ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Требования, предъявляемые к машинам и аппаратам из "Конструкция и основы проектирования машин и аппаратов химической промышленности" Большей частью химические аппараты состоят (рис. 1) из следующих основных элементов корпуса 1, цельносварного или состоящего из царг крышки или днища 2 соответствующей формы штуцеров 3, служащих для ввода, вывода продуктов или присоединения к аппарату трубопроводов и других устройств люков-лазов 4 и смотровых окон опоры 5 внутренних устройств 6, конструкция которых определяется назначением аппарата (тарелки, насадка, перемешивающие органы, трубный пучок, змеевики и т. д.). [c.9] Конструктивное оформление этих элементов для всех аппара- тов одинаковое и определяется соответствующей нормативнотехнической документацией. [c.9] Основными узлами и деталями большей части машин являются станина (корпус, несущая плита или стойка) рабочий орган (например, у валковой дробилки — валки, у центрифуги — ротор) подшипниковые узлы, служащие для удержания вращающегося рабочего органа в рабочем положении привод (обычно — электрический) элементы механических передач соединительные элементы (болты, шпильки, гайки, шайбы, скобы и т. д.). [c.9] Современный уровень химического производства требует проектирования и изготовления машин и аппаратов высокого качества. Последнее возможно при оптимальном сочетании следующих технико-экономических показателей максимальный рабочий объем высокая производительность простота, надежность и безопасность в работе наименьшая энерго- и металлоемкость высокая степень автоматизации максимальный срок службы. [c.9] Специфические условия работы химического оборудования, характер изуемые часто высокими рабочими параметрами (температурой, давлением, концентрацией и агрессивностью рабочих сред), предъявляют следующие требования к машинам и аппаратам химической промышленности. [c.9] Стабильное обеспечение требуемых технологическ их режимов в условиях непрерывного автоматизированного производства. [c.10] Все указанные требования взаимосвязаны, поэтому необходимо их оптимальное сочетание. [c.11] Наиболее совершенным конструкциям машин и аппаратов, удовлетворяющим этим требованиям, при соответствующем качестве их изготовления присваивают государственный Знак качества. [c.11] Основными параметрами, по которым выбирают конструкционный материал для изготовления аппарата и выполняют расчет элементов на прочность, являются давление, температура и концентрация рабочей среды. [c.11] Различают рабочее, расчетное, условное и пробное давления. Рабочее давление в аппарате — максимальное избыточное давление в аппарате при нормальном протекании технологического процесса, без учета допускаемого повышения во время действия предохранительных устройств. Рабочее давление устанавливается технологическим режимом. [c.11] Под расчетным давлением аппарата Рр понимают максимально допускаемое при эксплуатации рабочее давление, на которое производят расчет на прочность обечаек, днищ и крышек аппаратов при максимальной температуре их стенок. При прочностном расчете указанных элементов гидростатическое давление учитывают, если его величина составляет более 5% рабочего давления. Для литых сосудов и аппаратов, работающих при давлении менее 0,2 МПа, расчетное давление принимают равным 0,2 МПа. [c.11] Под условным давлением Ру понимают избщочное рабочее давление среды в аппарате (изделии) при температуре 20° С (без учета гидростатического давления от столба жидкости). Для стандартизации металлических аппаратов и их узлов ГОСТ 9493—73 устанавливает следующий ряд значений Ру в МПа 0,1 0,2 0,25 0,3 0,4 0,6 0,8 1 1,25 1,6 2 2,5 3,2 4 5 6,4 8 10 12,5 16 20 25 32 40 50 64 71 80 90 100 112,5 125 140 160 180 200 224 250 280 320 (цифры из стандарта округлены для упрощения ориентировочных расчетов). [c.11] Пробным Рпр называют максимальное давление, при котором аппарат испытывают на прочность и плотность после его изготовления, а также периодически в процессе эксплуатации. [c.11] Под рабочей температурой понимают температуру среды, соприкасающейся со стенками аппарата при нормальном протекании в нем технологического процесса. [c.11] Расчетная температура — наибольшая температура стенки (положительная или отрицательная) аппарата при работе. Чаще всего ее принимают равной максимально возможной температуре среды при эксплуатации аппарата. [c.11] При обогревании стенки сосуда или аппарата открытым пламенем, горячими газами с температурой 250° С и выше или электронагревателями расчетную температуру принимают равной температуре среды (соприкасающейся со стенкой), увеличенной на 50 С, но не менее 250° С. [c.11] При защите аппарата внутренней футеровкой расчетную температуру стенки принимают равной температуре поверхности футеровки, соприкасающейся со стенкой. [c.12] Для серийно изготовляемых аппаратов, трубопроводной арматуры и других изделий эксплуатационные рабочие параметры заранее не известны, поэтому их проектируют на определенные температурный интервал и условное давление. [c.12] ГОСТ 9493—73 устанавливает определение допускаемых напряжений при расчете на прочность стальных сосудов и аппаратов при температуре 100° С, аппаратов из цветных металлов, чугуна и других материалов — при температуре, выбранной с учетом изменения их физико-механических свойств. Поэтому для стальных сосудов и аппаратов, работающих при температуре до 100° С, рабочее давление принимают равным условному. [c.12] Если в рабочих условиях температура стенки стальных сосудов и аппаратов превышает 100° С, то максимальное значение рабочего давления должно быть соответственно снижено. [c.12] Вернуться к основной статье