
- •1. Технологическая часть.
- •1.1 Описание технологического процесса.
- •1.2 Обоснование выбора конструкций аппарата
- •1.3 Описание конструкций аппарата.
- •1.4 Описание технического обслуживания аппарата.
- •1.5. Правила техники безопасности.
- •1.6 Предлагаемые мероприятия по увеличению срока службы
- •2. Расчётная часть.
- •2.1 Расчёт на прочность аппарата.
- •2.2 Расчёт фланцевого соединения.
- •2.3 Расчёт грузохватных приспособлений.
- •2.4 Расчёт обечайки теплообменника.
- •2.5 Расчёт толщины трубной решётки.
- •2.6 Расчёт опор теплообменника.
- •2.7 Расчёт механизм подъёма.
- •2.8 Выбор грузового крюка.
2.3 Расчёт грузохватных приспособлений.
Определяем нагрузку на грузохватное устройство.
P =
Z; [3
c 92]
где :
– коэффицент перегрузки.
– коэффицент динамичности.
– коэффицент работы.
- 15000 Н (1500 кг) – вес аппарата в состоянии
монтажа.
Z = 1 – число грузохватных устройств.
По таблице 3.7 принимаем :
=
1,1;
;
= 1; [3 c 96]
P =1,1 1,1 1 15000/1 = 10150 Н (1150 кг);
Принимаем таль грузоподъёмностью 20000 Н (2000 кг).
2.4 Расчёт обечайки теплообменника.
1)Определяем толщину стенки обечайки;
[2 c
64]
где Р = 1,3 МПа- среднее давление.
= 630 мм - наружный диаметр корпуса.
= 1,3 МПа – допускаемое напряжение для Ст3.
С1 = 2,5- прибавка на коррозию.
Принимаем толщину стенки обечайки равную 10 мм.
2.5 Расчёт толщины трубной решётки.
;
[3 c 38]
где С = 1 мм – прибавка на коррозию в корпусе.
= 1 мм – прибавка на коррозию
в трубной системе.
D = 530 мм – внутренний диаметр корпуса.
= 124 шт – количество труб.
= 0,3 МПа – давление в трубной
системе.
R – расчётный коэффицент.
Принимаем R = 0,551 по табл. 8 [3 c 43]
= 29,8 мм.
Принимаем толщину трубной решётки S = 30 мм.
2.6 Расчёт опор теплообменника.
1)Определяем нагрузку на лапу.
Q =
[2 c
39]
Где - максимальный вес аппарата;
n – число лап.
Принимаем: = = 20000 H (2000 кг); n = 2.
Q = 20000 / 2 = 10000 H (1000 кг)
2) Определяем площадь опоры одной лапы.
F = Q
/
;
где
= 0,25 МПа (2,5кгс/
)
– удельное давление.
F = 1000 / 2,5 = 400 .
2.7 Расчёт механизм подъёма.
Требуется рассчитать механизм
подъёма груза весом
=
0,8 т, высота подъёма
H = 18 м ; скорость подъёма U = 0,22 м/мм, режим работы тяжёлый.
Максимальное натяжение в одной ветви, каната набегающей на барабан, определяем по формуле:
18,1 Kн [1
c 21]
В качестве гибкого элемента можно использовать стальной канат. Механизм подъёма с машинным приводом и тяжёлым режимом работы выполняют с запасом просности гибкого элемента k = 6.
По ГОСТ 2688-80* выбираем стальной канат двойной свивки типа ЛК-Р.
Разрывное усилие каната определяем по формуле:
=
=
1,8
6
= 98,5 Кн. [1 c 132]
По полученному разрывному усилию подбираем канат диаметром d = 14 мм.
Маркировочная группа этого
каната
= 1764 МПа, а допускаемое разрывное усилие
= 108,0 кН.
2.8 Выбор грузового крюка.
Выбираем удлинённый однорогий крюк типа Б грузоподъёмностью 8 т. Для тяжёлого режима работы.
Основные размеры крюка,
необходимы для расчёта на прочность
деталей подвески,
= 60 мм.
По статической нагрузке
= 1,4
= 1,4
70
= 98 Кн [1
c 86]
Для крюка выбираем упорный широкоподшипник № 8312. Внутренний диаметр подшипника соответствует диаметру стержня крюка = 60 мм. По наружному диаметру упорного подшипника определяем ширину траверсы подвески
=
(10…25) = 120 мм. [1 c 56]
Испытание на прочность грузовых крюков производится с превышением веса поднимаемого груза на 25%, следовательно, при этой нагрузке крюк должен обладать запасом прочности в пределах
n= 1,6
1,8
(cогласно
правил Ростехнадзора и ГОСТ 25855-83).
Учитывая эти нормативы, определяются коэффициенты запаса прочности по расчётным сечениям грузового крюка.
Выводы.
Проведённые расчёты элементов оборудования на прочность показывают, что выбранные параметры соответствуют условиям прочности, необходимым критериям работоспособности,обеспечивают выполнение основных требований технического задания.
При проведении своевременного и в полном объёме, технического обслуживания и качественного ремонта, оборудование обеспечивает нормальную эксплуатацию в течение всего межремонтного цикла.
Соблюдение правил организации монтажных работ, техники безопасности при проведении работ и проведении контрольных испытаний гарантируют нормальную эксплуатацию парообогревателя в период межремонтного цикла.
Литература.
1. Додонов Б.П, и др.”Грузоподъёмные и транспортные устройства.”1990 г.
2. Ермаков В.И, и др.”Ремонт и монтаж химического оборудования.”1996 г.
3. Фарамазов С.А. “Ремонт и монтаж оборудования.” Москва 1998 г.
Примечание.