- •Содержание
- •Основные обозначения
- •1 Классификация аппаратов колонного типа
- •1.2 Отбойные устройства колонных аппаратов
- •2 Колонные аппараты насадочного типа
- •2.1 Распределительные устройства насадочных колонн
- •2.1.1 Распределительные устройства для подачи жидкости
- •2.1.2 Распределители газа
- •2.2 Насадочные контактные устройства
- •2.2.1 Характеристика насадок
- •3 Колонные аппараты тарельчатого типа
- •3.1 Классификация контактных тарелок
- •3.2 Характеристика тарелок с переливными устройствами
- •3.2.1 Устройство и работа барботажной тарелки
- •3.2.2 Конструкции переливных устройств
- •3.2.2.1 Устройства ввода и вывода жидкости
- •3.2.3 Минимальная скорость перехода на беспровальный режим
- •3.2.4 Градиент уровня жидкости на тарелке
- •3.2.5 Захлебывание тарелок с переливными устройствами
- •3.2.6 Тарелки колпачкого типа
- •3.2.6.1 Тарелки с круглыми колпачками
- •3.2.6.2 Тарелки с s – образными элементами
- •3.2.7 Тарелки клапанные
- •3.2.8 Тарелки ситчатые
- •3.2.8.1 Тарелки ситчатые с отбойными элементами
- •3.2.8.2 Тарелки ситчато-клапанные
- •3.2.9 Тарелки с однонаправленным движением пара (газа) и жидкости
- •3.3 Характеристика тарелок провального типа
- •3.3.1 Решетчатые тарелки
- •3.3.2 Тарелки вихревого типа
- •3.4 Основы выбора типа тарелок
- •3.5 Технические характеристики тарелок
- •Колонные аппараты пленочного типа
- •5 Распыливающие аппараты колонного типа
- •5.1 Полые распыливающие аппараты
- •5.2 Скоростные прямоточные распыливающие аппараты
- •6.1.1.2 Движение жидкости
- •6.1.2 Двухфазное движение газа и жидкости через насадку
- •6.2 Гидродинамика аппаратов тарельчатого типа
- •6.2.1 Гидродинамика барботажных тарелок
- •6.2.2 Гидродинамика тарелок с переливными устройствами
- •6.2.2.1 Гидродинамика тарелки колпачкового типа
- •6.2.3 Гидродинамика тарелок провального типа
- •6.3 Гидродинамика аппаратов пленочного типа
- •6.3.1 Однофазное пленочное течение
- •6.3.2 Пленочное течение в двухфазном потоке
- •7.Гидродинамический расчет аппарата тарельчатого типа.
- •7.1 Гидродинамический расчет аппаратов тарельчатого типа
- •7.1.1 Расчет переливных устройств
- •7.1.2 Гидродинамический расчет тарелок с переливными устройствами
- •7.2. Расчет тарелок провального типа
- •8 Расчет сосудов и аппаратов колонного типа.
- •8.1Расчетные сечения.
- •8.2. Расчетные нагрузки и расчетная температура.
- •8.3 Сочетание нагрузок.
- •8.4 Корпус колонного аппарата.
- •8.5 Расчет элементов опоры колонных аппаратов.
- •9 Расчет опорных балок под тарелки и решетки.
- •1 Расчет на прочность колонны
- •1.9 Расчет нижнего днища Расчет аналогичен расчету верхнего днища.
- •2 Расчет колонны на ветровую нагрузку
- •10 Расчет опор колонных аппаратов на ветровую нагрузку и сейсмическое воздействие
- •11 Компьютерный расчет опор колонных аппаратов на ветровую нагрузку и сейсмические воздействия
- •Список использованных источников.
8.1Расчетные сечения.
При расчете колонного аппарата устанавливаются следующие основные расчетные сечения:
•поперечные сечения корпуса колонны, переменные по толщине стенки и по или диаметру (I-I, II-II,..., Z-Z по рисунку 8.1); для аппаратов постоянного сечения (по диаметру и толщине стенки) - только в месте присоединения опорной обечайки;
• поперечное сечение в месте присоединения опорной обечайки к корпусу колонны (Z-Z);
• поперечное сечение опорной обечайки в местах расположения отверстий (X-X);
• поперечное сечение в месте присоединения опорного кольца (Y-Y).
Рисунок 8.2 - Цилиндрическая опорная обечайка тип 3 (с кольцевым опорным поясом)
Рисунок 8.3 - Коническая опорная обечайка (тип 4) с кольцевым опорным поясом для стальных сварных колонных аппаратов (элемент 1 указан для опор при Н 1500 мм)
Для расчета местных нагрузок следует рассмотреть дополнительные расчетные сечения (A-A, B-B по рисунку 8.1).
8.2. Расчетные нагрузки и расчетная температура.
Расчетное давление.
Расчетное давление PR в рабочих условиях для каждого расчетного сечения и пробное давление pпр, измеряемое в верхн колонны, устанавливают в соответствии с ГОСТ 14249-80 и ГОСТ 24306-80.Гидростатическое давление pГ во время гидравлического испытания колонны в вертикальном положении определяют для каждого расчетного сечения по формуле:
Для воды = 104 Н/м. При расчете колонн должны быть учтены следующие весовые нагрузки:
• G1 — сила тяжести колонны в рабочих условиях, включая площадки для обслуживания, изоляцию, внутренние устройства и рабочую среду, Н;
• G2 — сила тяжести колонны при гидравлическом испытании, включая жидкость, заполняющую колонну, Н;
• G3 — максимальная нагрузка колонны от собственного веса в условиях монтажа (после установки колонны в вертикальное положение), Н;
• G4 — минимальная нагрузка колонны от собственного веса в условиях монтажа (после установки колонны в вертикальное положение), Н.
При этом необходимо иметь в виду, что нагрузка от веса воды, заполняющей колонну в условиях испытания, действует только на нижнее днище и расчетные сечения опорной обечайки.
Расчетные изгибающие моменты.
Максимальный изгибающий момент M G от действия эксцентрически приложенных весовых нагрузок, в том числе от присоединяемых трубопроводов, определяют для каждого расчетного сечения.
Изгибающие моменты Mυ от действия ветровых нагрузок определяют по ГОСТ 24756-81.
Изгибающие моменты MsR от сейсмических воздействий определяют по ГОСТ 24756-81.
Снеговые нагрузки.
При расчете колонных аппаратов снеговые нагрузки не учитывают.
Температурные нагрузки.
В случае необходимости температурные напряжения определяют специальными методами расчета.
Местные нагрузки.
Расчет локальных напряжений от местных нагрузок на колонне (например: трубопроводы, краны, лестницы и др.) производят по нормативно-технической документации, утвержденной в установленном порядке. Для этого необходимо определить общие мембранные напряжения в соответствующих дополнительных расчетных сечениях (A-A, B-B по рисунку 8.1)x и y
Расчетная температура.
Расчетную температуру для каждого элемента колонны определяют по данным технологического расчета и ГОСТ 14249—89.
Для элементов обечайки опоры, которая приварена к корпусу колонны и изолирована, расчетную температуру в рабочих условиях определяют по формуле:
tR max,
где перепад температуры вдоль обечайки опоры, определяемый по рисунку 8.4 или по формуле:
tk — расчетная температура нижнего днища колонного аппарата;
h3 — расстояние от сварного шва, которым приварена опорная обечайка к днищу колонны, до расчетного сечения опорной обечайки.
Расчетную температуру для условий монтажа и испытаний принимают равной 20°С.
Рисунок 8.4 - График для определения