- •Глава I. УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
- •ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
- •Основная литература
- •Глава II. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
- •ВВЕДЕНИЕ
- •Тема 1. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕПЛООБМЕННЫХ АППАРАТОВ
- •1.1 Рекомендации по выбору схемы взаимного тока и скоростей теплоносителей
- •1.2 Проектирование рекуперативных теплообменных аппаратов
- •1.2.1 Общая схема теплотехнического расчета рекуперативных теплообменных аппаратов
- •1.2.2 Конструирование рекуперативных теплообменных аппаратов
- •1.2.3 Способы крепления и методы разбивки труб в трубной решетке
- •1.2.4 Варианты установки перегородок в крышках теплообменных аппаратов
- •1.2.5 Конструкции крышек теплообменных аппаратов
- •1.2.6 Определение диаметров штуцеров
- •1.2.7 Принятие окончательного решения при конструировании теплообменного аппарата
- •1.3 Гидравлический расчет теплообменного аппарата
- •1.4 Выбор оптимального нормализованного теплообменного аппарата
- •1.5 Влияние конструктивных параметров теплообменного аппарата на величину приведенных затрат
- •Тема 2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВЫПАРНЫХ АППАРАТОВ И УСТАНОВОК
- •2.1 Выбор схемы выпарной установки
- •2.1.1 Выбор схемы подогрева раствора
- •2.1.2 Схемы питания аппаратов раствором
- •2.1.3 Оптимальное число ступеней выпарной установки
- •2.1.4 Использование вторичной теплоты выпарной установки
- •2.2 Выбор конструкции выпарного аппарата
- •2.3 Элементы выпарных аппаратов
- •2.4 Арматура и гарнитура выпарных аппаратов
- •Тема 3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЕКТИФИКАЦИОННЫХ УСТАНОВОК
- •3.1 Материальный баланс процесса ректификации
- •3.3 Расчет ректификационных колонн
- •3.3.1 Определение числа тарелок в ректификационной колонне
- •3.3.2 Анализ режимов работы ректификационной колонны
- •3.3.3 Определение основных геометрических размеров ректификационной колонны
- •3.3.4 Особенности конструктивного исполнения и расчета элементов ректификационных колонн
- •3.4 Выбор оптимального варианта ректификационной установки
- •Тема 4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СУШИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
- •4.1 Рекомендации по выбору рационального способа сушки и сушильных установок
- •4.2 Основные этапы проектирования конвективной сушильной установки
- •4.3 Проектирование сушилки с кипящим слоем
- •4.3.1 Параметры кипящего слоя
- •Тема 5. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
- •5.1 Компрессионные холодильные установки
- •5.2 Методы повышения эффективности компрессионной холодильной установки
- •5.3 Характеристики отдельных элементов компрессионной холодильной установки
- •5.3.1 Холодильные агенты
- •5.3.2 Хладоносители
- •5.3.3 Компрессоры холодильных машин
- •5.3.4 Испарители холодильных машин
- •5.3.5 Определение коэффициента теплопередачи горизонтального кожухотрубного испарителя
- •5.3.6 Конденсаторы холодильных машин
- •5.3.7 Определение коэффициента теплопередачи горизонтального кожухотрубного конденсатора
- •5.4 Абсорбционные холодильные установки
- •5.5 Экономическое сравнение компрессионных и абсорбционных холодильных установок
- •5.6 Пароэжекторные холодильные установки
- •Тема 6. КОНСТРУКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К НИМ
- •6.1 Стали
- •6.2 Чугун
- •6.4 Неметаллические материалы
- •6.5 Теплоизоляционные материалы
- •6.6 Расчет тепловой изоляции
- •Тема 7. МЕХАНИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ ОСНОВНЫХ УЗЛОВ И ДЕТАЛЕЙ ТЕПЛОМАССООБМЕННОГО ОБОРУДОВАНИЯ
- •7.1 Понятия и определения, используемые в механических расчетах тепломассообменного оборудования
- •7.2 Расчет на прочность элементов кожухотрубного теплообменного аппарата
- •7.2.1 Расчет толщины обечаек
- •7.2.2 Расчет толщины днищ и крышек
- •7.2.3 Определение возможности применения жесткой конструкции кожуха теплообменника
- •7.3 Расчет на прочность барабанов
- •7.3.1 Определение толщины стенки барабана
- •7.4 Расчет барабанов на прогиб
- •Тема 8. ИЗГОТОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ И ИСПЫТАНИЕ НА ПРОЧНОСТЬ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ АППАРАТОВ
- •8.1 Изготовление деталей тепломассообменного оборудования
- •8.2 Сборка и сварка деталей аппаратов
- •8.3 Испытание аппаратов
- •Тема 9. ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ ТЕПЛООБМЕННЫХ УСТАНОВОК
- •Тема 10. МОНТАЖ ОБОРУДОВАНИЯ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ УСТАНОВОК
- •Тема 11. ЭКСПЛУАТАЦИЯ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ УСТАНОВОК
- •11.1 Особенности эксплуатации отдельных тепломассообменных установок
- •Тема 12. ОРГАНИЗАЦИЯ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ, УЧЕТА РАСХОДОВ И АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССАМИ
- •Тема 13. РЕМОНТ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ УСТАНОВОК
- •13.1 Система планово-предупредительного ремонта оборудования
- •13.2 Виды ремонтов оборудования
- •13.3 Нормативы на ремонт оборудования
- •13.4 Планирование трудоемкости ремонтных работ
- •Тема 14. ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭНЕРГИИ В ЭНЕРГОСИСТЕМЕ ПРЕДПРИЯТИЯ
- •14.1 Рациональное использование пара и конденсата в тепломассообменных установках
- •14.2 Причины возникновения дебалансов производственного пара и способы решения этой проблемы на промышленном предприятии
- •14.2.1 Целесообразность использования ТЭЦ в качестве звена, замыкающего баланс производственного пара по заводу
- •14.2.3 Выравнивание паропроизводительности утилизационной установки методом подтопки
- •14.3 Использование вторичных тепловых ресурсов на промышленном предприятии
- •14.3.1 Использование вторичного пара и конденсата выпарной установки
- •14.3.2 Компрессия вторичного пара выпарной установки
- •14.3.3 Использование теплоты нагретой воды охлаждающих устройств производственных агрегатов
- •14.3.4 Энергетическая эффективность использования низкотемпературных вторичных тепловых ресурсов
- •СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- •Глава III. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
- •Раздел I. ТЕМЫ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ
- •РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
- •МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ОСНОВНЫМ ТЕМАМ КУРСОВОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
- •1. Методические указания по расчету схемы установки концентрирования водных растворов веществ
- •1.1 Расчет схемы двухкорпусной выпарной установки
- •1.2 Определение оптимального числа ступеней многокорпусной выпарной установки
- •2. Методические указания по расчету схемы установки для разделения бинарной смеси взаимно растворимых компонентов
- •2.1 Расчет схемы ректификационной установки
- •3. Методические указания по расчету конвективных сушильных установок
- •4. Методические указания по расчету компрессионной холодильной установки
- •5. Методические указания по расчету абсорбционной холодильной установки
- •6. Методические указания по расчету компрессионной теплонасосной установки для утилизации тепла низкопотенциального источника энергии
- •7. Требования по оформлению курсового проекта
- •Приложение А
- •Образец оформления обложки курсового проекта
- •Приложение Б
- •Образец оформления титульного листа курсового проекта
- •Приложение В
- •Образец заполнения основной надписи на графической части курсового проекта
- •Глава IV. КОНТРОЛЬ ЗНАНИЙ
- •1. Перечень вопросов, выносимых на экзамен по учебной дисциплине «Проектирование, монтаж и эксплуатация теплотехнологического оборудования» I часть
- •2. Тематика задач, выносимых на экзамен по учебной дисциплине «Проектирование, монтаж и эксплуатация теплотехнологического оборудования» I часть
- •3. Перечень вопросов, выносимых на экзамен по учебной дисциплине «Проектирование, монтаж и эксплуатация теплотехнологического оборудования» II часть
- •4. Тематика задач, выносимых на экзамен по учебной дисциплине «Проектирование, монтаж и эксплуатация теплотехнологического оборудования» II часть
150
разрабатываются на основе научного обобщения опыта эксплуатации каждого типа оборудования и утверждаются министерством.
Нормативы не ремонт некоторого оборудования приведены в таблице 13.1. Пользуясь этими нормативами, на каждом предприятии составляется календарный график планово-предупредительных ремонтов на текущий год.
Таблица 13.1 – Нормативы планово-предупредительного ремонта оборудования
Наименование |
|
|
|
Вид ремонта |
|
|
|
|
|||
оборудования и |
Время работы между |
Время простоя при |
Затраты на ремонт, |
||||||||
краткая техническая |
ремонтами, ч |
|
ремонте, ч |
|
|
чел. ч |
|
||||
характеристика |
К |
С |
Т |
К |
|
С |
|
Т |
К |
С |
Т |
Кожухотрубчатый |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
теплообменник с |
34560 |
8640 |
- |
264 |
|
72 |
|
- |
450 |
168 |
- |
F = 30 м2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Выпарной аппарат |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
для упарки щелоков с |
43200 |
- |
720 |
240 |
|
- |
|
24 |
195 |
- |
42 |
F = 300…400 м2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ректификационная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
колонна, тарельчатая |
25920 |
8640 |
- |
600 |
|
192 |
|
- |
959 |
240 |
- |
диаметром 1200 мм, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
высотой 35760 мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сушилка распыли- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тельная, форсуноч- |
17280 |
4320 |
720 |
240 |
|
96 |
|
12 |
250 |
120 |
16 |
ная, производитель- |
|
|
|||||||||
ностью 3000 кг/ч |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сушильный аппарат |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
с кипящим слоем, |
17280 |
4320 |
720 |
192 |
|
78 |
|
12 |
250 |
120 |
20 |
производительностью |
|
|
|||||||||
5000 кг/ч |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
13.4 Планирование трудоемкости ремонтных работ
Среднегодовая трудоемкость ремонтных работ по каждому производству и предприятию определяется суммированием затрат на ремонт оборудования для каждого типа машин и аппаратов.
Для однотипного оборудования среднегодовая трудоемкость ремонта:
|
|
|
В |
г р |
= |
8640m aт bт +aс bс +aк bк кио |
, |
(13.1) |
||
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
τ |
|
|
|
|
где |
m |
- |
количество |
единиц |
однотипного |
оборудования; |
||||
aт , aс, |
aк - количество текущих, |
средних и капитальных ремонтов в межре- |
||||||||
151
монтном цикле; обычно aк = 1; bт , bс, bк - трудоемкость текущего, среднего и капитального ремонтов, чел ч; кио - коэффициент использования оборудова-
ния в производстве; τ - межремонтный цикл, ч.
Коэффициент использования оборудования в производстве определяется
по календарному времени: |
|
|
|
|
|
|
к |
ио |
= |
Тф |
, |
(13.2) |
|
|
||||||
|
|
Т |
к |
|
||
|
|
|
|
|
||
где Тф - фактическое время работы оборудования, ч; |
Тк - календарный |
|||||
фонд времени работы оборудования в течение года.; при непрерывной работе
Тк =8640 ч.
Трудоемкость ремонтных работ всего оборудования в производстве представляет собой сумму трудоемкостей отдельных групп или типов оборудования, поименованного в календарном плане:
n
В = ∑ Вг р i , (13.3)
i =1
где n - число групп или типов оборудования.
Количество рабочих, необходимых для выполнения ремонтов,
N = |
B (1−α) к2 |
, |
(13.4) |
|
Ф |
||||
|
|
|
где α - плановый показатель повышения норм выработки; к2 - коэффици-
ент организационной формы ремонта: для индивидуального ремонта к2 = 1, для бригадного ремонта к2 = 0,85, для централизованного ремонта к2 = 0,75 .
Ф - номинальный фонд времени работы одного рабочего в год или час. Списочное число рабочих-ремонтников определяется по квалификациям с
учетом сменности работы и норм загрузки.