По курсу конструирование и расчет элементов оборудование отрасли

1. Основные нормативно-технические документы при проектировании и эксплуатации

• Правила устройства и безопасности эксплуатации сосудов, работающих под давлением (Правила ГосГорТехНадзора) Они распространяются на сосуды и аппараты, бочки и цистерны, баллоны для сжиженных газов, под давлением более 0,7 МПа. Они предъявляют требования к изготовлению монтажу, ремонту и эксплуатации. Согласно этих правил ответственность за надежность работы оборудования несет разработчик.

• ГОСТ – государственный стандарт

• ОН – отраслевые нормали. Распространяются на конкретные отрасли. (помимо ОН ОСТ – отраслевой стандарт)

• РТМ – руководящие технические материалы. Касаются конкретного вида изделия.

• ТУ – технические условия. Разрабатываются на каждый вид продукции.

2. Требования к химическим машинам и аппаратам

• механическая прочность

• механическая устойчивость

• геометричность

• долговечность (10-15 лет)

• простота конструкции, обслуживания и ремонта.

• технологичность конструкции

• безопасность эксплуатации

• экономичность проектирования

• транспортабельность (по МПС)

• G_max = 120 T D_max = 3,2 M L_max = 8 M

• G_max = 400 T D_max = 4,38 M L_max = 11 M

• Высокая производительность и КПД

• Выполнение эстетических требований

3. Критерии работоспособности материала

Работоспособность материала оценивается критериями: прочностью,

жесткостью, устойчивостью, износостойкостью и коррозионной стойкостью.

Критерий прочности предполагает три ее вида: статическую, циклическую и контактную.

На статическую прочность рассчитывают:

а) аппараты под постоянным внутренним давлением;

б) быстровращающиеся диски и оболочки;

в) элементы машин и аппаратов, находящиеся под постоянной нагрузкой.

На циклическую прочность рассчитывают детали, находящиеся под переменной нагрузкой (валы, зубчатые колеса, пружины и т.п.).

На контактную прочность рассчитываются такие элементы машин и

аппаратов, как пара бандаж-ролик, кулачок-толкатель и т.д.

Критерий жесткости является основным для таких элементов, как рамы, корпусные детали машин, нагружаемые статически, валы передач и т.д.

Критерий устойчивости учитывается при расчете оболочек, нагруженных наружным давлением или сосредоточенными силами, при расчете длинных штоков, стержней, стоек и т.п.

Критерий износостойкости используют при выборе деталей, подверженных ударным и истирающим воздействиям, например деталей дробилок и мельниц.

Критерий химической и коррозионной стойкости является основным при выборе конструкционного материала. Обычно выбирается материал, абсолютно или достаточно стойкий в среде при ее рабочей температуре и концентрации.

4. Рабочая и расчетная температура при расчете аппарата на прочность, их отличия

Рабочая температура – это температура среды при нормальном протекание технологического процесса.

Расчетная температура – это наибольшая температура стенки при наибольшей возможной темпере среды.

Если в аппарате осуществляется закрытый или открытый обогрев стенки горячими газами или пламенем, то за расчетную температуру в первом случае принимают температуру среды +20^оС, во втором случае (при прямом обогреве) t_расч=t_средн+50^оС

Если в аппарате имеется футеровка, то за расчетную температуру принимают температуру футеровки.