
- •Ізопропанол ( ізопропіловий спирт; 2-пропанол) (сн3)2снон.
- •Опис проектованого апарату, переваги і недоліки вибраної конструкції.
- •Кожухотрубні теплообмінники.
- •1. Тепловий розрахунок.
- •1.3 Теплове навантаження.
- •Обираємо орієнтовний коефіцієнт теплопередачі
- •1.4. Визначення параметрів теплообмінника.
- •1.5 Розраховуємо швидкість руху теплоносіїв.
- •1.6. Коефіцієнти тепловіддачі та теплопередачі.
- •1.7. Визначення коефіцієнта теплопередачі.
- •1.8. Розрахунок питомого теплового потоку.
- •1.9. Уточнення коефіцієнта теплопередачі.
- •1.10. Поверхня теплопередачі.
- •2. Гідравлічний розрахунок.
- •2.1 Визначення швидкості рідин у штуцерах.
- •2.3 Визначення гідравлічного опору міжтрубного простору.
- •2.4 Визначення потужності насосів (кВт).
- •3. Механічний розрахунок.
- •3.1. Розрахунок міцності корпуса
- •3.2. Параметри кришки і днища.
- •3.3. Розрахунок трубних решіток.
- •3.4. Розрахунок фланцевих з’єднань.
- •4. Економічний розрахунок.
- •Список використаної літератури:
4. Економічний розрахунок.
4.1. Визначаємо масу кожуха.
Маса кожуха Мк складається з маси циліндричної частини Мц.ч.; маси 2-х фланців (Dу = 400 мм) Мф; маси 2-х штуцерів і 2-х фланців (Dу = 150 мм).
де ρст – густина сталі, ρст = 7850 кг/м3
Масу фланців знаходимо за ГОСТ 12831 – 67
Мф.400 = 42,64 кг
Мф.150 = 8,28 кг
4.2. Визначаємо маси днища, кришки.
Маса днища і кришки для одноходового теплообмінника однакова. До неї входять маса циліндричної відбортовки, маси фланця Dу = 150 мм, маси штуцера Dу = 150 мм та маси еліптичної частини:
4.3. Обчислюємо масу труб, де враховуємо їх кількість, діаметр та товщину стінок:
4.4. Обчислюємо масу трубних решіток:
4.5. Знаходимо масу сигментних перегородок:
4.6. Знаходимо масу апарату.
Маса апарату складається з маси кожуха, маси труб, маси днища і кришки, маси трубних решіток і маси сигметних перегородок:
Згідно ГОСТ 15122 – 79 для Ру = 1,6 МПа, Мmax = 1430 кг.
4.7. Знаходимо масу апарату з рідинами; для цього знаходимо об’єм назріваючої води в трубному просторі:
Знаходимо масу нагріваючої води в трубному просторі:
Обчислюємо об’єм ізопропанолу в міжтрубному просторі:
Обчислюємо масу ізопропанолу в міжтрубному просторі:
Маса апарату з рідинами складає:
4.8. Знаходимо параметри опор за ГОСТ 15122 – 79.
При Dзовн. = 412 мм; Dвн. = 400 мм, кількість опор 2, при Ɩ = 4000 мм.
Визначаємо навантаження, що діє на апарат:
Визначаємо навантаження, що діє на опору:
Приймаємо опори з такими параметрами [5, с.66]
Таблиця 4.
Допустиме навантажен. на 1 лапу, 6∙104Н |
Опора площа, 10-4 м2 |
Питоме навант. на опорну лапу, МН/м2 |
L, мм |
B, мм |
B1, мм |
H, мм |
S, мм |
l, мм |
а, мм |
d, мм |
Маса лапи, кг |
0,25 |
57,0 |
0,44 |
90 |
65 |
75 |
140 |
6 |
35 |
15 |
14 |
1,0 |
Список використаної літератури:
Плановський А.Н., Рамм В.М., Каган С.З. “Процессы и аппараты химической технологии” – М.; Химия 1968
Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. “Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии” Л.; Химия 1987.
Дитнерський Ю.М. “Основные процессы и аппараты химической технологии“ М.; Химия 1991.
Лащинський А.А. “Конструирование сварных химических аппаратов“ Справочник. Л.; Машиностроение 1981.
Кувшинский Н.Н., Соболева А.П. Курсовое проектирование по предмету: “ Процессы и аппараты химической технологии ” – М.; Высшая школа 1968.
Касаткин А.Г. “Процессы и аппараты химической технологии“ – М.; Химия 1973.
ГОСТ 12831-67. Фланцы с виступом или впадиной стальние приварные встык. Конструкция, размери и технические требования.
ГОСТ 15122-69. Теплообменники кожухотрубчатые с неподвижными трубными решотками и кожухотрубчатые с температурным компенсатором на кожухе. Основные параметры и размеры.
ГОСТ 15118-79. Теплообменники кожухотрубчатые с неподвижными трубными решотками и кожухотрубчатые с температурным компенсатором на кожухе. Розмещение отверстий под трубы в трубных решотках и перегородках. Основные размеры.