|
|
|
Содержание :
1. Введение............................................................................................................стр. 4
2. Выбор материала..............................................................................................стр. 6
3. Конструктивный расчет греющей камеры.....................................................стр. 6
4. Конструктивные расчеты корпуса аппарата
4.1 Расчет обечаек работающих под наружным давлением.........................стр. 7
4.1.1. Общие сведения...............................................................................стр. 7
4.1.2. Расчет обечайки сепаратора.......................................................... стр. 8
4.1.3. Расчет обечайки распределителя...................................................стр. 9
4.2. Расчет конических переходов.................................................................. стр. 12
4.3. Расчет эллиптического днища..................................................................стр. 18
4.4. Расчет фланцевого соединения................................................................ стр. 22
4.5. Расчет укрепления отверстий....................................................................стр. 31
4.6. Расчет трубной решетки.............................................................................стр. 35
4.7. Расчет опор аппарата..................................................................................стр. 36
5. Литература..........................................................................................................стр. 38
4.3 Расчет толщины стенки эллиптического днища, работающего
под наружным давлением.
4.3.1 Общие положения.
Толщина стенки определяется по формуле :
(22)
(23)
где с - прибавка состоящая из :
с1 - прибавка на коррозию ;
с2 - прибавка на минусовой допуск ;
с3 - технологическая прибавка.
Коэффициент приведения радиуса кривизны KЭ принимается равным 0,9 для эллиптических днищ и 1,0 для полусферических днищ.
Допускаемое наружное давление определяется по формуле :
(24)где допускаемое давление из условия прочности определяется по формуле:
(25)
а допускаемое давления из условия устойчивости в пределах упругости определяются по формуле:
(26)
где КЭ определяется по [1], рис. 7.11.
4.3.2 Расчет крышки сепарационной части аппарата.
Исходные данные по расчету:
Диаметр корпуса (днища), м3,8Рабочее расчетное давление, МПа0,1Давление испытания, МПа0,2Температура стенки, С130Материал аппаратаХ17Срок службы аппарата, лет14Допустимые напряжения, МПа196,15Модуль продольной упругости, МПа2105
Определяем расчетную толщину обечайки по формуле (22) :
Определим прибавку к расчетной толщине стенки :
с=с1+с2+с3 ,
где с1=П Т=0,01 14=1,4 мм=0,0014 м;
с2=0,8 мм=0,0008 м ;
с3=11,8 мм=0,0028 м.
Получим толщину :
Определим допускаемое давление из условия прочности по формуле (25) :
а допускаемое давления из условия устойчивости в пределах упругости определяются по формуле (26):
Допускаемое наружное давление определяется по формуле (24) :
Поскольку рр < [р] то толщина обечайки расчитана правильно.
4.4 Расчет толщины стенки цилиндрической обечайки, работающй под внутренним давлением.
4.4.1 Общие положения.
Толщина стенки определяется по формуле :
(27)
(28)где с - прибавка состоящая из :
с1 - прибавка на коррозию ;
с2 - прибавка на минусовой допуск ;
с3 - технологическая прибавка.
Допускаемое наружное давление определяется по формуле :
(29)
Производить расчет на прочность для условий испытания не требуется, если расчетное давление в условиях испытания будет меньше, чем расчетное давление в рабочиз условиях,умноженное на 1,35[20]/[].
4.4.2 Расчет обечайки греющей части аппарата.
Исходные данные по расчету:
Диаметр корпуса, м1,6Длина корпуса, м6Рабочее расчетное давление, МПа1Температура стенки, С130Материал аппаратаХ17Срок службы аппарата, лет14Допустимые напряжения, МПа196,15Модуль продольной упругости, МПа2105
Определяем, давление на которое необходимо рассчитать аппарат :
рR=р gh=
=1 106 + 1000 9,81 6=1,06 106 Па=1,06 МПа.
Определяем расчетную толщину стенки (27):
Определим прибавку к расчетной толщине стенки :
с=с1+с2+с3 ,
где с1=П Т=0,01 14=1,4 мм=0,0014 м;
с2=0,8 мм=0,0008 м ;
с3=3 мм=0,003 м.
Получим полную толщину стенки греющей камеры:
Определим максимально допустимое давление (29):
Поскольку рр < [р] то толщина обечайки расчитана правильно.
1 Введение
Я получил задание на курсовой проект рассчитать и спроектировать выпарной аппарат с восходящей пленкой.
Выпаривание - процесс концентрирования растворов нелетучих веществ путем удаления легко летучих растворителей в виде паров. Сущность выпаривания заключается в переводе растворителя в парообразное состояние и отводе получаемого пара от оставшегося сконцентрировавшегося раствора. Выпаривание обычно проводиться при кипении, т.е. в условиях, когда давление пара над растворителем равно давлению пара в рабочем объеме аппарата.
Процесс выпаривания относиться к числу широко распространенных. Последнее объясняется тем, что многие вещества, например едкий натр, получают в виде разбавленных водных растворов, а на дальнейшую переработку он должен поставляться в виде концентрата.
Научный анализ процессов фильтрования был дан впервые в 1915 году профессором И.А.Тищенко в монографии «Современные выпарные аппараты и их расчет»; ему же принадлежат работы, посвященные изучению свойств кипящих жидких растворов.
Простое выпаривание осуществляется на установках небольшой производительности, когда экономия тепла не имеет большого значения. Кроме того, простое выпаривание на условиях периодического действия оправдано в случае выпаривания растворов, отличающихся высокой депрессией. Проведение периодического процесса возможно двумя методами :
ь с одновременной загрузкой исходного раствора;
ь с порционной загрузкой исходного раствора.
Проведение процесса под вакуумом имеет в большинстве случаев существенные преимущества - снижение температуры кипения раствора, а это позволяет применить для нагревания выпарного аппарата пар низкого давления, являющийся тепловым отходом других производств.
В химической и смежной с ней отраслях промышленности жидкие смеси, концентрирование которых осуществляется выпариванием, отличаются большим разнообразием как физических параметров (вязкость, плотность, величина критического теплового потока и др.), так и других характеристик ( пенящиеся, кристаллизирующиеся, нетермостойкие растворы и др.). Свойства смесей определяют основные требования к условиям проведения процесса (вакуум-выпаривание, прямо- и противоточное, одно- и многокорпусное выпаривание), а также и конструкцию выпарных аппаратов.
1 2 3 4
|
|
|
|
 |
НА САЙТЕ: |
|
Рефераты на CD →