МПа, Еп=2000 МПа, [Q]=130 МПа
Орієнтовне число болтів:
, де TБ=(3,0-3,8) * Dб=3 * 20=60мм
Приймаємо ZБ=16 шт.
Коефіцієнт:
Еквівалентна товщина втулки фланця:
, SE=11мм
Орієнтовна товщина фланця:
, де?=0,32 - коефіцієнт з графіка для приварних стик фланців [4];
Приймаємо h=16 мм
.3 Розрахунок фланцевого з'єднання для патрубка трубного простору
За умовою: d=300 мм, Р=1.1 МПа, S=8мм, робоча середу-рідина.
Ескіз фланця наведено на рис. 7.3
Знаходимо меншу товщину конічної втулки:
Приймаються S=10мм
Знаходимо відношення більшої товщини втулки фланця до меншої:
,?=1,5
Велика товщина втулки фланця:
, S1=15мм
Довжина втулки приварний встик:
Приймаються болти: М20
Діаметр болтової окружності:
Приймаємо Dб=385м
Зовнішній діаметр фланця:
, де В=40мм - конструктивний розмір
Приймаємо D Ф=425мм
Зовнішній діаметр прокладки:
, де L=30мм - конструктивний розмір
Середній діаметр прокладки:
=20 - ширина прокладки
Ефективна ширина прокладки:
Приймаємо b E=3мм
Вибираємо прокладку: Пароніт по ГОСТ 481-71, товщиною 1 мм, М=2,5 МПа, Q=20 МПа, Еп=2000 МПа, [Q]=130 МПа
Орієнтовне число болтів:
, де TБ=(3,0-3,8) * Dб=3 * 20=60мм
Приймаємо ZБ=24 шт.
Коефіцієнт:
Еквівалентна товщина втулки фланця:
, SE=12мм
Орієнтовна товщина фланця:
, де?=0,34;
Приймаємо h=22мм
8. ВИЗНАЧЕННЯ МАСИ І ВАГИ АПАРАТУ, КОНСТРУЮВАННЯ ОПОР
Розрахунок маси і ваги теплообмінника виробляємо для вибору опор, які зможуть витримати дану навантаження від ваги апарату. При розрахунку маси теплообмінника визначимо його орієнтовну масу, яка враховує масу основних елементів апарату. Масу таких дрібних деталей як болти, прокладки, патрубки та ін. Приймемо орієнтовно. Для вибору опор враховуємо масу води для повного заповнення апарату при його гідравлічних випробуваннях. Точна маса апарата визначається при виконанні його робочого проекту за наявності всіх робочих креслень деталей.
Маса циліндричної обичайки корпусу:
Маса циліндричної обичайки корпусу:
Де?=+7850 кг/м3 - щільність сталі
Маса трубок:
Маса трубної решітки:
Маса фланця корпусу:
Де 1,2 - коефіцієнт, що враховує масу конічного припливу фланця.
Масу Торосферичні днища для діаметра 1000 мм і товщиною стінки 6 мм визначимо за табл. 16.1 [1]: 5=80 кг
Загальна маса апарату:
Приймемо масу апарату m=8700 кг, з урахуванням орієнтовною маси патрубків і фланців патрубків.
Маса рідини в апараті:
Де? в=1000 кг/м3 - щільність води
Приймемо масу води в апараті mB=5000 кг, з урахуванням заповнення порожнин в кришках і патрубках.
Загальна маса апарату з водою складе:
Загальна вага апарату з водою:
Приймемо 2 опори, тоді навантаження на одну опору складе:
За максимальному навантаженні G=67,2 кН ??приймаємо стандартну опору для горизонтального розташування апарату на навантаження 125 кН [1]. Позначимо опори: «Опора 125-514-2-1 ОСТ 26-1265-75».
Основні розміри опори: S1=8 мм; S2=14 мм; R=514 мм; L=1020 мм; А=650 мм. Опорний лист 10-514-ОСТ 26-1267-75: R=514 мм; S=10 мм; В2=360 мм; В=250 мм.
Запас міцності опори:
Ескіз опори наведено на рис. 8.1.
. ВИЗНАЧЕННЯ матеріаломісткі АПАРАТУ
Загальна матеріаломісткість апарату:
Питома матеріаломісткість:
Частка маси труб від маси всього апарату:
Ціна одиниці маси теплообмінника з нержавіючої сталі при С=73,9% орієнтовно становить 110 грн./кг [2]. Тоді орієнтовна ціна апарата складе:
Коефіцієнт витрати матеріалу К=1,3, тоді вихідне кількість металу для виготовлення апарату складе:
Література
1. Лащинський А.А., Толчинський А.Р. Основи конструювання і розрахунку хімічної апаратури: Довідник.- М - Л .: Машинобудування, 1971. - 748с
2. Дитнерскій Ю.І. Основні процеси та апарати хімічної технології: Посібник з проектування.-М,.: Хімія, 1991. - 496 с.
...
