4.6 Подбор штуцеров

Выбираем стандартный стальной фланцевый штуцер с приварным плоским фланцем и тонкостенным патрубком. Эскиз штуцера представлен на рисунке 4.

Рисунок 4 – Эскиз штуцера

Подбираем штуцера по [6, с.175] аналогично пункту 4.5. Размеры подобранных штуцеров представлены в таблице 5.

Таблица 5 – Размеры штуцеров

Dy, мм	dт, мм	py до 0,6 МПа
		sт, мм	Нт, мм
50	57	3	155; 215
20	25	3	–
150	159	6	155; 215

4.7 Подбор днища аппарата

Выберем эллиптическое отбортованное днище, по [6, c.116] определим его размеры. Эскиз днища представлен на рисунке 5. Размеры подобранного днища представлены в таблице 6.

Рисунок 5 – эскиз днища

Таблица 6 – Размеры днища

D, мм	sд, мм	Нд, мм	hц, мм	Fд, м2	Vд, м3
1000	5 – 10	250	25	1,21	0,1617

4.8 Расчет толщины теплоизоляции

Рассчитаем толщину теплоизоляции по [7].

Выберем в качестве теплоизоляционного материала асбестовую ткань АТ (ГОСТ 6102–78), по [7, с.10] для данного материала коэффициент теплопроводности λ=0,1416 Вт/(м К).

Толщина теплоизоляции рассчитывается по формуле:

,

где δ – толщина слоя теплоизоляции, м;

λ – коэффициент теплопроводности, λ=0,1416 Вт/(м К);

α – коэффициент теплоотдачи;

t_нар – температура наружной стенки аппарата, примем t_нар=40⁰С;

t_возд – температура воздуха, примем t_возд=20⁰С;

t_внутр – температура внутри аппарата, примем t_внутр=t_кон=80⁰С.

.

м.

5 Прочностной расчет

В прочностном расчете рассчитаем обечайки.

Примем по [6, с.15] стыковые сварные швы с двухсторонним сплошным проваром, выполненные автоматической сваркой c длиной контролируемых швов от общей длины 50%.

Рубашка аппарата работает под внутренним избыточным давлением, расчет ее обечайки будем производить по [6, с. 103].

Толщина стенки:

,

где p_R – расчетное давление, p_R=1,2·р=1,2·0,3=0,36 МПа, [6, c.9];

φ_р – коэффициент запаса прочности сварного шва, φ_р=0,9, [6, c.15],

D – диаметр обечайки рубашки, D=1100 мм,

[σ] – допускаемое напряжение, [σ]=134 МПа.

мм;

,

где s – толщина стенки рубашки, s=4 мм (см.п.4.2),

с – прибавка.

с=с₁+с₂+с₃,

где с₁ – прибавка на коррозию и эрозию, c₁=1 мм по [6, с.15],

с₂ – на минусовое значение предельного отклонения по толщине листа,

с₃ – технологическая прибавка.

Сумма с₂+с₃ не превышает 5% от расчетной толщины листа, поэтому их можно не учитывать.

с=1 мм.

Толщина стенки рубашки равна 4 мм.

.

Допускаемое внутреннее давление:

МПа;

[p]≥p.

Давление в рубашке р=0,3 МПа.

0,73≥0,3.

Стенка корпуса аппарата работает под внешним избыточным давлением, расчет ее обечайки будем производить по [6, с. 103]. Принятая толщина стенки аппарата s= δ_ст =8 мм (см.п.3.3)

Толщина стенки:

,

где К₂ – коэффициент, определяемый по [6, с.104] из зависимости:

K₂=f (K₁,K₃).

,

,

где n_u – коэффициент запаса устойчивости, n_u=2,4 [6, c.13],

l_R – длина обечайки, l_R=H_ап=765+140=905 мм=0,905 м (см.п.4.2),

D – диаметр аппарата, D=1 м.

;

;

;

мм;

s ≥ s_R + c;

8 ≥ 7 + 1.

Допускаемое наружное давление:

,

где [p]_p – допускаемое давление из условия прочности,

[p]_E – допускаемое давление из условия устойчивости в пределах упругости.

МПа.

,

где

; ; ;

;

[p] ≥ p;

0,59 ≥ 0,3.