tify">) для штуцерів і опор, виконаних з вуглецевої сталі ВСт3сп5, з сорочкою [1, стор. 77]:
Тип електрода Е50А ГОСТ 9467-75.
2. Мета розрахунків та вихідні дані
. 1 Мета розрахунків
Метою роботи є:
визначення товщин стінок обичайок, днищ корпусу і сорочки;
визначення основних розмірів зміцнювальних елементів отворів;
вибір фланцевого з'єднання, визначення діаметра і числа болтів фланцевого з'єднання;
підбір і розрахунок опори
2.2 Розрахункова схема апарату
Конструкція змішувача для рідких середовищ із пристроєм наведена на малюнку 1. Згідно з малюнком 1 основними елементами змішувача є: корпус з сорочкою, кришка, привід зі стійкою, що обертається мішалка, встановлена ??на валу, сальникове і торцеве ущільнення, штуцер для відводу продуктів реакції.
Рис. 1 Розрахункова схема апарату.
2.3 Вихідні дані для розрахунків
Вихідні дані:
Обсяг апарату
У реактореСредаТемпература, здавлення, МпаГліцерін, 30% 950,2В рубашкеСредаТемпература, здавлення, МпаПар1350,33
Значення діаметрів
Маса приводу
Опори розташувати на стінці сорочки;
Привід на кресленні зображений умовно. Висоту приводу прийняти рівною висоті реактора.
2.4 Визначення розрахункових параметрів
Розрахункова температура визначається на підставі теплового розрахунку або результатів випробувань. У разі неможливості виконання теплового розрахунку розрахункова температура дорівнює робочої, але не менш 200С, отже:
Робоча температура: корпусу
сорочки
Розрахункова температура: корпусу
сорочки
Розрахунковий тиск для корпусу апарату приймаємо рівним:
(2.1)
Перевіримо необхідність врахування тиску гідростатичного стовпа рідини, перевіривши умову:
; (2.2)
; (2.3)
де - щільність середовища в корпусі при робочій температурі. Середовищем в корпусі є 30% розчин гліцерину. Щільність розчину визначають за формулою:
; (2.4)
де W - вологість, приймаємо W=90%;
Т=275 - 295 0ДО, приймаємо Т=2900К;
;
- висота рівня рідини в корпусі апарату;
;
Тоді за формулою (2.2) отримуємо:
;
.
Умова виконується, отже, тиск гідростатичного стовпа рідини в апараті необхідно врахувати. Тоді розрахунковий тиск визначається за формулою:
; (2.5)
.
Допустимі напруги матеріалу корпусу вибираємо згідно табл.1.4 [1] при розрахунковій температурі
Допустимі напруги матеріалу сорочки вибираємо згідно табл.1.3 [1] при розрахунковій температурі
Розрахунковий тиск для сорочки:
(2.6)
Перевіримо необхідність урахування гідростатичного стовпа рідини в сорочці. За формулою (2.3):
.
Тоді за формулою (2.2) отримуємо:
;
.
Так як умова не виконується, то тиск гідростатичного стовпа рідини в апараті не враховуємо. Отже.
Пробний тиск при гідравлічному випробуванні корпусу визначаємо за формулою при:
; (2.7)
.
Пробний тиск при гідравлічному випробуванні сорочки визначаємо за формулою при:
; (2.8)
.
Допустимі напруги при гідравлічному випробуванні визначаються за формулою:
; (2.9)
де - поправочний коефіцієнт, що враховує вид заготовки. Для сталевого листового прокату [2, стор. 10]
- межа плинності стали при 200С. Для сталі 12Х18Н10Т [2, стор.282, табл.II]; для сталі ВСт3сп5 [2, стор.282, табл.I];
Для матеріалу корпусу
;
Для матеріалу сорочки
.
Перевіримо необхідність розрахунку апарату на внутрішнє пробний тиск, перевіривши умову:
; (2.10)
де - Тиск гідровипробувань визначається за формулою:
; (2.11)
де - щільність води при;
- висота стовпа рідини (води);
;
За формулою (2.10) отримуємо:
;
.
Умова не виконується, отже, розрахунок на міцність корпусу апарату в умовах гідровипробувань проводити потрібно.
Перевіряємо умову (2.10) для сорочки:
;
де - висота рівня води в сорочці при гідровипробуванні;