Промышленная технология производства катализатора дегидрирования изоамиленов в изопрен марки КИМ-1
Дипломная работа - Химия
Другие дипломы по предмету Химия
мая температура стенки аппарата и рубашки, С- от минус 20 до плюс 200
Давление рабочее (раiетное), МПа:
в аппарате 0,6
в рубашке-0,4
Давление охлаждающей жидкости в рубашке сальника, МПа не более 0,1.
Частота вращения перемешивающего устройства, об/мин- 167
Мощность электродвигателя привода, кВт 3.0
Внутренний диаметр, мм корпуса 1600
рубашки - 1700
Габариты, мм высота 4110, ширина 2185
Масса аппарата, кг 2755
Корпус аппарата изготавливаются из сталей марок:
Вст3сп5, ГОСТ 380-71;
Сталь 12Х18Н1ОТ, ГОСТ 5632-72;
Сталь 10Х17Н13М2Т, ГОСТ 5632-72.
Рубашка изготавливается из стали марки Вст3сп5, ГОСТ 380-71.
Материал уплотнительных прокладок поранит по ГОСТу 481-71.
5.3 Раiет аппарата на прочность [29,30]
5.3.1 Исходные данные
- Диаметр аппарата внутренний, м - D=1,6
- Диаметр рубашки внутренний, м - D1=1,7
- Раiетное внутреннее избыточное давление:
- в аппарате, МПа - Р=0,6
- в рубашке, МПа - Р=0,4
- Раiетное наружное давление:
- корпуса, МПа - Рн=0,4
- Материал основных элементов аппарата:
- корпуса и крышки сталь12Х18Н10Т или 10ХПН13М2Т, или 10ХПН13М3Т по ГОСТ 5632-72;
- рубашки ВСт3сп5 по ГОСТ 380-71;
- Раiетная температура стенок, 2000С;
- Допускаемое напряжение материала при раiетной температуре, 2000С:
- для сталей 12Х18 Н10Т, 10Х17Н13М2Т и 10Х17Н13М3Т - = 140 МПа;
- для стали ВСт3сп5 - = 126 МПа;
5.3.2 Раiет обечайки, корпуса, работающей под внутренним давлением
Толщину стенки обечайки, работающей под внутренним давлением определяем по формулам:
(5.1)
(5.2)
Раiетные формулы (5.1) и (5.2) применены, когда
, (5.3)
где р - коэффициент прочности продольного сварного шва цилиндрической обечайки,
р = 0,9;
S исполнительная толщина стенки обечайки;
С сумма прибавок к раiетным толщинам стенок, определяется по формуле:
С= С1 + С2 + С3, (5.4)
где С1 прибавка для компенсации коррозии, С1 = 0,
С2 прибавка для компенсации минусового допуска листа, С2 = 0,0008 м;
С3 прибавка технологическая, С3 = 0.
С = С2 = 0,0008м
;
м,
м.
5.3.3 Раiет 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 раiетным толщинам стенок, определяемая по формуле (5.4),
где Е модуль продольной упругости при раiетной 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)
Раiетные формулы применены, когда
(5.11)
0,006<0.1
Принимаем
МПа
5.3.4 Раiет обечайки рубашки, работающей под внутренним давлением
Толщину стенки обечайки, работающей под внутренним давлением, определяем по формулам:
(5.12)
(5.13)
Раiетные 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 раiетным 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 Раiет днища корпуса, работающего под внутренним давлением
Толщина стенки днища корпуса, работающего под внутренним давлением, определяем по формулам:
; (5.15)
(5.16)
Раiетные 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;
- коэффициент прочности сварного шва, = 0,9;
S2 исполнительная толщина стенки днища;
С сумма прибавок раiетным 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 Раiет 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 раiета К2 принимается равным 0,9 для эллиптических днищ
м;
м;
м
Принимаем м
Допускаемое наружное давление следует расiитывать по формуле:
, (5.20)
где допускаемое давление из условия прочности
, (5.21)
а допускаемое давление из условия устойчивости в пределах упругости
(5.22)
Коэффициент Кэ определяется по формуле (5.23) в зависимости от отношения
и
(5.23)
где (5.24)
;
МПа;
МПа;
МПа
5.3.7 Раiет днища рубашки, работающего под внутренним давлением
Толщина стенки днища рубашки, работающего под внутренним давлением, определяем по формулам:
; (5.25)
(5.26)
Раiетные формулы (5.25) и (5.26) применены, когда