kursovaya криворучко пдф. Министерство образования и науки
 Скачать 1.42 Mb.
|
|
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)» (СПбГТИ(ТУ)) УГС 18.00.00 Направление подготовки 18.05.02 Химическая технология материалов современной энергетики Факультет Инженерно-технологический Кафедра Инженерной радиоэкологии и радиохимической технологии Учебная дисциплина: Инженерная графика Курс 2 Группа 555 КУРСОВАЯ РАБОТА Тема: «Разработка конструкции вертикального газлифтного реактора» Студент: Криворучко Юлия Анатольевна (Подпись,дата) (Фамилия, Имя, Отчество) Руководитель, Хайдаров Генадий Гасимович должность (Подпись, дата) (Фамилия, Имя, Отчество) Оценка за курсовую работу ______________ . (Подпись руководителя) Санкт-Петербург 2017 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)» (СПбГТИ(ТУ)) ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ УГС 18.00.00 Направление подготовки 18.05.02 Химическая технология материалов современной энергетики Профиль, специальность, магистерская программа (подчеркнуть) ________________ Факультет Инженерно-технологический Кафедра Инженерной радиоэкологии и радиохимической технологии Учебная дисциплина: Инженерная графика Курс 2 Группа 555 Студент: Криворучко Юлия Анатольевна Тема: «Разработка конструкции вертикального газлифтного реактора» Исходные данные к работе: 1. Техническое задание на разработку хим. Аппарата. 2. Соколов Р.Б. Алгоритм поиска проектных решений при разработке конструкции химических аппаратов: Метод. указ. /Р.Б. Соколов, А.К. Волков.-2-е изд.-СПбГТИ(ТУ).- СПб., 1998.-42 с. Перечень вопросов, подлежащих разработке 1. Аналитический обзор _______________________________________________________ 2. Основная часть__Выбор конструктивных элементов разрабатываемого химического аппарата Перечень графического материала_Чертеж химического аппарата Требования к аппаратному и программному обеспечению Допускается выполнение чертежа в графическом редакторе с получением твердой копии формата А1 Дата выдачи задания ________________________________________________________ Срок предоставления к защите________________________________________________ Заведующий кафедрой ___________________ (Подпись,дата) (инициалы, фамилия) Руководиель, ___________________ должность (Подпись,дата) (инициалы, фамилия) Задание принял ___________________ к выполнению (Подпись,дата) (инициалы, фамилия) МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)» (СПбГТИ(ТУ)) УГС 18.00.00 Направление подготовки 18.05.02 Химическая технология материалов современной энергетики Факультет Инженерно-технологический Кафедра Инженерной радиоэкологии и радиохимической технологии Учебная дисциплина: Инженерная графика Курс 2 Группа 555 ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА К КУРСОВОЙ РАБОТЕ Тема: «Разработка конструкции вертикального газлифтного реактора» Студент Криворучко Юлия Анатольевна (Подпись,дата) (Фамилия, Имя, Отчество) Руководитель, Хайдаров Генадий Гасимович должность (Подпись, дата) (Фамилия, Имя, Отчество) Оценка за курсовую работу ______________ . (Подпись руководителя) Санкт-Петербург 2017 2 Оглавление Оглавление................................................................................................................................................... 2 1. Введение ................................................................................................................................................... 3 2. Цели и задачи........................................................................................................................................... 4 3. Основная часть ........................................................................................................................................ 5 3.1. Устройство аппарата ............................................................................................................................ 5 3.2. Принцип действия аппарата ................................................................................................................ 5 3.3. Техническая характеристика ............................................................................................................... 5 3.5. Выбор конструктивных элементов ..................................................................................................... 6 4. Выводы по работе ................................................................................................................................. 11 Список использованной литературы ....................................................................................................... 12 3 1. Введение Стальной вертикальный газлифтный реактор для окисления суспензий кислородом воздуха. 4 2. Цели и задачи Целями данной работы являются: Проектирование вертикального газлифтного реактора предназначенного для окисления суспензий кислородом воздуха. Выполнение чертежа общего виды аппарата на стадии технического проекта. Требуется, чтобы аппарат полностью соответствовал заданному устройству. 5 3. Основная часть 3.1. Устройство аппарата Газлифтный реактор состоит из корпуса 2, верхней крышки 1, нижней крышки 3 и циркуляционной трубы. Корпус 2 имеет обечайку, к торцам которой крепятся фланцы для соединения его с крышками 1 и 3. Обечайка снабжена также штуцером для подвода в реактор суспензии и опорными устройствами (лапами)для установки аппарата в вертикальном положении. В нижней части обечайки к стенкам ее изнутри крепится кольцо. Плоскость кольца перпендикулярна к оси цилиндра. Циркуляционная труба 4 устанавливается внутри обечайки на четырёх вертикальных косынках. Каждая косынка одной стороной скрепляется с внутренней стенкой обечайки по образующей цилиндра, а другой с нижней плоскостью кольца. Конструкция верхней крышки 1 включает в себя цилиндрическую обечайку, фланец, днище и штуцер для отвода воздуха из реактора. Фланец и днище скрепляются соответственно с верхним и нижним торцами обечайки. Штуцер размещается в днище крышки. Конструкция нижней крышки 3 аналогична конструкции верхней крышке 1. Штуцер в днище служит для удаления суспензии из газлифтного реактора. Дополнительно в нижней крышке 3 закреплена труба для подвода воздуха непосредственно в циркуляционную трубу. 3.2. Принцип действия аппарата В заполненный суспензией (примерно ¾ длины обечайки корпуса 2) реактор через трубу в нижней крышке 3 подводится воздух под давлением 4 МПа. Затем включением электроподогревателя , температура в аппарате доводится до 220℃. Вследствие разности плотностей газожидкостной смеси в циркуляционной трубе 4 и жидкости снаружи ее в реакторе происходит интенсивная циркуляция жидкости. Процесс длится около трёх часов. При этих параметрах реакция окисления торфа кислородом воздуха протекает наиболее полно. 3.3. Техническая характеристика 1. Номинальная емкость реактора V=1 м 3 2. Внутренний диаметр аппарата D в =800 мм 3. Высота обечайки h=2200 мм 6 4. Температура в реакторе t=225℃ 5. Рабочее давление p=4МПа 6. Внутренний диаметр циркуляционной трубы D тр =400 мм 7.Внутренний диаметр кольца D вк =680мм 8. Длинна циркуляционной трубы l 1 =1600мм 9. Число косынок - 4 10.Условный проход штуцера для подвода суспензии в аппарат d y1 =80 мм 11. Условный проход штуцеров для отвода воздуха из реактора d y12 =50 мм 12. Условный проход штуцеров для отвода суспензии из реактора d y3 =65 мм 13. Условный проход трубы для подвода в реактор воздуха d y4 =40 мм 3.4. Дополнительные указания Корпус 2, крышки 1 и 3 выполнить сварными. Фланцевые соединения корпуса 2 с крышками 1 и 3 выполнить с помощью болтов. 3.5. Выбор конструктивных элементов 1. Выбор конструкционных материалов для основных элементов аппарата. Марка стали и ГОСТ: 12Х18Н10Т , 5632-72 2. Определение параметров конструкции: Внутренние диаметры D в (в мм) стальных сварных цилиндрических обечаек, выполненных из листового проката согласно ГОСТ 9617-76, длины l ( в мм) цилиндрической части корпусов стальных аппаратов. D в =800 мм l=1600 мм 3.Определение толщины стенки обечайки корпуса(для аппаратов работающих при избыточном давлении согласно ГОСТ 26-426-79, ГОСТ 26- 427-79 и ГОСТ 26-428-79): s=20 мм 4. Выбор стандартизованного варианта днища и крышки корпуса и их параметров( для аппаратов работающих под давлением до 10 МПа согласно ГОСТ 12619 - 78): 7 5. Выбор стандартизованного варианта конструкции фланцев для обечайки и крышки и их параметров ( для обечаек аппаратов работающих под давлением до 6,3 МПа согласно ГОСТ 26-427-79): D ф , мм D 6 , мм D 1 , мм D 2 , мм D 3 , мм D 4 , мм D 5 , мм h, мм H, мм d, мм n, шт D болта 1005 945 870 886 868 840 876 75 130 33 36 М30 D в =800 h в =200 h=25 Рис. 1 Рис.2 8 6.Выбор стандартизованного варианта прокладок для фланцевых соединений аппарата, их параметры конструкции и материал( для фланцевых соединений аппаратов работающих по давлением до 6,3 МПа согласно ГОСТ 26-430-79) D п =869мм d п =831мм s п =2мм Материал: фторопласт-4 ГОСТ 10007-72. 7. Выбор стандартизованного варианта конструкции фланцев для штуцеров и определение параметров их конструкции (для труб работающих под давлением до 10 МПа согласно ГОСТ 12821-80): Проход трубы D ф , мм D б , мм D в , мм D 1 , мм D 2 , мм D 3 , мм h, мм h 1 , мм H, мм d, мм n, шт Диаметр болтов или шпилек d y1 195 160 75 133 89 112 24 3 58 18 8 М16 d y2 160 125 45 102 57 76 20 3 48 18 4 М16 d y3 180 145 62 122 76 96 22 3 53 18 4 М16 d y4 145 110 37 88 45 64 19 3 48 18 8 М16 Рис.3 Рис.4 9 8. Выбор материалов прокладок для фланцевых соединений (согласно ГОСТ 15180-70) и определение их размеров: d y, мм D n ,мм D п , мм d y1 133 87 d y2 102 57 d y3 122 75 d y4 88 45 S=2 мм 9.Определение длины фланцевых штуцеров ( согласно ГОСТ 26-1404-76 и ГОСТ 26-1410-76): d y , мм l, мм 80 180 50 170 40 170 10. Определение местоположения штуцеров: 600 мм Рис.5 Рис.6 10 11. Аппарат не имеет люка. 12. Аппарат не имеет труб. 13.Выбор стандартизованного варианта конструкции опор аппарата и определение их параметров ( для вертикальных аппаратов согласно ГОСТ 26- 665-79): Внутренний диаметр корпуса, мм Диаметр отверстий под фундаментальные болты, мм Диаметр фундаментальных болтов, мм 400-1000 35 М30 Рис.7 11 4. Выводы по работе Сборник изображен на листе формата А1.При выполнении работы были выбраны материалы и конструкции всех элементов с учетом всех технических и эксплуатационных требований. Устройство может иметь практическое применение. 12 Список использованной литературы 1. Соколов Р.Б. Алгоритм поиска проектных решений при разработке конструкции химических аппаратов: Метод. указ. /Р.Б. Соколов, А.К. Волков.-2-е изд.-СПбГТИ(ТУ).-СПб., 1998.-42 с. |