Министерство науки и высшего образования РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Ярославский государственный технический университет»
Кафедра «Технологические машины и оборудование»
УДК 665.652 ДОПУСКАЕТСЯ К ЗАЩИТЕ
Заведующий кафедрой
канд. техн. наук, доцент
_________ И. С. Гуданов
08.06.2021
Колонна-деэтанизатор установки получения пропана
Пояснительная записка к выпускной квалификационной работе
по направлению подготовки
«Технологические машины и оборудование»
ЯГТУ 15.03.02-001 ВКР
СОГЛАСОВАНО
Руководитель
канд. техн. наук, доцент
__________ И. С. Гуданов
06.06.2021
Консультант по экономике Нормоконтролер
и организации производства канд. техн. наук, доцент
ст. преподаватель __________ И. С. Гуданов
__________ М.И. Маркин 07.06.2020
21.05.2021
Консультант по технологии Проект выполнил
машиностроения студент группы ЗМ-52
канд. техн. наук, доцент __________ В.В. Евсеев
__________ А. М. Трофимов 07.06.2020
04.06.2021
2021
Содержание
1 ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА 5
1.1 Основы процесса ректификации 5
1.2 Факторы, влияющие на процесс ректификации 6
1.3 Технологический режим работы технологической колонны 8
1.4 Описание технологической схемы 9
2 ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ АППАРАТА 11
2.1 Виды ректификационных колонн 11
2.2 Виды тарельчатых колонн 11
2.3 Выбор колонны 17
3 КОНСТРУИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ ХИМИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ 18
3.1 Выбор материала ректификационной колонны 18
3.2 Исходные данные для расчета 18
3.3 Расчет состава сырья 18
3.4 Количество и состав дистиллята и кубового остатка 19
3.5 Расчет давления и температуры в колонне 21
3.6 Расчет доли отгона и состава жидкой и паровой фаз сырья при подаче его в
колонну 24
3.7 Расчет минимального флегмового числа 24
3.8 Расчет числа тарелок укрепляющей части колонны 25
3.9 Расчет числа тарелок отгонной части колонны 32
3.10 Расчет основных размеров колонны 36
3.10.1 Расчет диаметра колонны 36
3.10.2 Расчет толщины стенки цилиндрической части (корпуса) колонны 37
3.10.3 Расчет эллиптического днища 38
3.10.4 Определение количества тарелок 38
3.10.5 Определение расстояния между тарелками 38
3.10.6 Определение высоты колонны 39
3.10.7 Определение диаметров штуцеров 39
3.11 Расчет необходимости укрепления вырезов в стенке колонны для установки штуцеров 40
3.12 Гидравлический расчет колонны 42
3.13 Расчет гилравлического сопротивлениярешетчато-ситчатой тарелки 43
3.14 Расчет контактных тарелок ректификационной колонны 43
3.15 Расчет сливных труб 44
3.16 Расчет колонны на действие ветровых силонн 45
3.16.1 Форма и основные размеры опор вертикальных аппаратов 45
3.16.2 Расчет изгибающего момента 47
3.16.3 Расчет колонны на устойчивочть 52
3.17 Технология изготовления детали 53
3.17.1 Технология изготовления Фланца 53
3.17.2 Технология изготовления решетчатой тарелки 55
4 ТЕХНОЛОГИЯ РЕМОНТА АППАРАТА 56
4.1 Требования к устаноке аппарата 56
4.2 Технология монтажа и ремонта 56
4.3 Пуск аппарата в эксплуатацию 58
5 ОХРАНА ТРУДА И ПРИРОДЫ 60
5.1 Охрана труда 60
5.2 Охрана природы 61
6 ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ЧАСТЬ 63
6.1 Описание предлагаемого мероприятия 63
6.2 Расчет капитальных вложений 63
6.3 Расчет изменяющихся эксплуатационных затрат 63
6.3.1 Нормы отчисленийизменяющихся эксплуатационных затрат 66
6.3.2 Расчет амортизационных отчислений 67
6.3.3 Расчет отчислений в ремонтный фонд 68
6.3.4 Расчет прочих затрат 68
6.3.5 Расчет эксплуатационных затрат 69
6.3.6 Расчет дополнительных капитальных вложений 70
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 72