Производство карбамида (стр. 6 из 6)
=7,10/0,7π(2,80+0,020)(0,020 – 0,001) + 4·3,270/0,7π(2,80+0,020)2(0,020– 0,001) = 99,6 МПа < [σс]
Максимальное напряжение сжатия на опорной поверхности кольца
7,10/2,13+ 3,270/1,43 = 5,6 МПа < 10 МПа
Номинальная расчетная толщина опорного кольца при l = 0,1 м
1,73·0,1(5,6/146)0,5 = 0,034 ммс учетом прибавки на коррозию принимаем округляя размер s = 0,036 м
Наименьшее напряжение на опорной поверхности кольца:
при максимальной силе тяжести аппарата
7,10/2,13 – 3,270/1,43 = 1,05 МПапри минимальной силе тяжести аппарата
6,45/2,13 – 3,270/1,43 = 0,74 МПаРасчетным является наибольшее по абсолютной величине значение σ – при максимальной силе тяжести аппарата.
Общая условная расчетная нагрузка на фундаментные болты
Рб = 0,785(D12 – D22) ·σ = 0,785(3,122 – 2,652)1,05·106 = 1,76 МН
Принимаем количество фундаментных болтов z = 8, тогда нагрузка на один болт
Рб1 = 1,76/8 = 0,22 МН
Расчетный внутренний диаметр резьбы фундаментных болтов
(4·0,22/π·453)0,5 + 0,001 = 0,026 мпринимаем болты М42, у которых d1 = 35,6 мм
Диаметр болтовой окружности
Dб = D + 2S + 0,12 = 2,80+ 2·0,020+ 0,12 = 2,96 м
Принимаем Dб = 3,00 м.
Заключение
колонна синтез карбамид
В данной работе проведены технологические расчеты колонны синтеза карбамида, работающей при давлении 28МПа, обеспечена ее герметичность за счет введения в конструкцию двухконусного обтюратора. Рассчитана толщина стенки корпуса колонны (0,18 м), а также эллиптического днища (0,12 м) и плоской крышки (0,55 м), проведена оптимизация размеров колонны методом последовательной частной оптимизации. Элементы аппарата рассчитаны на прочность и сейсмическую нагрузку. Также выполнены следующие чертежи:
- технологическая схема производства карбамида (2 листа формата А1);
- колонна синтеза карбамида (2 листа формата А1);
Список использованных источников
1. Атрощенко В.И., Гелперин И.И. Методы расчетов по технологии синтеза связанного аммиака. 320с
2. Сосуды и трубопроводы высокого давления: Справочник/ Хисматуллин Е.Р., Королев Е.М., Лившиц В.И. и др. – М.: Машиностроение, 1990. – 384 с.
3. ГОСТ 25215-82: «Сосуды и аппараты высокого давления. Обечайки и днища. Нормы и методы расчета на прочность».
4. Ложкин А.Ф., Рябчиков Н.М., Ведерников С.А.: Учебное пособие. Пермь. Пермский Политехнический институт, 1978 – 137с.
5. ГОСТ 26303-84: «Сосуды и аппараты высокого давления. Шпильки. Методы расчета на прочность».
6. ОСТ 26373-78 «Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность фланцевых соединений».
7. Борисов Г.С., Брыков В.П., Дытнерский Ю.И.: Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированиию – М: Химия, 1991 – 496с.
8. 51273-99: «Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность».