, (33)
де:
, (34)
де d В і d Н - відповідно внутрішній і зовнішній діаметр кільця; d е - еквівалентний діаметр.
В В
В В
1.9 Механічний розрахунок основних вузлів і деталей абсорбера
Механічний розрахунок складається з перевірки на міцність окремих вузлів і деталей і зводиться до визначенню номінальних розмірів (товщини стінок обичайок, фланців, днищ і т.д.), що мають забезпечити їм необхідну довговічність.
Розрахунок товщини циліндричних обичайок з урахуванням надбавок здійснюється за формулою (6, з. 413):
, (35)
де s / - номінальна товщина стінки, мм;
- надбавка для компенсації корозії та ерозії, мм;
- надбавка для компенсації мінусового допуску, мм;
- технологічна надбавка для компенсації стоншування стінки при технологічних операціях, мм.
Так як номінальну товщину стінки визначаємо за формулою (6, з. 413):
(36)
де - розрахунковий тиск, МПа;
- внутрішній діаметр абсорбера, мм;
- допустиме напруження, МПа;
- коефіцієнт міцності зварного шва.
Коефіцієнт міцності зварного шва j = 1,0 при контролі шва на довжині 100% і j = 0,9 при 50%-ном контролі довжини шва. p> Виконавчу товщину стінки вибирають із стандартного ряду товщин труб або листового прокату. Фактична товщина повинна бути більше розрахункової величини і забезпечувати також необхідну жорсткість обичайки.
Мінімальна товщина циліндричних обичайок без додавання на корозію і ерозію залежить від їх Діаметр:
В
Таблиця 2
D , мм
від 150 до 400
понад 400 до 1000
понад 1000 до 2000
s , мм
2
3
4
В В
(для сталі 09Г2С при 20 0 С) (1, с. 394]
(при конт роле шва на довжині 100%)
В
Номінальна розрахункова товщина стінки s / менше мінімальної товщини (таблиця 2.), Тому номінальну товщину приймаємо рівною 4мм, з урахуванням збільшень на корозію і ерозію товщину стінки приймаємо рівною s = 8мм.
Допустиме тиск в обичайці визначимо за формулою (6, с. 415):
, (37)
де - допустиме напруження, МПа;
- товщина циліндричний обичайки, мм;
- внутрішній діаметр абсорбера, мм;
- надбавка для компенсації корозії та ерозії, мм;
(для сталі 09Г2С при 20 0 С) (1, с. 394)
В В
Необхідну товщину еліптичних днищ обчислюють за рівнянням (6, с. 453):
(38)
де - розрахунковий тиск, МПа;
- допустиме напруження, МПа;
- коефіцієнт міцності зварного шва;
- максимальний радіус кривизни днища, мм. p> - надбавка для компенсації корозії та ерозії, мм;
- надбавка для компенсації мінусового допуску, мм;
- технологічна надбавка для компенсації стоншування стінки при технологічних операції, мм.
Максимальний радіус кривизни днища визначається за формулою:
, (39)
де - внутрішній діаметр абсорбера, мм;
H - висота днища, мм.
В
(6, c. 440)
В В
Товщину еліптичного днища приймаємо рівною 8мм, виходячи з умов відповідних товщині обичайки.
В
Висновок
У даному курсовому проекті був розглянутий і вивчений процес абсорбції з метою зменшення концентрації парів етанолу з 0,80 (мол.%) до 0,01 (мол.%) в інертному газі (азоті) за допомогою води. Основним апаратом даного процесу є насадочні абсорбер з впорядкованими керамічними кільцями Рашига.
У результаті розрахунків були визначені наступні параметри:
1) діаметр абсорбера - 1400мм;
2) висота насадок - 5м.
3) поверхня массопередачи - 1170м 2
4) продуктивність колони - 138,90 кг/год;
В
Список використаної літератури
1. Основні процеси і апарати хімічної технологією: Посібник з курсового проектування/За ред. Ю.І. Дитнерскій, 3-е вид., Стереотипне. - М: ТОВ ВД В«АльянсВ», 2007 - 496с. p> 2. Рамм В.М. Абсорбція газів. - М.: Хімія, 1966. - 768 с. p> 3. Павлов К.Ф., Романків П.Г., Носков А.А. Приклади і задачі за курсом процесів і апаратів хімічної технології. Вид. 7-е, перераб. Вид-во В«ХіміяВ», 1970, стр.624. p> 4. Касаткін А.Г. Основні процеси та апарати хімічної технології. - М.: Хімія, 1971. - 784 с. p> 5. Кувшінскій А.Г., Соболєва А.П. Курсове проектування з предмету В«Процеси та апарати хімічної промисловості В»: Учеб. Посібник. - 2-е вид., Перераб. і доп. - М.: Вища школа, 1980. - 223 с. p> 6. Лащинський А.А., Толчинский А.Р. Основи конструювання і розрахунку хімічної апаратури. - Л.: Машинобудування, ...