Расчетная часть, Расчет пылеуловителя - Характеристика реконструкции компрессорного цеха

Расчет пылеуловителя

Исходные данные для расчета:

    - Внутренний диаметр аппарата D = 2000 мм; - расчетное давление Р = 7,5 МПа; - исполнительная толщина:

Обечайки S = 52 мм.;

Днища S1 = 60 мм.;

    - прибавка для компенсации коррозии С1 = 3 мм; - прибавка для компенсации минусового допуска С2 = 1,3 мм; - прибавка технологическая С3 = 9 мм; - коэффициент прочности сварных швов ц = 1; - допустимое напряжение для стали 10 Г 2 при расчетной - температуре 100 0С [у]= 160 МПа.

Расчет толщины стенки корпуса

Расчет толщины стенки корпуса пылеуловителя [8] проводим по формуле:

, [см];

При условии

;

Где С = С1 + С2 = 0,3 + 0,13 = 0,43 см.

см

S = 4,8 + 0,3 = 5,1 см.

Принимаем S = 5,2 см.

Расчет толщины днища

Расчет производим по формуле:

, [см];

При условии:

Где: Н - внутренняя высота эллиптической части днища, Н = 50 см.

R - радиус кривизны в вершине днища, R = 200 см.

S - толщина обечайки, S = 6 см.

.

>+ C; > 4,74 + 1,33 = 6,07 см.

Принимаем = 6,1 см.

Расчет элементов укрепления

Расчет проводим по ГОСТ 24.755 "Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность укрепления отверстий".

Наибольший допустимый диаметр отверстия, не требующий дополнительного укрепления, определяем по формуле:

, [см];

Где Dp - расчетный внутренний диаметр отверстия, не требующего дополнительного усиления, при отсутствии избыточной толщины стенки сосуда, (см).

М.

Принимаем l1p = 19,25 см.

По чертежу l1 = 19,3 см.

Где l1, l3 - длина штуцеров, (см).

D - внутренний диаметр штуцера, (см).

см.

Принимаем l3p = 2,8 см.

По чертежу l3 = 2,8 см.

;

См

;

;

Dp = D - для обичайки.

см

Расчет укрепления отверстий в корпусе

Расчет проводим по формуле [9]:

см

Отверстия на корпусе под штуцера dу>100 мм, требуют укрепления.

Расчет укрепления отверстий на днище.

см

Проверочный расчет укрепления отверстий в корпусе под люк dу450 мм.

Условие укрепления отверстия:

Условия укрепления выполняются.

Проверочный расчет укрепления отверстий в корпусе под люк dу500 мм.

Условия укрепления:

Условия укрепления выполняются.

Расчет крышки быстродействующего затвора

Усилие сжатия прокладки:

Минимально относительное сжатие

;

Максимально относительное сжатие

;

Dmin -- минимальный диаметр резинового кольца = 9 мм.

Dmax -- максимальный диаметр резинового кольца = 11 мм.

Hmin -- минимальная толщина прокладки = 7 мм.

Hmax -- максимальная толщина прокладки = 7,2 мм.

Контактное давление:

Ркmin= 1,25 Emin*E0 = 1,25 *0,2 *40 = 10 МПа

Ркmax= 1,25 Emax*E0 = 1,25 *0,36 *40 = 18 МПа

Где Е0 = 40 МПа - модуль сжатия.

Ширина контактной поверхности:

Удельная нагрузка на 1 см. длины прокладки:

Pмax = Pk max *l0 max = 18 * 0,53 = 9,54 МПа

Усилие сжатия прокладки:

Qсж = р*R2p*Pmax = 3,14 *23,72* 9,54 = 16,83кН

Расчет толщины крышки

Толщина крышки должна удовлетворять условию:S1> S1p + C ;

Где С - прибавка на коррозию, С = 0,3 см;

;

К0 - коэффициент ослабления;

Где Rp = Qсж = 1420 кгс - реакция прокладки;

Qq - равнодействующая внутреннего давления;

Qq = 0,785*Р*Dр2 = 0,785 * 80 *47,42 = 141096,5 кгс;

(удоп - допустимое напряжение, удоп = 1600 кгс/см2

Тогда

см

S1> 5,02 + 0,3 = 5,32 см

Принимаем S1 = 5,5 см

Толщина крышки в месте уплотнения:

;

Где Rb - нагрузка по контактной линии;

Rb = Qq = 141096,5 кгс;

См

См

S2> max { 3,01; 1,12 } + 0,3

S2> 3,31 см.

ПринимаемS2 = 3,6 см.

Толщина края крышки:

S3> { 2,1; 1,0 } + 0,3 ;

S3> 2,4 см.

Принимаем S3 = 2,8 см.

Расчет крепежного винта полухомута

Наибольшую нагрузку винт испытывает в рабочем режиме аппарата. Из условия равновесия фланца имеем:

;

Где - сила трения, (кгс);

Ц - коэффициент трения.

Из условия равновесия полухомута имеем:

Еу = N*sinб - N*ц*cos б - Pp = 0

Pp = N*(sin б - ц cos б ) , (кгс);

Где Рр - радиальное усилие, (кгс);

;

Где tg i= i; i - угол трения, i~ 30 при ц = 0,0524, то есть в условиях хорошего качества обработки концевых поверхностей и смазки их.

;

Нагрузка на один винт:

.

Площадь поперечного сечения винта:

Где [у]в = 2300 кгс/см2 - допустимое напряжение для стали 40ч

Принимаем винт с трапециевидной резьбой Tr 32 х6-8e.

Похожие статьи




Расчетная часть, Расчет пылеуловителя - Характеристика реконструкции компрессорного цеха

Предыдущая | Следующая