Введение - Проектирование корпуса реактора

Технология химических и пищевых производств характеризуется широкой номенклатурой процессов, свойств сырья и продуктов, режимов и параметров работы машин и аппаратов. Современные требования к производству концентрируют внимание проектантов на проблемах экологии, безотходности, энергосбережения и повышения эффективности разрабатываемого оборудования.

В общем случае проектирование является комплексной инженерной задачей, включающей анализ достижений науки и техники, патентные изыскания, выбор и обоснование принятой конструкции, расчет и конструирование узлов и деталей оборудования, исследование моделей и испытания, опытных образцов, их "доводку" по результатам испытаний. Поиск нетиповых, оригинальных решений при создании нового оборудования предполагает сохранение и использование прогрессивных разработок, накопленных в данной и смежной областях машиностроения.

В настоящее время химическая промышленность выпускает более 50 тысяч наименований химических продуктов, потребляемых практически всеми отраслями народного хозяйства. Важное значение имеет качество производимой продукции. Так выпуск особо чистых химических продуктов требует не только использования более чистого исходного сырья и особых условий проведения процессов, но и применение нового, более совершенного оборудования, выполненного из качественных конструкционных материалов (титана, легированных и высоколегированных сталей, пластических масс, стекла, графита и т. д.). Повышение качества химической продукции влечет за собой коренную перестройку химического машиностроения, принципиальное изменение объектов конструирования.

Инженерный расчет любого конструктивного элемента оборудования включает три взаимосвязанных между собой этапа.

Первый этап - выбор расчетной схемы конструктивного элемента, разработка которой начинается с тщательного изучения назначения элемента, конструкции и технологии его изготовления. В итоге необходимо установить наиболее существенные факторы и отбросить все те особенности, которые не могут заметно сказаться ни на точности расчета, ни на работоспособности конструкции в целом. Таким образом, выбранный элемент, условно освобожденный от несущественных особенностей, носит название Расчетной схемы. Наиболее характерными для химического и пищевого оборудования оказывается расчетные схемы элементов в виде стержней, пластинок, оболочек, массивных трехмерных тел и их сочетаний между собою, нагруженных сосредоточенными или распределенными нагрузками.

На втором этапе расчета определяются численные значения внутренних усилий, напряжений и деформаций, возникающих под действием внешних сил в поперечных сечениях того конструктивного элемента, материал и расчетная схема которого были выбраны на первом этапе.

На третьем, заключительном этапе осуществляется обратный переход от расчетной схемы к реальной конструкции. При этом сопоставляются вычисленные во втором этапе параметры с допускаемыми значениями.

От конструкторских решений зависит доступность основных узлов и деталей оборудования для осмотра и диагностики состояния, просторы и удобства, отчистки, промывки, санитарной обработки, настройки и регулировки рабочих органов, удобства эксплуатации и технического обслуживания.

Значительное влияние на степень надежности машин и аппаратов оказывают прочность и жесткость конструкции, уровень шумов и вибраций, защита от ослабления и развинчивания крепежных деталей, качества сборочных работ.

При техническом (рабочем) проектировании выполняют все поверочные расчеты, в частности, расчеты на прочность, жесткость, устойчивость и, при необходимости, корректируют размеры.

Похожие статьи




Введение - Проектирование корпуса реактора

Предыдущая | Следующая