5.2 Расчет Конденсатора.

Без учета потерь тепла, расход теплоты:

Вт;

где средняя удельная теплоемкость дистелята, равная

Средняя разность температур:

= 6.66^оС;

Ориентировочная поверхность теплообмена:

полагая K_ор = 300 , т. е. приняв его таким же, как и при конденсации от пара к жидкости.

По каталогу ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШа, 1991г., «Кожухотрубчатые теплообменные аппараты общего и специального назначения» принимаем наиболее близкий к ориентировочному значению площади поверхности конденсатор КНГ.

Выбираем стандартный теплообменных аппаратов по ГОСТу 15122-79:

Теплообменник «кожухотрубный» D=400 мм; d_н=25х2 мм; n=111; z=1; l=4 м; S_т=0.038 м²; S_м=0.031 м²; S_в.п=0.02 м²; h=250 мм; n_р=11; F=35 м².

5.3 Расчет Кипятильника.

Без учета потерь тепла, расход теплоты:

Вт;

где средняя удельная теплоемкость кубового остатка, равная

Средняя разность температур:

= 3.34^оС;

Ориентировочная поверхность теплообмена:

полагая K_ор = 600 , т. е. приняв его таким же, как и при конденсирующегося пара к кипящей жидкости.

По каталогу ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШа, 1991г., «Кожухотрубчатые теплообменные аппараты общего и специального назначения» принимаем наиболее близкий к ориентировочному значению площади поверхности конденсатор КНГ.

Выбираем стандартный теплообменных аппаратов по ГОСТу 15122-79:

Теплообменник «кожухотрубный» D=1200 мм; d_н=25х2 мм; n=1048; z=2; l=6 м; S_т=0.179 м²; S_м=0.165 м²; S_в.п=0.164 м²; h=550 мм; n_р=34; F=494 м².

5.4 Расчет Холодильника.

Без учета потерь тепла, расход теплоты:

Вт;

где средняя удельная кубового остатка, равная

Средняя разность температур:

= 3.1^оС;

Ориентировочная поверхность теплообмена:

полагая K_ор = 340 , т. е. приняв его таким же, как и при охлаждения водой жидкость.

По каталогу ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШа, 1991г., «Кожухотрубчатые теплообменные аппараты общего и специального назначения» принимаем наиболее близкий к ориентировочному значению площади поверхности конденсатор КНГ.

Выбираем стандартный теплообменных аппаратов по ГОСТу 15122-79:

Теплообменник «кожухотрубный» D=400 мм; d_н=25х2 мм; n=100; z=2; l=6 м; S_т=0.042 м²; S_м=0.045 м²; S_в.п=0.04 м²; h=350 мм; n_р=16; F=47 м².

5.5 Насос для подачи исходной смеси.

м³/с;

Выбираем центробежный насос марки:

Марка	Q, м3/с	Н, м столба жидкости	п, 1/с	ηН	Электродвигатель
					тип	NH, кВт	η ДВ
Х8/30	2.8∙10-3	17.7; 24	48.3	0.50	АО2-32-2	4	—

5.6. Выбор емкости.

5.6.1. Емкость исходной смеси.

По данным расхода исходной смеси рассчитываем емкость по формуле:

где время равноечаса,коэффициент равный,расход исходной смеси равный.

Выбираем емкость горизонтальную с плоскими днищами и крышками ГПП, вместительностью от

5.6.2. Емкость дистиллята.

По данным расхода дистиллята рассчитываем емкость по формуле:

где время равноечаса,коэффициент равный,расходдистиллята равный .

Выбираем емкость горизонтальную с плоскими днищами и крышками ГПП, вместительностью от

5.6.2. Емкость кубового остатка.

По данным расхода кубового остатка рассчитываем емкость по формуле:

где время равноечаса,коэффициент равный,расходкубового остатка равный .

Выбираем емкость горизонтальную с плоскими днищами и крышками ГПП, вместительностью от

6. Механические расчеты основных узлов и деталей

Расчет опор предназначенных для цилиндрических колонных аппаратов производят исходя из ветровой и сейсмической нагрузок. В таких опорах расчётом определяются: размеры рёбер, сварные или паянные швы и местные напряжения в цилиндрических стенках аппарата в местах присоединения к ним опор.

Отношение вылета к высоте ребра llh рекомендуется принимать равным 0.5.

Расчётная толщина ребра определяется по формуле:

где G - максимальный вес аппарата, МН (обычно бывает во время испытания, когда аппарат заполнен водой); п - число лап (не менее двух); z- число рёбер в одной лапе (1 или 2); σ - допускаемое напряжение на сжатие (можно принять равным 100 МН/м²); l -вылет опоры, м.

Определим основные размеры опоры (лапы) для вертикального цилиндрического аппарата, подвешенного на четырёх лапах по следующим данным: максимальный вес аппарата G = 0.15 МН, число лап п = 4; конструкция лап - двухрёберная, z = 2; вылет лапы l = 0.2 м; С_к = 1 мм; диаметр корпуса D_B = 1.2 м.

Определим толщину ребра

Принимаем толщину ребра δ=10 мм.

Общая длина сварного шва определяется по формуле:

L_ш=4 • (h +δ=4• (0.4 + 0.01) = 1.64 м

Прочность сварного шва проверим по формуле:

где L_ш - общая длина сварных швов, м; h_ш - катет сварного шва, h_ш = 0.008 м;

τ_ш._с. -допускаемое напряжение материала на срез, τ_ш._с. = 80 МН/м .

0.0375 < 0.735

То есть прочность обеспечена.

Определим опоры аппарата. При определении нагрузки на подвесную опорную лапу все действующие на аппарат нагрузки приводят к осевой силе Р, определяемой максимальным весом аппарата при эксплуатации или при гидравлических испытаниях, и моменту М, зависящему от конструкции аппарата, и т. д. При учебных расчётах момент М можно принять равным нулю. Нагрузку на одну опору рассчитывают по соотношению:

(5.2.4)

Если М=0,следовательно ,значит

Где λ₁-коэффициент,зависящий от числа опор z.Примем z=4,значит λ₁=2

Рассчитаем осевую силу P=m∙g. Масса аппарата при гидравлических испытаниях равна:

m=m_ап+m_воды

Зная технические характеристики аппарата найдем:

=74,126

V=6.154+74.126+4.19=84.47 м³

m=1500+84470=99470 кг

P=m∙g=99470*9.81=975800 H

По ОСТ 26-665-79 выбираем опору

Q=630kH

a=540 a₁=690 a₂=460 b=1150 b₁=550 b₂=540 c=80 c₁=400 h=2400 h₁=300

s=40 k=110 k₁=280 d=50 f=600