Эскиз аппарата

Рисунок 1

Введение

Химическая промышленность в настоящее время имеет высоко-производительные, механизированные и автоматизированные производства. Современные химические предприятия- это сложный комплекс машин и оборудования, в который входят: аппараты и машины химического производства, предназначенные для химических процессов, емкостное оборудование для хранения жидкостей и газов, машины для транспортирования твердых материалов, расфасовки и затаривания сыпучих продуктов, КИП и автоматики, электрооборудования. Основным из этих оборудований считается химические аппараты и машины.

При конструктировании изготовление хим.машин и аппаратов осуществляются следующие меры:

1. Максимально интерсифицировать технологические процессы, что достигается путем развития рабочей поверхности, поверхности теплообмена, фильтрации, а так же путем интенсификации тепло и массообмена. Большее значение имеет разработка процессов на принципиально новой физико-химической основе, позволяющих в некоторых случаях в десятки и сотни раз увеличить производительность.

2. Укрупнение химической аппаратуры. Увеличение произво­дительности химических заводов не может быть обеспечено толь­ко за счет увеличения числа аппаратов. Одним из путей повыше­ния производительности является увеличение размеров аппара­тов. Аппараты больших размеров выгоднее, так как занимают меньшую производственную площадь и менее металлоемки, чем несколько малых, и требуют меньше обслуживающего персонала. Увеличение габаритов аппаратов ограничивается возможностью удовлетворительного перемешивания или газораспределения в большом объеме, а также возможностями изготовления и транс­портирования крупногабаритной аппаратуры. В настоящее время эксплуатируются реакционные аппараты и ректификационные колонны высотой до 90 м и диаметром до 16 м, емкостные реак­ционные аппараты объемом до 100 м³, а в некоторых случаях и более, вращающиеся печи длиной до 150 м и другие крупногаба­ритные аппараты.

3. Повышать надежность машин и аппаратов хим.производства, так как аварийная остановка иногда приносит убыдки, повыщающие стоимость самого оборудования, частые причины выхода из строя машин и аппаратов химического производства-коррозия и повреждение наиболее ответсвенных узлов.

Емкостные реакционные аппараты применяют для процессов, где основа является жидкастная фаза(системы,, жидкости жидкость ’’, ,,жидкость-газ ’’, ,,жидкость-твердое тело’’).

Емкостные аппараты с мешалками широко применяют для различных жидкофазных процессов. Их используют как химиче­ские реакторы для получения эмульсий, суспензий, растворения твердой фазы, смешения жидкостей и т. д., а также для некото­рых вспомогательных целей, например для хранения легко осе­дающих суспензий.

Аппараты с мешалками применяют, как правило, для перио­дических процессов, однако имеется опыт их использования и в непрерывных технологических схемах. Промышленные аппараты с мешалками имеют весьма различную емкость — от 0,04 до 50— 60 м³, а в некоторых случаях и более. Конструкция аппаратов за­висит от многих факторов: давления, температуры, условий теплообмена, способов удаления жидкости и т. д.

Отношение высоты к диаметру емкостных аппаратов с мешал­кой обычно принимают в пределах 1 — 1,6. Применять более вы­сокие аппараты нецелесообразно вследствие неудовлетворитель­ного перемешивания по сто высоте. На рис. 57 показан наиболее распространенный тип аппарата с мешалкой для работы под дав­лением. Аппарат состоит из корпуса с эллиптическим днищем и крышкой, мешалки, трубы передавливания, барботеров; тепло- обменной рубашки, привода и различных внутренних устройств. На крышке аппарата размещают люк и штуцера. Жидкость уда­ляется по трубе передавливания, как показано на рис. 57 или через штуцер нижнего спуска. При работе с трубой передавлива­ния применяют давление в аппарате порядка 0,3 н\мм².

Емкостные аппараты изготовляют сварными из углеродистой и кислотостойкой стали, меди, алюминия, титана. Их защищают в случае необходимости различными антикоррозионными покры­тиями, эмалью, гуммировкой, футеровкой и т. д. При работе с вязкими жидкостями и суспензиями применяют аппараты с кони­ческим дном. Емкостные аппараты без давления изготовляют с плоским днищем. Крышку аппаратов без давления делают тарельчатой или .плоской, усиленной ребрами жесткости. Тарель­чатая крышка обладает достаточной жесткостью, чтобы на нее можно было установить привод. В аппаратах с плоской крышкой привод устанавливают на сварную раму.

Простейший способ организации непрерывного каскада из емкостных аппаратов, через которые протекает реагирующие продукты.