Концентрирование карбамида (стр. 5 из 5)

,

где С – поправка на коррозию, мм. С = 2мм.

Окончательно принимаем

Таблица 6.2

D, мм	Sд, мм	Hд, мм	Hд, мм	Fд, м2	Vд, м3
800	4-12	200	25	0,59	0,0543

6.3 Расчет фланцев и болтовых соединений

Выберем фланец по ОСТ 26-426-79 Соответствующий диаметру греющей камеры

и давлению Ру = 0,4МПа.

Тип фланца стальной плоский приварной с гладкой уплотнительной поверхностью

Выбираем материал фланца по ГОСТ 5520-79,

:

Таблица 6.3

Деталь	Рабочие условия		Марка стали	Технические требования
	Р, МПа	t, C0
Фланец		От -20 до +300	20К	ГОСТ 5520-79

В зависимости от Ру, и t выбираем материал прокладки по ОСТ 26-373-78,

:

Таблица 6.4

Конструкция прокладки	Материал	Р, МПа	t, C0
Плоская неметаллическая	Асбестовый картон		До 550

В зависимости от Dу выбираем ширину уплотнительной прокладки

по ОСТ 26-373-78, :

Таблица 6.5

Конструкция и материал прокладки	D, мм	, мм
Плоская неметаллическая		12-15

Принимаем

=14 мм.

Определим эффективную ширину прокладки:

(6.6)

Выпишем основные размеры фланца по ОСТ 26-426-79,

:

Таблица 6.6

D, мм	Pу, МПа	Dф, мм	Dб, мм	D1, мм	h, мм	d, мм	Z
800	0,6	975	920	980	27	30	24

Определим внешний диаметр прокладки:

, (6.7)

где е – коэффициент, мм.

Принимаем значение е = 30 мм.

Тогда:

Определим средний диаметр прокладки:

(6.8)

В зависимости от типа фланцевого соединения и прокладки выбираем константу жесткости фланцевого соединения:

a = 1,3

Выбираем расчетный параметр m:

m = 2.5

Расчетная нагрузка Q под действием внутреннего давления определим:

(6.9)

Определим реакцию прокладки Rп в рабочих условиях:

(6.10)

Рассчитаем нагрузку на болтовое соединение в условиях монтажа:

(6.11)

Рассчитаем нагрузку на болтовое соединение:

, (6.12)

Выбираем диаметры болтов в соответствии с диаметрами отверстий во фланце по ОСТ 26-373-78:

dб = М27;

.

Определяем напряжение которое возникает в болтах при

:

, (6.13)

.

Определяем напряжение которое возникает в разрезе болтов:

, (6.14)

.

Выбираем материал болтов при условии:

, (6.15)

где

- напряжение материала при температуре 20С0; - напряжение при температуре 143С0:

Условие выполняется для стали ВСт5. Выбираем сталь марки ВСт5.

6.4 Расчет опор

Опоры выбираю по стандартам в соответствии с величиной нагрузки на 1 опору Qр, которая определяется:

, (6.16)

где Р – вес всего аппарата (включает также и вес жидкости); z – количество опор, шт.

Суммарная нагрузка

, (6.17)

где Gап – вес аппарата, Н; Gжид – вес жидкости внутри аппарата, Н.

Определим вес аппарата:

, (6.18)

где Мап – масса аппарата, кг; 9,8 – ускорение свободного падения, м/с2.

Вес жидкости аппарата определим как:

, (6.19)

где Vап – общий объем аппарата, м3; rжид – плотность жидкости кг/м3.

Общий объем равен:

, (6.20)

где

- объем греющей камеры, м3; Vc – объем сепаратора, м3.

Находим объем греющей камеры:

, (6.21)

где R – радиус греющей камеры, м;

- высота греющей камеры, м.

Тогда:

Находим объем сепаратора:

,

где R – радиус сепаратора, м;

- высота сепаратора, м.

Подставив получим:

Принимаем плотность жидкости равной плотности воды. Находим Gжид:

Определим Р:

Определим нагрузку на одну опору:

Выбор опор делаем при условии:

< ,

где QT – табличное значение нагрузки на одну опору, кН.

Выписываем основные размеры опор по ОСТ 26-665-79,

:

Таблица 6.7

Q,кН	Тип	a	a1	a2	b	b1	b2	с	с1	h	h1	S1	k	k1	d	dб	fmax
25.0	2	125	155	100	255	120	115	45	90	310	16	8	25	65	24	M20	140

7. Литература

1. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов. Л.: Химия, 1976. 552с.

2. Справочник химика. М.-Л.: Химия, Т. III, 1006с. Т. V, 1966. 974с.

3. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. Изд. 9-е. М.: Химия, 1973, 750с.

4. Основные процессы и аппараты под редакцией Дытнерского Ю.И. М.: Химия, 1991, 496с.

5. Лащинский А.А., Толчинский А.Р. Основы конструирования и расчета химической аппаратуры. Л.: Машиностроение, 1970, 752с.

6. Лащинский А.А. Конструирование сварных химических аппаратов. Л.: Машиностроение, 1981, 382с.

7. Воробьева Г.Я. Коррозионная стойкость материалов в агрессивных средах химических производств. Изд. 2-е. М.: Химия, 1975, 816с.

8. Постоянный технологический регламент №71 по производству гранулированного карбамида цеха карбамид-2.

9. Справочник азотчика. М.: Химия, Т. II, 390с.