 根据

DB之值，由《啤酒工业手册》查得：A=19；B??0.5；P=1.2； ,D0D00.1119103?1.2?1682812.50.661.21.6(0.35?4.1)?1.2NP??0.5(3)?()?(sin60)?0.1020.661682812.5310?3.2?1682812.5

(3) 搅拌需要功率

NP0.102?1077?0.53?2.5535N需?r?n?D??1.34KW

102g102?9.81（4）电动机的功率

N电?KK1?N需?0.5?总?1.2?1.3?1.34?0.5?6.73KW

0.44．3．7 糖化锅加热面积的计算

因糖化锅最大的热量消耗为：

Q2?Q3?Q4?1543137.28?769918.81?879907.21?3192963.3KJ t1?48.97℃，t2?78℃，??tm?29.03℃ 换热面积：F?Q3192963.3??37.28m2

K??tm2950?29.03式中，K取2950m2?h?℃

4．3．8法兰的选择

由《化工设备机械基础》，锅底接管法兰的最高无冲击工作压力为0.2MPa,糖化锅容器法兰的最大允许工作压力为0.16MPa。

[4]39

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4．3．9支座的选择

由《化工容器》，用支承式支座 1．作用在每个支座的实际负荷Q 因锅体重：

糖化锅的重量由上、下封头和圆柱形器身重之和。

12.30.2112??d?]?16.5m（1）上封头表面积：S1?[?D?

2sin60?sin60?体积V1???S1?16.5?0.06?0.099m3

（2）下封头表面积：S2??bsint(acost)dt?ab?sin2tdt??ab?65.7m2

002?[5]?2?体积V2???S2?65.7?0.007?0.4599m3 （3）圆柱形器身表面积：

?3??DH?3.14?4.1?2.05?26.39m2

体积V3???S3?26.39?0.006?0.158m3

则糖化锅质量：G??铁(V1?V2?V3)?7800?(0.099?0.4599?0.158)?5591.82kg 在计算支座承担的负荷时，还应考虑到糖化锅附属设备的质量，这里按照糖化锅体重的一定比例来计算，设比例系数为0.15，则附属设备的重量为：

G附?0.15G锅?838.77kg

又糖化醪液量：G醪?31070.2kg，

则总重量为：G?G锅?G附?G醪?37500.79kg 设有4个支座，则作用在每个支座的实际负荷：

Gg37500.79?9.8Q???91.9KW

442．支座的选择

选定支承式支座，由标准JB/T4724《支式支座》，本设计采用A型支承式支座。

[5]4．3．10人孔、视镜设计

对压力容器，根据《化工容器》，选用HG21516-95（板式平焊法兰式），突面D=4600mm的人孔。

视镜则选用圆形，平面式玻璃表面，DN125mm，可供两只眼睛窥视。

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