- •Техническое задание
- •Оглавление
- •Введение
- •1. Определение расчётных параметров химического аппарата.
- •1.1. Выбор конструкционных материалов.
- •1.2. Определение пробных давлений.
- •1.3. Определение геометрических размеров аппаратов
- •1.4. Расчёт элементов корпуса аппарата.
- •1.4.1. Расчёт толщины стенки корпуса.
- •1.4.2. Расчёт толщины стенки рубашки.
- •1.5. Выбор фланцевого соединения.
- •Основные размеры приварных фланцев и болтов для стальных аппаратов.
- •1.6. Выбор привода.
- •Основные размеры привода типа 1.
- •2.2. Расчёт лопастной мешалки на прочность
- •2.3. Расчёт шпонки в ступице мешалки
- •2.4. Расчёт вала мешалки на виброустойчивость
- •2.5. Выбор сальникового уплотнения
- •3. Выбор комплектующих элементов
- •3.1. Выбор штуцеров
- •3.2. Выбор люка
- •Основные размеры стального загрузочного люка
- •3.3. Выбор опор
- •Основные размеры сварных опор
- •Библиографический список
Введение
Химический аппарат с механическим перемешивающим устройством типа ВЭЭ – 01 предназначен для проведения различных физико–химических и механических процессов в жидких средах (растворах, суспензиях, эмульсиях), для протекания которых требуется поддержание повышенной температуры и давления. Интенсификацию процессов тепло- и массообмена обеспечивает механическое перемешивающее устройство с приводом типа 1.
Химические аппараты данной конструкции применяются в промышленности для проведения органических и неорганических синтезов, протекающих при повышенных температурах и давлениях в агрессивных средах, а так же требующих постоянного перемешивания реакционной массы. Кроме этого, аппараты применяются для получения различных жидкостных растворов и механических смесей.
При разработке химического аппарата обеспечено соответствие правилам Госгортехнадзора. Основные параметры аппарата соответствуют ГОСТ 20680-75. Выбор материалов, методов испытания аппарата пробным давлением, а также требования к контрольной и предохранительной арматуре – в соответствии с ГОСТ 26292 – 71.
Правила изготовления, испытания, приемки аппарата – в соответствии с ГОСТ 26011244 – 75.
Химический аппарат с механическим перемешивающим устройством состоит из следующих основных частей: корпуса аппарата, крышки аппарата, рубашки аппарата, механического перемешивающего устройства.
Корпус аппарата состоит из сваренных между собой эллиптического днища и цилиндрической обечайки. Корпус аппарата предназначен для проведения в нем физико–химических процессов, а также для крепления к нему остальных частей аппарата, таких как: рубашка (приваренная сверху – к обечайке корпуса, снизу – к днищу), крышка аппарата (съемная, соединенная с корпусом с помощью фланцевого соединения), а также штуцера, приваренного к нижней части днища корпуса, для выгрузки продукта.
К крышке аппарата крепится стойка, с закрепленным на ней сальниковым уплотнением, двумя подшипниковыми опорами (по 2 подшипника на каждой), и муфтой, соединяющей электродвигатель, закрепленный в верхней части стойки, с валом лопастного перемешивающего устройства.
Также к крышке приварены смотровой люк, штуцер ввода и два штуцера для крепления манометра и термопары.
Корпус и крышка скреплены между собой посредством фланцевого соединения типа выступ – впадина с паронитовой прокладкой, обеспечивающей надежное уплотнение. Материалы болтов и гаек: сталь Ст35ХМ.
Тип перемешивающего устройства – лопастной. Рубашка аппарата служит для подачи в нее через штуцер пара, обогревающего содержимое корпуса. Конденсат выходит из рубашки через штуцер, приваренный к нижней её части. Также к рубашке приварены четыре опоры. Для более равномерного распределения местной нагрузки от опоры на корпусе рубашки под опорой приваривается накладной лист.
Материал корпуса, крышки, рубашки, мешалки и ее вала – сталь 10Х17Н13М2Т. Эта сталь выбрана потому, что она технологична в обработке, хорошо деформируется в холодной и горячих средах, т.е. обладает хорошей штампуемостью. Она хорошо сваривается всеми видами сварки и не требует обязательной термической обработки изделия после сварки. Но самое важное, что эта сталь отлично противостоит рабочей среде – воде, обладающей большой коррозийной активностью. Удорожание аппарата вследствие применения нержавеющей стали компенсируется долговечностью конструкции и повысившейся безопасностью её эксплуатации.