трусики женские украина

На головну

 Випускна робота - Теплотехніка

1 Введення

Я отримав завдання на курсовий проект розрахувати і спроектувати випарної апарат з висхідною плівкою.

Випарювання - процес концентрування розчинів нелетких речовин шляхом видалення легко летких розчинників у вигляді пари. Сутність випарювання полягає в перекладі розчинника в пароподібний стан і відвід одержуваного пара від залишився сконцентрувати розчину. Випарювання зазвичай проводитися при кипінні, тобто в умовах, коли тиск пари над розчинником дорівнює тиску пари в робочому об'ємі апарата.

Процес випарювання ставитися до числа широко розповсюджених. Останнє пояснюється тим, що багато речовин, наприклад їдкий натр, отримують у вигляді розбавлених водних розчинів, а на подальшу переробку він повинен поставлятися у вигляді концентрату.

Науковий аналіз процесів фільтрування був даний вперше в 1915 році професором І.А.Тіщенко в монографії «Сучасні випарні апарати та їх розрахунок»; йому ж належать роботи, присвячені вивченню властивостей киплячих рідких розчинів.

Просте випарювання здійснюється на установках невеликої продуктивності, коли економія тепла не має великого значення. Крім того, просте випарювання на умовах періодичної дії виправдано у разі випарювання розчинів, що відрізняються високою депресією. Проведення періодичного процесу можливо двома методами:

з одночасним завантаженням вихідного розчину;

з порціонної завантаженням вихідного розчину.

Проведення процесу під вакуумом має в більшості випадків суттєві переваги - зниження температури кипіння розчину, а це дозволяє застосувати для нагрівання випарного апарату пар низького тиску, що є тепловим відходом інших виробництв.

У хімічній і суміжній з нею галузях промисловості рідкі суміші, концентрування яких здійснюється виправними, відрізняються великою різноманітністю як фізичних параметрів (в'язкість, щільність, величина критичного теплового потоку та ін.), Так і інших характеристик (пінисті, кристалізуються, нетермостойкие розчини та ін. ). Властивості сумішей визначають основні вимоги до умов проведення процесу (вакуум-випарювання, прямо-і протитечійне, одно- і багатокорпусний випарювання), а також і конструкцію випарних апаратів.

Така різноманітність вимог викликає певні складнощі при правильному виборі схеми випарної установки, типу апарату, числа ступенів в багатокорпусної установці. У загальному випадку такий вибір є завданням оптимального пошуку і виконується техніко-економічним порівнянням різних варіантів з використанням ЕОМ.

Особливістю мого апарату є введення циркуляційної труби в греющую камеру знизу по осі апарату, що помітно знижує гідросопротівленіе і не знижує швидкості потоку. Другим нововведенням є використання на циркуляційної трубі конічного переходу (звуження), який дозволяє отримати на вході в апарат потік з більш високою швидкістю, ніж в стандартних апаратах. Більш висока швидкість потоку дозволяє інтенсифікувати процес в апараті.

Схема апарату

Експлікація:

Штуцер для виходу пари.

Бризгоуловітель.

Бризгоотбойнік.

Гріюча камера.

Штуцер для підведення гріючої пари.

Штуцер для відводу конденсату гріючої пари.

Штуцер для відводиться не скондесувалися.

Циркуляційна труба.

2 Вибір матеріалу

Вибираємо конструкційний матеріал, стійкий в середовищі сірчанокислої міді в інтервалі зміни концентрацій до 30%.

У цих умовах хімічно стійкою є сталь марки 12Х18Н10Т. Корозійна проникність її менш 0,1 мм / рік (П = 0,1 мм / рік).

3 Визначення основних розмірів апарату і числа трубок

Основні геометричні розміри апарата визначаємо за ГОСТ 11987-81:

F = 800 м2;

l = 6000 мм;

D = 2000 мм;

D1 = 5600 мм;

D2 = 1250 мм;

H = 19000 мм;

M = 50000 кг;

d = 57ґ3 мм;

крок трубок в греющей камері t = 70 мм [Д, стор. 182].

Загальна кількість труб можна визначити з рівняння

(1)

де F - поверхня теплообміну;

dр- розрахунковий діаметр труби;

l - довжина труб.

Підставимо значення в формулу (1):

При розміщенні трубок в трубних гратах необхідно забезпечити максимальну компактність, надійне кріплення трубок, зручність розмітки трубних решіток і монтажу пучка. З точки зору задоволення цих вимог найбільш доцільна схема розміщення трубок по вершинах правильних трикутників (шаховий пучок), квадратів (коридорний пучок і концентричних колах).

Для шахового пучка, який широко застосовують у промисловості як найкомпактнішу схему, зв'язок меду загальною кількістю труб n, числом труб на діагоналі b і на стороні a найбільшого шестикутника виражається наступними залежностями:

n = 3Чa (a - 1) + 1 (2)

b = 2Чa - 1 (3)

Підставивши величини отримаємо:

500 = 3Ча (а - 1) +1 Ю 500 = 3a2- 3a + 1

Звідки

a = 13,4 мм.

b = 2 Ч 13,4 - 1 = 25,8 мм.

Розрахунок товщини стінок конічних переходів працюючих

під зовнішнім тиском.

4.2.1 Загальні положення.

Товщина стінки визначається за формулою:

 (12)

 (13)

де с - надбавка складається з:

С1 прибавка на корозію;

С2 прибавка на мінусовій допуск;

С3 технологічна прибавка.

Коефіцієнт K2 = f (K1; K3) визначається по [1], рис.6.3 в залежності від значень коефіцієнтів К1і К3:

 (14)

 (15)

Допускаються зовнішнє тиск визначається за формулою:

 (16)

де допустиме тиск з умови міцності визначається за формулою:

 (17)

а допустиме тиску з умови стійкості в межах пружності визначаються за формулою

 (18)

де

 (19)

Ефективний діаметр обичайки визначається за формулою:

 (20)

Розрахункова довжина обичайки визначається за формулою:

 (21)

4.2.2 Розрахунок конічного переходу сепараційній частини апарату.

Вихідні дані по розрахунку:

 Діаметр гріючої камери, м 1,6

 Діаметр корпусу, м 3,8

 Робоче розрахунковий тиск, МПа 0,1

 Тиск випробування, МПа 0,2

 Температура стінки, ° С 130

 Матеріал апарату Х17

 Термін служби апарату, років 14

 Допустимі напруги, МПа 196,15

 Модуль поздовжньої пружності, МПа

 2Ч10 5

Визначаємо коефіцієнти K1і К2по формулами (14) і (15):

За номограмі визначаємо: К2 = 0,24.

Визначаємо розрахункову товщину обичайки за формулою (12):

Визначимо надбавку до розрахункової товщині стінки:

с = с1 + с2 + с3,

де с1 = П Ч Т = 0,01 Ч 14 = 1,4 мм = 0,0014 м;

с2 = ± 0,8 мм = 0,0008 м;

с3 = 4,8 мм = 0,0048 м.

Отримаємо товщину:

Ефективний діаметр обичайки визначається за формулою (20):

Розрахункова довжина обичайки визначається за формулою (21):

Визначимо допустиме тиск з умови міцності за формулою (17):

а допустиме тиску з умови стійкості в межах пружності визначаються за формулою (18):

де

Допускаються зовнішнє тиск визначається за формулою (16):

Оскільки рр

4.2.3 Розрахунок конічного переходу гріючої частини апарату.

Вихідні дані по розрахунку:

 Діаметр гріючої камери, м 1,6

 Діаметр труби, м 0,6

 Робоче розрахунковий тиск, МПа 0,1

 Тиск випробування, МПа 0,2

 Температура стінки, ° С 130

 Матеріал апарату Х17

 Термін служби апарату, років 14

 Допустимі напруги, МПа 196,15

 Модуль поздовжньої пружності, МПа

 2Ч10 5

Визначаємо коефіцієнти K1і К2по формулами (14) і (15):

За номограмі визначаємо: К2 = 0,27.

Визначаємо розрахункову товщину обичайки за формулою (12):

Визначимо надбавку до розрахункової товщині стінки:

с = с1 + с2 + с3,

де с1 = П Ч Т = 0,01 Ч 14 = 1,4 мм = 0,0014 м;

с2 = ± 0,8 мм = 0,0008 м;

с3 = 2,8 мм = 0,0006 м.

Отримаємо товщину:

Ефективний діаметр обичайки визначається за формулою (20):

Розрахункова довжина обичайки визначається за формулою (21):

Визначимо допустиме тиск з умови міцності за формулою (17):

а допустиме тиску з умови стійкості в межах пружності визначаються за формулою (18):

де

Допускаються зовнішнє тиск визначається за формулою (16):

Оскільки рр

4 Конструктивні розрахунки корпусу апарату.

Розрахунок товщини стінок обичайок працюють під зовнішнім тиском.

4.1.1 Загальні положення.

Товщина стінки визначається за формулою:

 (4)

 (5)

де с - надбавка складається з:

С1 прибавка на корозію;

С2 прибавка на мінусовій допуск;

С3 технологічна прибавка.

Коефіцієнт K2 = f (K1; K3) визначається по [1], рис.6.3 в залежності від значень коефіцієнтів К1і К3:

 (6)

 (7)

Допускаються зовнішнє тиск визначається за формулою:

 (8)

де допустиме тиск з умови міцності визначається за формулою:

 (9)

а допустиме тиску з умови стійкості в межах пружності визначаються за формулою:

 (10)

де

 (11)

Розрахункова довжина обичайки вибирається залежно від її конфігурації.

За допомогою розрахункової номограми [1], рис. 6.3 можна визначати sR, [p] і l без розрахунку за правилом, показаному на [1], рис. 6.4, де наводяться різні варіанти.

Отримане значення товщини стінки має бути перевірено за формулою на [p].

Розрахунок обичайки сепараційній частини апарату.

Вихідні дані по розрахунку:

 Діаметр корпусу, м 3,8

 Довжина корпусу, м 2,5

 Робоче розрахунковий тиск, МПа 0,1

 Тиск випробування, МПа 0,2

 Температура стінки, ° С 130

 Матеріал апарату Х17

 Термін служби апарату, років 14

 Допустимі напруги, МПа 196,15

 Модуль поздовжньої пружності, МПа

 2Ч10 5

Визначаємо коефіцієнти K1і К2по формулами (6) і (7):

За номограмі визначаємо: К2 = 0,28.

Визначаємо розрахункову товщину обичайки за формулою (4):

Визначимо надбавку до розрахункової товщині стінки:

с = с1 + с2 + с3,

де с1 = П Ч Т = 0,01 Ч 14 = 1,4 мм = 0,0014 м;

с2 = ± 0,8 мм = 0,0008 м;

с3 = 2,8 мм = 0,0028 м.

Отримаємо товщину:

Визначимо допустиме тиск з умови міцності за формулою (9):

а допустиме тиску з умови стійкості в межах пружності визначаються за формулою (10):

де

.

Допускаються зовнішнє тиск визначається за формулою (9):

Оскільки рр

Розрахунок обичайки гріючої частини апарату.

Вихідні дані по розрахунку:

 Діаметр корпусу, м 1,6

 Довжина корпусу, м 0,425

 Робоче розрахунковий тиск, МПа 0,1

 Тиск випробування, МПа 0,2

 Температура стінки, ° С 130

 Матеріал апарату Х17

 Термін служби апарату, років 14

 Допустимі напруги, МПа 196,15

 Модуль поздовжньої пружності, МПа

 2Ч10 5

Визначаємо коефіцієнти K1і К2по формулами (6) і (7):

За номограмі визначаємо: К2 = 0,2.

Визначаємо розрахункову товщину обичайки за формулою (4):

Визначимо надбавку до розрахункової товщині стінки:

с = с1 + с2 + с3,

де с1 = П Ч Т = 0,01 Ч 14 = 1,4 мм = 0,0014 м;

с2 = ± 0,8 мм = 0,0008 м;

с3 = 2,8 мм = 0,0006 м.

Отримаємо товщину:

Визначимо допустиме тиск з умови міцності за формулою (9):

а допустиме тиску з умови стійкості в межах пружності визначаються за формулою (10):

де

Допускаються зовнішнє тиск визначається за формулою (9):

Оскільки рр

4.5 Розрахунок фланцевого з'єднання.

4.4.1 Конструктивні розміри фланця.

Внутрішній діаметр фланця D: 1600 мм.

Товщина обичайки S: 10 мм.

Товщина втулки прийнята S0 = 11 мм, що задовольняє умові:

S

Авіація і космонавтика
Автоматизація та управління
Архітектура
Астрологія
Астрономія
Банківська справа
Безпека життєдіяльності
Біографії
Біологія
Біологія і хімія
Біржова справа
Ботаніка та сільське господарство
Валютні відносини
Ветеринарія
Військова кафедра
Географія
Геодезія
Геологія
Діловодство
Гроші та кредит
Природознавство
Журналістика
Зарубіжна література
Зоологія
Видавнича справа та поліграфія
Інвестиції
Інформатика
Історія
Історія техніки
Комунікації і зв'язок
Косметологія
Короткий зміст творів
Криміналістика
Кримінологія
Криптологія
Кулінарія
Культура і мистецтво
Культурологія
Логіка
Логістика
Маркетинг
Математика
Медицина, здоров'я
Медичні науки
Менеджмент
Металургія
Музика
Наука і техніка
Нарисна геометрія
Фільми онлайн
Педагогіка
Підприємництво
Промисловість, виробництво
Психологія
Психологія, педагогіка
Радіоелектроніка
Реклама
Релігія і міфологія
Риторика
Різне
Сексологія
Соціологія
Статистика
Страхування
Будівельні науки
Будівництво
Схемотехніка
Теорія організації
Теплотехніка
Технологія
Товарознавство
Транспорт
Туризм
Управління
Керуючі науки
Фізика
Фізкультура і спорт
Філософія
Фінансові науки
Фінанси
Фотографія
Хімія
Цифрові пристрої
Екологія
Економіка
Економіко-математичне моделювання
Економічна географія
Економічна теорія
Етика

8ref.com

© 8ref.com - українські реферати


енциклопедія  бефстроганов  рагу  оселедець  солянка