- •З адание
- •Введение
- •1. Устройство аппарата и выбор конструкционных материалов
- •1.1 Описание устройства и принцип работы аппарата
- •1.2. Выбор конструктивного исполнения основных элементов аппарата
- •1.3 Выбор конструкционных материалов
- •2.4 Определение расчетных параметров
- •2.4.1 Расчетная температура стенок
- •2.4.2 Расчетные давления в корпусе и рубашке аппарата
- •2.4.3 Допускаемые напряжения
- •2.4.4 Пробное давление
- •2.5 Прибавки к расчетным толщинам стенок
- •2.6 Коэффициент прочности сварных швов
- •3 Прочностной расчет основных элементов аппарата
- •3.1 Расчет цилиндрических обечаек
- •3.1 Расчет обечайки на прочность
- •3.2 Расчет обечайки на устойчивость
- •3.3 Расчет обечайки рубашки, нагруженной внутренним давлением
- •3.4 Расчет днища корпуса, нагруженного избыточным внутренним давлением
- •3.5 Расчет толщины стенки днища корпуса, нагруженного наружным давлением
- •3.2.3 Расчет днища рубашки, нагруженной избыточным внутренним давлением
- •4 Расчет и укрепление отверстий
- •5 Выбор основных параметров и расчет болтов фланцевого соединения
- •6 Выбор и расчет опоры
1.3 Выбор конструкционных материалов
При выборе конструкционных материалов необходимо учитывать:
- условия эксплуатации аппарата, то есть коррозионные и эрозионные свойства среды, температуру и давление среды;
- технологические свойства используемого материала: свариваемость, пластичность и другие;
- технико-экономические соображения.
По [3, стр. 389] выбирается сталь 12Х18Н10Т ГОСТ 5632 – 72. Эта сталь используется для корпуса аппарата и конструктивных элементов, которые непосредственно контактируют со средой.
В рубашке не агрессивная среда – вода, поэтому выбирается по [3, стр. 227] углеродистая сталь обычного качества Ст3сп ГОСТ 380 – 88.
Материал крепежных деталей стандартных фланцевых соединений - сталь 35 ГОСТ 1050-88 по [1, стр. 244].
Материал прокладок выбирается паронит ГОСТ 481 – 80.
Сварочные швы аппарата, изготавливаемого из листовой стали, выполняются полуавтоматической сваркой под слоем флюса. Сварочные материалы, применяемые для полуавтоматической сварки:
а) высоколегированной стали 12Х18Н10Т
сварочная проволока 0,5х19Н9ФБС по ГОСТ 2246 – 70;
флюс АН – 26С по ГОСТ 9087 – 81.
б) углеродистой стали Ст3сп
сварочная проволока СВ – 08А по ГОСТ 2246 – 70;
флюс ОСЦ – 45 по ГОСТ 9087 – 81.
в) стали 12Х18Н10Т со сталью Ст3сп
сварочная проволока 0,7х25Н12Г2Т по ГОСТ 2246 – 70;
флюс АН – 26С по ГОСТ 9087 – 81.
При производстве трубных узлов аппарата, при изготовлении и приварке внутренних устройств аппарата, опорных конструкций применяется ручная электродуговая сварка. Сварочные материалы, применяемые при ручной электродуговой сварке:
а) штуцеров, выполняемых из стали 12Х18Н10Т с корпусом
тип электрода ЭА – 1 по ГОСТ 10052 – 75;
марка сварочной проволоки СВ – 02х19Н9 по ГОСТ 2246 – 70;
марка электродного покрытия ОЗЛ – 14.
б) штуцеров и опор, выполненных из стали Ст3сп с рубашкой
тип электрода Э42 – 1 по ГОСТ 9467 – 75;
марка сварочной проволоки СВ – ОВА по ГОСТ 2246 – 70;
марка электродного покрытия АНО – 5.
2 Цель расчетов и исходные данные
2.1 Цель расчета
Целью работы является:
- определение толщин стенок обечаек, днищ корпуса и рубашки;
- определение основных размеров укрепляющих элементов отверстий;
- выбор фланцевого соединения, определение диаметра и числа болтов фланцевого соединения;
- подбор и расчет опоры
2.2 Расчетная схема аппарата
Конструкция смесителя для жидких сред с перемешивающим устройством приведена на рисунке 9.
Рисунок 9. Расчетная схема аппарата
2.3 Исходные данные для расчетов
Исходные данные:
Объем
аппарата
Значения диаметров
Масса привода
Среда в аппарате:
В корпусе реактора: СН3О4 - 25%, С2Н5ОН
В рубашке - пар
Температура:
В корпусе реактора - 80°С
В рубашке - 100°С
Давление абсолютное:
В корпусе реактора - 0,7 Мпа
В рубашке - 0,11 МПа
Место расположения опор - на стенке рубашки
Привод
на чертеже изображен условно. Высоту
привода
принять равной высоте реактора
.
