
- •1. Введение
- •2. Технологическая схема установки.
- •3. Таблица равновесных составов жидкости и пара бинарной смеси.
- •4. Расчет мольных концентраций и молярных составов смесей.
- •Определение мольных концентраций смесей:
- •Определение молярных составов смесей:
- •Определение средних мольных концентраций жидкости и пара в верхней и нижней частях колонны:
- •Определение средних молярных составов жидкости и пара в верхней и нижней частях колонны:
- •5.Учет агрегатного состояния системы.
- •Построение рабочей линии тарелки питания:
- •6. Расчет минимального и рабочего флегмовых чисел.
- •Определение минимального флегмового числа:
- •Определение рабочего флегмового числа:
- •Построение рабочей линии процесса:
- •7. Материальный баланс колонны.
- •Определение потоков дистиллята и кубового остатка:
- •Определение потоков жидкой и паровой фазы для отгонной и укрепляющей частей колонны:
- •8. Тепловой баланс колонны.
- •Определение расхода тепла в кубовом кипятильнике:
- •Расчет расхода греющего пара в кубовом кипятильнике:
- •Определение расхода тепла в конденсаторе-дефлегматоре:
- •Определение расхода тепла в подогревателе исходной смеси:
- •Расчет расхода греющего пара в подогревателе исходной смеси:
- •Определение тепла, выделившегося при охлаждении дистиллята:
- •Расчет расхода охлаждающей воды в холодильнике для дистиллята:
- •9. Скорость пара и диаметр колонны.
- •Расчет плотности жидкости для отгонной и укрепляющей частей колонны:
- •Расчет плотности пара для отгонной и укрепляющей частей колонны:
- •Расчет вязкости жидкой фазы для отгонной и укрепляющей частей колонны:
- •Расчет рабочей скорости, для отгонной и укрепляющей частей колонны
- •Расчет диаметра аппарата для отгонной и укрепляющей частей колонны:
- •Расчет действительной скорости пара для отгонной и укрепляющей частей колонны:
- •10. Высота аппарата.
- •Графическое определение числа теоретических ступеней:
- •Расчет рабочего числа тарелок:
- •Расчет высоты ректификационной колонны:
- •11. Гидравлическое сопротивление колонны.
- •12. Расчет и выбор кубового испарителя.
- •Выбор ориентировочного значения теплопередачи:
- •Расчет и выбор ориентировочного теплообменного аппарата:
- •Расчет точного значения коэффициента теплопередачи:
- •Расчет и выбор теплообменного аппарата на базе уточненного значения коэффициента теплопередачи:
- •13. Расчет и выбор конденсатора-дефлегматора.
- •Выбор ориентировочного значения теплопередачи:
- •Расчет и выбор ориентировочного теплообменного аппарата:
- •Расчет точного значения коэффициента теплопередачи:
- •Расчет и выбор теплообменного аппарата на базе уточненного значения коэффициента теплопередачи:
- •14. Расчет и выбор подогревателя исходной смеси.
- •Выбор значения теплопередачи:
- •Расчет и выбор теплообменного аппарата:
- •15. Расчет и выбор холодильника для дистиллята.
- •Выбор значения теплопередачи:
- •Расчет и выбор ориентировочного теплообменного аппарата:
- •16. Расчет и выбор холодильника для кубового остатка.
- •Выбор значения теплопередачи:
- •Расчет и выбор ориентировочного теплообменного аппарата:
- •17. Расчет обечайки
- •Определение толщины обечайки:
- •18. Расчет и подбор штуцеров..
- •Подбор штуцера для выхода пара из колонны:
- •Подбор штуцера для входа исходной смеси на тарелку питания:
- •Подбор штуцера для входа флегмы в колонну:
- •Подбор штуцера для выхода кубового остатка:
- •Подбор штуцера для входа и выхода пара в колонны из кубового кипятильника:
- •Подбор штуцера для входа греющего пара в кипятильник:
- •Подбор штуцера для выхода конденсата из кипятильника:
- •19. Подбор крышки и днища колонны.
- •Подбор крышки и днища:
- •20. Расчет и подбор опоры для аппарата.
- •Подбор опоры для аппарата:
- •21. Расчет изоляции кубового испарителя.
- •Расчет изоляции кубового испарителя:
- •22. Расчет и подбор перекачивающего устройства.
- •Расчет перекачивающего устройства:
- •23. Расчет и подбор конденсатоотводчиков.
- •Общие положения:
- •Расчет конденсатоотводчика для отвода конденсата из кипятильника:
- •Расчет конденсатоотводчика для отвода конденсата из Подогревателя:
- •24. Расчет емкостей.
- •Расчет емкости для исходной смеси:
- •Расчет емкости для дистилята:
- •Расчет емкости для кубового остатка:
- •Список используемой литературы.

17. Расчет обечайки
Исходные данные:
рВерх =0,1 МПа
ΔрΣ =10600 Па dап.=0,8 м.
Цель расчета:
∙ Подобрать толщину обечайки.
Определение толщины обечайки:
[11, 332; 31] Примем материал обечайки - сталь Сталь Х 17 Н 13 М2Т ГОСТ 5632 −61 высоколегированная, коррозионно-стойкая, жаростойкая и жаропрочная.
Коэффициент прочности для данной стали ϕ=0, 95 [11, 407].
Запас прочности |
по |
ОН 26−01−13 −65 |
|
|
nT =1, 65 |
[11, 405]. |
|||||||||||||||
|
|
|
|
Н 1039 −65 |
|
|
|
|
|||||||||||||
Предел текучести σT =240 МПа |
|
|
[11, 82]. |
|
|
||||||||||||||||
Допускаемое напряжение σд= |
σT |
= |
240 |
=145 |
МПа . |
||||||||||||||||
nT |
1,65 |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Гидростатическое давление |
р=рВерх +ΔрΣ =0,1 0,006=0,106 МПа . |
||||||||||||||||||||
[11, |
413] |
σд |
ϕ= |
145 |
|
|
0,95=1197 25 . |
|
|
Следовательно, необходимой |
|||||||||||
р |
0,115 |
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
расчетной формулой является: [11, 413] |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
S |
|
|
Dв р |
|
800 0,106 |
|
=0,3 |
мм |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
= |
|
= |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
2σд ϕ |
2 145 0,95 |
|
|||||||||||||
Толщина обечайки определяется исходя из выражения: S =S C . |
|||||||||||||||||||||
Где C - прибавка на коррозию. |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
По |
[11, 411] |
рекомендованная |
минимальная толщина стенок |
цилиндрических вальцованных обечаек без прибавки на коррозию при данном диаметре аппарата составляет S =4 мм .
Принимаем толщину обечайки, равную S =10 мм . Таким образом, прибавка на коррозию составила C =6 мм .
[11, 412] Критерием правильности расчета является выполнение неравенства:
S−C ≤0,1
Dв
В нашем случае мы получим:
10−6 =0,005 0,1
800
Мы получили выполнение равенства, то есть расчет выполнен верно.
45