Выпарная установка для концентрирования квасного сусла (стр. 9 из 17)

Диаметр болтовой окружности фланцев:

Наружный диаметр фланцев всех рассматриваемых типов:

где

- конструктивная прибавка для размещения гаек по диаметру фланца.

Наружный диаметр прокладки:

где

- конструктивный размер.

Наружный диаметр бурта:

Средний диаметр прокладки:

где

- ширина прокладки.

Количество болтов, необходимое для обеспечения герметичности соединения:

где

- рекомендуемый шаг расположения болтов.

Ориентировочная толщина фланца:

где

- эквивалентная толщина втулки;

Расчёт коэффициента жёсткости фланцевого соединения

Определение безразмерных параметров фланца:

Определение угловой податливости фланца:

Угловая податливость плоской фланцевой крышки:

Угловая податливость фланца, нагруженного внешним изгибающим моментом:

Плечи моментов:

Податливость прокладки:

Линейная податливость болтов для рассматриваемых фланцев:

- длина болта между опорными поверхностями головки болта и гайки;

- для болта;

- для шпильки.

Коэффициент жёсткости фланцевого соединения, нагруженного внутренним давлением и внешней осевой силой:

Коэффициент жёсткости фланцевого соединения, нагруженного внешним изгибающим моментом:

Расчёт нагрузок

Нагрузка, действующая на фланец от внутреннего избыточного давления:

Реакция прокладки в рабочих условиях:

где

- эффективная ширина прокладки;

Нагрузка, возникающая от температурных деформаций:

Болтовая нагрузка в условиях монтажа принимается большей из следующих значений:

Приращение нагрузки в болтах в рабочих условиях:

Расчёт болтов

Условия прочности болтов:

Расчёт прокладок и фланца

Условия прочности прокладок проверяются для мягких прокладок:

Угол поворота фланца при затяжке:

Приращение угла поворота фланца в рабочих условиях:

Меридиональные напряжения в обечайке на наружной и внутренней поверхности при затяжке:

Приращение меридиональных напряжений в обечайке:

Определение напряжений в обечайке при затяжках:

Приращение окружных напряжений в обечайке на наружных и внутренних поверхностях:

Условия прочности фланцев при расчёте статической прочности:

- при затяжке:

- в рабочих условиях:

Требования к жёсткости:

, что меньше чем ;

, что больше чем - условие жёсткости выполняется.

4ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКЦИОННОГО МАТЕРИАЛА УСТАНОВКИ

Для изготовления основных деталей сборочных единиц аппарата АВ1 применяем сталь 08Х22Н6Т, ГОСТ 5632 - 82.

Эта сталь относится к коррозионно-стойким сталям аустенитно-ферритного класса. Стали этого типа получили широкое применение в различных отраслях промышленности, и прежде всего в пищевой, в качестве коррозионно-стойкого и окалино-стойкого материала. Это объясняется прочностью, высокой пластичностью, немагнитностью, повышенными механическими свойствами при высоких температурах, хорошей свариваемостью, а также высокой прочностью и пластичностью в сварных соединениях.

Назначение - сварная аппаратура, работающая в средах повышенной агрессивности.

Стали аустенитно-ферритного класса, характеризующиеся высоким содержанием хрома (18 - 22%), имеет двухфазную аустенитно-ферритную структуру. Дополнительные легирующие элементы Mo, Cu, Ti. Химический состав этих сталей таков, что соотношение аустенита и феррита после оптимальной термической обработки составляет примерно 1:1.

У сталей аустенитно-ферритного класса ряд преимуществ по сравнению с аустенитными сталями: более высокая (в 1,5 - 2 раза) прочность при удовлетворительной пластичности и сопротивляемости действию ударных нагрузок, большая стойкость против межкристаллитной коррозии и коррозионного растрескивания.

Недостаток сталей аустенитно-ферритного класса – склонность к охрупчиванию в результате нагрева в интервале температур 400-750

С, при которых их эксплуатация не рекомендуется.

Химический составстали 08Х22Н6Т,%:

Характеристика механических свойств и режимы термической обработки:

- температура ковки,

C: начала 1220, конца 900;

- сечения до 300 мм – охлаждаются на воздухе;

- свариваемость - способы сварки: РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, КТС и ЭШС;

- временное сопротивление 600-700 МПа;

- предел текучести (условный) 350 МПа;

- относительное удлинение после разрыва 16-25%;

- относительное сужение после разрыва не менее 45%.

Для пищевой промышленности такое свойство стали, как коррозионная стойкость является очень важным. Это обусловлено тем, что квасное сусло является агрессивной средой, а также необходимостью частого мытья и удаления накипи из аппарата. Эмалированные поверхности не являются в данном случае идеальными, так как возможны сколы эмали, алюминиевые материалы не подходят из-за возможности образования царапин, в которых развивается неблагоприятная для квасного сусла микрофлора.

В этом случае, в виду невысоких рабочих температур и условий протекания процесса, данный материал является оптимальным выбором.

5ГРАЖДАНСКАЯ ОБОРОНА

Цивільна оборона - це складова частина загальнодержавної системи заходів, яку проводять як у мирні так і у воєннічаси, з метою попередження, захисту та порятунку людей у надзвичайних ситуаціях.

ВЗРЫВ ГАЗОВОЗДУШНОЙ СМЕСИ

При взрыве газовоздушной смеси образуется очаг взрыва с ударной волной, вызывающей разрушение зданий, сооружений и оборудования аналогично тому, как это происходит от ударной волны ядерного взрыва