Двухкаскадная пропаново-этановая холодильная установка. Разработка испарителя-конденсатора
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
±ечайки корпуса с учётом прибавки на коррозию и эрозию будет равна
(3.3)
По ГСТУ 3-17-191-2000 минимальная толщина корпуса для теплообменного аппарата при диаметре корпуса 1600мм должна быть не менее 6 мм.
Согласно ГОСТ 19903-74 для изготовления корпуса аппарата принимает лист толщиной 6мм.
Проверяем условие применимости формул безмоментной теории:
, (3.4)
(6 - 1,5)/1600 = 0,0028
что меньше 0,1 - условие применимости формул выполнено.
Допускаемое внутреннее давление для обечайки определяется по формуле: - в рабочих условиях
, (3.5)
в условиях гидравлических испытаний
, (3.6)
Условия [Ри]>Pи 1,28>0,37 и [P]>P 0,07>0,1 выполнены, следовательно расчёты можно считать верными.
3.3 Расчет толщины перегородки между ходами по трубному пространству
Рисунок 3.2 - Узел сопряжения плоской крышки распределительной камеры с перегородкой между ходами по трубному пространству
Толщина перегородки должна отвечать условию:
, (3.7)
где S4 - толщина перегородки, мм;- коэффициент, определяемый по формуле:
, (3.8)
где bпер - ширина перегородки, мм;пер - длина перегородки в трубном пространстве, мм;
DР - перепад давлений между ходами по трубному пространству, МПа;
Принимаем по максимально возможному перепаду давлений между ходами из условия загрязнения трубок DР = 0,2 МПа; [s]п - допускаемое напряжение для материала перегородки, МПа; [s]п = [s] = 168 МПа - для материала 16ГС при толщине перегородки, мм;
С учётом двухстороннего контакта перегородки с внутренней средой аппарата принимаем прибавку на коррозию сп = 2с = 2?1,5= 3 мм.
Принимаем с учетом округления до ближайшего стандартного значения: Sпер = 16мм
3.4 Расчет эллиптического днища
Рисунок 3.3 - Эллиптическая крышка
Крышка работает только лишь под внутренним давлением.
Расчётная толщина стенки эллиптической крышки определяется из соотношения
PЭ = max {SRЭ; SИЭ}, (3.9)
где SRЭ - расчётная толщина стенки эллиптической крышки при рабочих условиях;ИЭ - расчётная толщина стенки эллиптической крышки при условиях гидроиспытаний.
Расчётную толщину стенки для эллиптической крышки можно определить по формуле
, (3.10)
где ?=1 так как крышка цельно штампованная.
при рабочих условиях
при условиях гидроиспытаний
Расчётная толщина стенки эллиптической крышки
pэ = max {0,33; 1,3} =1,3 мм иэ= Spэ+с=1,3+1,5=2,8 мм.
Принимаем толщину эллиптической крышки в соответствии с ГСТУ 3-17-191-2000 равной S=6 мм.
Допустимое внутреннее давление на крышку
(3.11)
В условиях проведения испытаний
(3.12)
в условиях испытания
Условия выполняются [P]>P - 0,94>0,07 и [Pкр]>Pи - 1,43>0,37
Условие применимости формул
(6 - 1,5)/1600 = 0,0028
условие выполнено.
4. МОНТАЖ И РЕМОНТ АППАРАТА
4.1 Монтаж апарата
Применяемые на химических и нефтеперерабатывающих заводах поверхностные теплообменники, испарители, конденсаторы различаются по конструктивному и материальному оформлению, режиму работы, характеру движения теплообменивающихся потоков, пространственному расположению, величине поверхности теплообмена и пр. Способы монтажа и технология ремонта теплообменников различны и определяются их конструкцией, расположением в пространстве и относительно других аппаратов технологической установки, а также условиями эксплуатации.
Испарители с паровым пространством. Эти аппараты состоят из кожуха и помещенного в нем пучка труб, поэтому, несмотря на конструктивное разнообразие, монтаж таких теплообменников зависит только от их веса, размеров и пространственного расположения.
Вес и размеры выпускаемых в настоящее время кожухотрубчатых теплообменников, испарителей и конденсаторов позволяют транспортировать их к месту монтажа в собранном полностью на заводе-изготовителе виде.
Для транспортирования используют железнодорожные платформы, трейлеры, автомашины, сани и др.
Теплообменники устанавливают в соответствии с проектом горизонтально или вертикально на различных отметках. Опорной конструкцией для них могут служить: фундаменты в виде двух бетонных или железобетонных столбов с анкерными болтами (при низком горизонтальном расположении) и балки высотных металлоконструкций (при вертикальном расположении и горизонтальном расположении на больших высотах).
К корпусу аппарата приваривают две опоры, расстояние между которыми соответствует нормалям. Для установки испарителя на уже существующий фундамент расстояние между опорами можно изменять в небольших пределах. Между корпусом и опорами аппарата должны помещаться подкладки из листовой стали, предотвращающие вмятины на корпусе. К корпусу вертикально расположенных теплообменников вместо опор приваривают лапы с ребрами жесткости.
В подавляющем большинстве случаев испарители и теплообменники устанавливают в проектное положение с помощью самоходных кранов. Если в конкретных условиях подъема грузоподъемность кранов недостаточна, практикуется установка теплообменников с помощью двух кранов, работающих строго согласованно.
К трубопроводной обвязке приступают после окончательной проверки положения корпуса и закрепления болтов, соединяющих его опоры или лапы с