Государственный Комитет Российской Федерации по Высшему Образованию

Российский Ордена Ленина и Ордена Трудового Красного Знамени

Химико-технологический Университет имени Д.И. Менделеева

Кафедра механики

Курсовой проект по теме:

«Химический аппарат колонного типа»

Вариант №

Выполнил: ХХХХХХХХХ

Проверил: Шлёнский О.Ф.

Содержание

1. Введение…………………………………………………………..3

2. Краткое описание и принцип действия аппарата………………4

3. Технические данные……………………………………………...5

4. Расчётная часть…………………………………………………...7

   1. Расчёт веса и массы аппарата………………………………….7

   2. Расчёт периода основного тона колебаний аппарата………...9

   3. Определение изгибающего момента от ветровой нагрузки...12

   4. Расчёт колонного аппарата на прочность……………………18

   5. Расчёт устойчивости опорной обечайки……………………..22

5. Список использованной литературы…………………………...25

1. Введение

В условиях химических производств при синтезе продуктов часто получают смеси жидких компонентов, из которых необходимо выделить тот или иной компонент в чистом виде. Это достигается ректификацией.

Ректификацию проводят в ректификационных колоннах, которые по своему устройству делятся на тарельчатые, насадочные и ротационно-плёночные.

Так как без процесса ректификации невозможно ни одно крупное производство, технически грамотное проектирование аппарата колонного типа является задачей химика-технолога.

2. Краткое описание и принцип действия аппарата.

Аппарат предназначен для разделения перегонкой и ректификацией двухкомпонентной жидкой смеси (например метанол+вода) под давлением P=0,5 МПа.

По конструкции аппарат представляет собой ректификационную тарельчатую колонну переменного диаметра (диаметр нижней части 1600 мм, диаметр верхней части 1000 мм) и высотой 60м, кубовая часть которой снабжена выносным кипятильником.

Колонна оснащена внутренними устройствами в виде ряда тарелок, сборного лотка и сливной трубы нижней тарелки. В кубовой части колонны имеется разделительная вертикальная перегородка для разделения кубовой жидкости. Более легкая фракция, переливаясь через перегородку, подаётся на кипятильник, а более тяжёлая собирается в кубовой части и выводится наружу.

Колонна снабжена тремя обслуживающими площадками, смотровыми люками, люками-лазами, технологическими штуцерами для замера уровней и температуры.

3. Технические данные.

1. Высота аппарата с цилиндрической опорой-60м

2. Высота нижней части аппарата-40м

3. Внутренний диаметр аппарата

-верхней части d=1,0м

-нижней части D=1,6м

4. Диаметр подошвы фундамента 2м

5. Толщина стенки аппарата с учётом коррозии

6. Материал обечайки корпуса: конструкционная сталь.

7. Рабочее давление в аппарате P=0,5 МПа

8. Масса внутренних устройств составляет величину 0,5 от массы корпуса.

9. Масса смотровой площадки - 500 кг.

10. Высота площадок обслуживания - 1м

11. Район установки IV

12. Скоростной напор ветра

13. Тип грунтов - средней плотности