- •Реферат
- •1 Загальна частина
- •1.1 Багатокорпусні випарні установки
- •1.2 Устрій апарата з виносною нагрівальною камерою
- •1.2.1 Обичайка
- •1.2.2 Днище
- •1.2.3 Фланцеве з’єднання
- •1.2.4 Штуцер
- •1.2.5 Опора
- •1.3 Правила техніки безпеки при монтажі колонних апаратів
- •2 Розрахункова частина
- •2.1 Вихідні данні
- •2.2 Розрахунок виконавчої товщини стінки корпуса колонного апарата
- •2.3 Розрахунок еліптичного днища
- •2.3 Вибір і розрахунок фланцевого з'єднання
- •2.4 Розрахунок укріплення отворів
- •2.5 Розрахункова схема колони
- •2.5.1 Розрахунок періоду власних коливань колонного апарата
- •2.6 Визначення згинального моменту від вітрового навантаження
- •2.6.1 Визначення горизонтальних сил
- •2.6.2 Визначення згинальних моментів
- •2.7 Розрахунок сейсмічно навантажень колони
- •3 Контроль та керування хіміко-технологічними процесами
2.6.2 Визначення згинальних моментів
Сумарний вітровий момент, що діє на апарат відносно опорної поверхні кільця фундаменту визначаємо згідно формули:
, (2.73)
Для умови випробування:
Для умови монтажу:
Для робочого стану:
2.7 Розрахунок сейсмічно навантажень колони
Вважаємо, що колона буде встановлена у районі з розрахунковою сейсмічністю 7 балів.
Розрахункова сейсмічна сила у середині і-ї ділянки :
, (2.74)
де – сейсмічний коефіцієнт.
Згідно [2] для сейсмічності у 7 балів =0,025.
Згідно [2] =2,4.
Для умови монтажу:
Для ділянки 0-1,38м:
Н;
Для ділянки 1,38-2,76м:
Для ділянки 2,76-4,14м:
Для ділянки 4,14-5,52м:
Для ділянки 5,52-6,9м:
Для робочого стану:
Для ділянки 0-1,38м:
Н;
Для ділянки 1,38-2,76м:
Для ділянки 2,76-4,14м:
Для ділянки 4,14-5,52м:
Для ділянки 5,52-6,9м:
Сейсмічний вітровий момент
Для умови монтажу:
Для робочого стану:
Сейсмічний розрахунковий момент з урахуванням впливу вищих форм коливань:
, (2.75)
Для умови монтажу:
Для робочого стану:
Для порівняння для цього ж перерізу визначимо сейсмічний розрахунковий момент з урахуванням впливу вищих форм коливань:
, (2.76)
Згідно [2] для апарата з рівномірно розташованою вагою по висоті приймаємо =0,45.
Для умови монтажу:
Для робочого стану:
Приймаємо більше значення:
Для умови монтажу:
Для робочого стану:
3 Контроль та керування хіміко-технологічними процесами
На основі аналізу технологічних величин системи управління повинна забезпечувати реалізацію ряду управляючих інформаційних функцій, що перераховані нижче.
Інформаційні функції:
– контроль стану технологічного обладнання й вимір технологічних параметрів: температура пари на вході та виході, температура азоту на вході та виході, витрати й тиск охолоджуючої води, а також витрати й тиск азоту.
– документування (реєстрація) ходу технологічного процесу й технологічних параметрів: температура пари на вході та виході, температура азоту на вході та виході, витрати й тиск охолоджуючої води, а також витрати й тиск азоту.
– примусова й аварійна сигналізація допустимих відхилень температур і тиску.
Управляючі функції:
– стабілізація температур пари та азоту на виході з колони;
– ручне дистанційне управління регулюючими клапанами, роботою насосів, двигунів;
– логічне управління роботою колони;
– блокування роботи колони в разі аварійного режиму (перевищення температури азоту, пониження тиску азоту й пару).
Інформаційні задачі повинні функціювати в автоматичному режимі, задачі управління – у двох режимах: автоматичному й ручному дистанційному.
Перелік задач контролю й управління наданий у табл.3.1.
Таблиця 3.1 – Параметри контролю та керування виробництвом
Найменування стадії процесу |
Найменування параметра, що контролюється чи регулюється |
Норми технологічного режиму та допустимі відхилення |
Вимоги до рівня автоматизації (контроль, регулювання, сигналізація) |
Контроль температури |
Температура азоту на вході |
20 С |
контроль, регулювання, сигналізація |
Контроль температури |
Температура азоту на виході |
150 С |
контроль, регулювання, сигналізація |
Контроль температури |
Температура водяної пари на вході |
200С |
контроль, регулювання, сигналізація |
Контроль тиску |
Тиск азоту на вході |
1,6МПа |
контроль, регулювання, сигналізація |
Контроль тиску |
Тиск азоту на виході |
0,6МПа |
контроль, регулювання, сигналізація |
Контроль тиску |
Тиск водяного пару на вході |
1МПа |
контроль, регулювання, сигналізація |
Контроль тиску |
Тиск водяного пару на виході |
1МПа |
контроль, регулювання, сигналізація |
Контроль витрат |
Витрата азоту на вході |
13м/год |
контроль, регулювання, сигналізація |
Контроль витрат |
Витрата азоту на виході |
13м/год |
контроль, регулювання, сигналізація |
Контроль витрат |
Витрата водяного пару на вході |
20м/год |
контроль, регулювання, сигналізація |
Контроль витрат |
Витрата водяного пару на виході |
18м/год |
контроль, регулювання, сигналізація |
Література
1. Горячекатаный листовой прокат из углеродистых и низколегированных марок стали. ГОСТ 19903-74.
2. Методичні вказівки до виконання практичних робіт з дисципліни “Технологічне обладнання хімічних виробництв” для студентів ІІІ-ІV курсів/ Укл.: І. І. Начовний, А.М.Дудка, О. С.Кабат, – Дніпропетровськ: УДХТУ, 2006. – 69с.
3. Анурьев В.И Справочник конструктора – машиностроителя. т.1 – М., Машиностроение, 1980. – 728 с.
4. Расчет и конструирование машин и апаратов химических производств: Примеры и задачи / М.Ф. Михалев, Н.П. Третьяков, А.И. Мильченко, В.В. Зобин; Под общ. ред. М.Ф. Михалева. – Л.: Машиностроение, 1984. – 301 с.
5. Методичні вказівки з дисципліни “Технологічне обладнання хімічних виробництв” Укл. Начовний І.І., Дудка А.М., Кабат О.С.-Дніпропетровськ: УДХТУ, 2006-69с.
6. Лащинский А.А. Конструирование сварных химических апаратов: Справочник. – Л.: Машиностроение, 1981. – 382 с.
7. Машины и апараты химических производств: Примеры и задачи / И.В. Доманский, В.П. Исаков, Г.М. Островский, А.С. Решанов, В.Н. Соколов. – Л. Машиностроение, 1982. – 384 с.
13. Клюев А.С. и др. Проектирование систем автоматизации технологических процессов – М.: Энергия, 1980. – 512 с.
14. Методичні вказівки до виконання розділу „Автоматичні системи керування технологічними процесами” дипломного проекту для студентів V-VI курсів технологічних спеціальностей/Укл.: Є.І.Паровий. – Дніпропетровськ: УДХТУ, 2005. – 14 с.
15. Промышленные приборы и средства автоматизации: Справочник/Под ред. В.В.Черенкова. – Л.:Машиностроение,1987. – 848 с.
16. ДНАОП 0.03-3.01-71. Санитарные нормы проектирования промышленных, - Введ з 1971-11-05,–К.:ІМЦ, 1971-12с.
17. СНиП 11-89-80 Генеральные планы промышленных предприятий.– Введ з 1982-01-01. – М.: Стройиздат, 1982.–414с.
18. СНиП 2.04.02-84. Водоснабжение. Наружные каналы и строения.– Введ з 1985-01-01. – М.: Стройиздат, 1985.–49с.
19. СНиП 2.04.03-85 Внутренний водопровод и канализация зданий, - Введ з 1986-01-01. – М.: Союзводоканалпроект, 1996.–10с..
20. ДБН В.2.3-2000 Автомобильные дороги. - Введ з 2000-04-07. – К.: Держдор України, 2000.- 1149с.
21. ГОСТ 12.0.003-74 ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация. - Введ з 1976-01-01. Издательство стандартов, 1976.-2с.
22. ГОСТ 12.1.007-90 ССБТ. Характеристика вредных веществ, Классификация. -Введ з 1990-01-01М.: Издательство стандартов, 1990.-7с.
23. ГОСТ 12.3.002-91 ССБТ. Процессы производственные. Общие требования безопасности. - Введ з 1976-07-01.- М.: Издательство стандартов, 1978.-6с.
24. ДНАОП 0.00-1.32-01 Правила будови електроустановок. Електрообладнання спеціальних установок - Введ з 2001-06-21.- К.: Держтехнаглядохоронпраці України, 2001.-71с.
26. ДБН В.2.5-28-2006. Природне і штучне освітлення - Введ з 2006-01-10.- К.: Мінбуд України, 2006.-76с.
27. СНиП 2.04.05-91. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. - Введ з 2004-01-01.-М.: Стройиздат, 2004 –173с.
28. НАПБ Б.03.002-2007 Норми визначеня категорії приміщень, будинків та зовнішніх установок за вибухопожежною та пожежною небезпекою. - Введ з 2007-12-03.-К.: Бизнес и безопасность, 2008 –31с.
29. ГОСТ 12.1.004-91. ССБТ Пожарная безопасность. Общие требования. - Введ з 1992-07-01. -М.: Издательство стандартов, 2006.-8 с.
30. СНиП 2.01.02.-85 Противопожарные нормы. - Введ з 1987-01-01. - М.: Стройиздат, 1987.-49с.
31. СН 305-77 Инструкция по проектированию и устройству молниезащиты зданий и сооружений. - Введ з 1977-06-22 - М.: Стройиздат, 1977 –47с.