Промышленная технология производства катализатора дегидрирования изоамиленов в изопрен марки КИМ (стр. 5 из 12)

5.3.3 Расчет обечайки корпуса, работающей под наружным давлением

Толщину стенки обечайки, работающей под наружным давлением, приближенно определяем по формулам (5.5) и (5.6) с последующей проверкой по формуле (5.7):

(5.5)

(5.6)

где коэффициент К₂ определяется по номограмме,

С = 0,0008 м – сумма прибавок к расчетным толщинам стенок, определяемая по формуле (5.4),

где Е – модуль продольной упругости при расчетной температуре.

Для сталей 12Х17Н10Т, 10ХПН13М2Т и 10Х17Н13М3Т

Е = 0,198 × 10⁶ МПа

м; м;

; ;

м;

м;

м

Принимаем

м.

Допустимое наружное давление определяется по формуле:

(5.7)

где допускаемое давление из условия прочности определяется по формуле:

, (5.8)

а допускаемое давление из условия устойчивости в пределах упругости определяется по формуле:

(5.9)

Где

(5.10)

Расчетные формулы применены, когда

(5.11)

0,006<0.1

Принимаем

МПа

5.3.4 Расчет обечайки рубашки, работающей под внутренним давлением

Толщину стенки обечайки, работающей под внутренним давлением, определяем по формулам:

(5.12)

(5.13)

Расчетные формулы (5.11) и (5.12) применены, когда

, (5.14)

где

- коэффициент прочности продольного сварного шва цилиндрической обечайки,

= 0,9;

S₁ - исполнительная толщина стенки обечайки рубашки;

С – сумма прибавок к расчетным толщинам стенок определяется по формуле (5.4),

где С₁ = 0,001м; С₂ = 0,0008м; С₃ = 0; С = 0,0018м;

; 0,0036<0,1

м,

м.

Принимаем

м.

5.3.5 Расчет днища корпуса, работающего под внутренним давлением

Толщина стенки днища корпуса, работающего под внутренним давлением, определяем по формулам:

; (5.15)

(5.16)

Расчетные формулы (5.15) и (5.16) применены, когда

и , (5.17)

где R- радиус кривизны в вершине днища по внутренней поверхности;

R = D = 1,6м – для эллиптических днищ с Н = 0,25 D;

Н – высота выпуклой части днища без учета цилиндрической части, Н = 0,4м;

j - коэффициент прочности сварного шва, j = 0,9;

S² –исполнительная толщина стенки днища;

С – сумма прибавок расчетным толщинам стенок определяется по формуле (5.4),

С = 0,0008м;

; 0,002<0.005<0.1

; 0,2<0.25<0.5

м;

м.

5.3.6 Расчет днища корпуса, работающего под наружным давлением

Толщину стенки корпуса, работающего под наружным давлением, приближенно определяется по формулам (5.18) и (5.19) с последующей проверкой по формуле (5.20):

(5.18)

(5.19)

Для предварительного расчета К₂ принимается равным 0,9 для эллиптических днищ

м;

м;

м

Принимаем

м

Допускаемое наружное давление следует рассчитывать по формуле:

, (5.20)

где допускаемое давление из условия прочности

, (5.21)

а допускаемое давление из условия устойчивости в пределах упругости

(5.22)

Коэффициент К_э определяется по формуле (5.23) в зависимости от отношения

и

(5.23)

где

(5.24)

;

МПа;

МПа;

МПа

5.3.7 Расчет днища рубашки, работающего под внутренним давлением

Толщина стенки днища рубашки, работающего под внутренним давлением, определяем по формулам:

; (5.25)

(5.26)

Расчетные формулы (5.25) и (5.26) применены, когда

и , (5.27)

где R – радиус кривизны в вершине днища по внутренней поверхности;

R = D₁ = 1,7м – для эллиптических днищ с Н = 0,25D₁;

Н – высота выпуклой части днища без учета цилиндрической части, Н = 0,425м;

j - коэффициент прочности сварного шва, j = 0,9;

S₃ – исполнительная толщина стенки днища;

С – сумма прибавок к расчетным толщинам стенок определяется по формуле (5.4),

где С₁ = 0,001м; С₂ = 0,0008м; С₃ = 0; С = 0,0018м;

; 0,002<0,005<0,1

; 0,2<0.25<0.5

м;

м.

Принимаем

м.

5.3.8 Расчет крышки аппарата, работающей под внутренним давлением

Толщину стенки крышки аппарата, работающей под внутренним давлением, определяем по формулам:

; (5.28)

(5.29)

Расчетные формулы (5.23) и (5.24) применены, когда

и , (5.30)

где R = D = 1,6м – радиус кривизны в вершине днища по внутренней поверхности;

Н = 0,4м – высота выпуклой части днища без учета цилиндрической части;