Высшего профессионального образования санктпетербургская государственная химикофармацевтическая академия
Скачать 3.57 Mb.
|
Материалы для изготовления аппаратов
В таблице 8 приведены рекомендации по выбору марок материалов аппаратуры соответственно её назначению и рабочим параметрам технологического процесса. 6. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ Получив индивидуальное техническое задание на выполнение чертежей химико-фармацевтического оборудования (аппарата), необходимо представить, что входит в его конструкцию (цилиндрическая сварная или литая обечайка, эллиптические, сферические или конические крышки и днища, наличие или отсутствие люков, штуцеров с фланцами, трубных решеток, труб передавливания, конструкция и местоположение опор и т.д.). Конкретные размеры отдельных элементов аппарата подбираются по соответствующим таблицам настоящего учебно-методического пособия. 6.1. Толщина стенки обечайки для аппаратов, работающих под давлением, подбирается в зависимости от внутреннего диаметра и величины избыточного давления по таблице 4. Для аппаратов, работающих «под наливом» (баки, мерники, отстойники), толщина стенки обечайки подбирается в зависимости от внутреннего диаметра по таблице 5. 6.2. Толщина стенки днища (крышки) принимается равной значению или ближайшей большей величине из ряда, приведенного в приложениях 1 – 6. Высота эллиптического днища в приложении 1 приведена для построения малой оси эллипса. Высота отбортовки (25 или 40 мм) выбирается конструктивно. При этом, если в боковую часть днища или крышки ввариваются штуцеры, то принимают в остальных случаях Способ построения эллиптического днища эллипса приведен в приложении 9. Для приваривания сферического днища оно заглубляется в обечайку или фланец на величину, равную 0,8 Рис. 25 Нахождение центра сферического днища Для нахождения центра сферического днища (рис. 25) от нижнего края обечайки (фланца) отступают на величину 0,8 и из этой точки циркулем радиусом на оси обечайки (фланца) делается засечка. С целью обеспечения герметичности и предотвращения деформации при стягивании плоских крышек их толщина в месте контакта (через прокладку) с фланцем должна быть равна толщине фланца. Однако изготовлять всю плоскую крышку такой толщины нецелесообразно из-за высокой металлоемкости. Поэтому плоские крышки часто делают составными (рис. 26). 6.3. Подбор штуцеров (труб) производится по таблице 6. При этом определяется наружный диаметр и толщина трубы в зависимости от условного прохода трубы. 6.3.1. Покажем пример определения «вылета» штуцера (рис. 27) – расстояния от обечайки до фланца. Величина должна быть больше полной длины болта, которым фланец этого штуцера стягивается с ответным фланцем. Рис. 26 Сварная плоская крышка Рис. 27 «Вылет» штуцера Пусть штуцер имеет В приложении 7 находим параметры фланца: Полная длина болта (с учетом высоты головки), заводимого в отверстия фланца со стороны обечайки, находится как Округляя в большую сторону, получим величину «вылета» штуцера 6.3.2. Расстояния (рис. 28) от штуцера до края аппарата или до фланца (трубной решетки) определяются из условий удобства приваривания штуцера, а также предотвращения деформации при сварке наружного края обечайки. Это расстояние для штуцеров малого диаметра должно быть не меньше 100 мм, а для штуцеров с – не менее величины Рис.28 Габаритные размеры аппарата 6.4. Фланцы для обечаек и днищ подбираются в зависимости от внутреннего диаметра аппарата и давления внутри него по приложению 8. Для аппаратов, работающих «под наливом», размеры фланцев подбираются по таблице при Если в задании указано давление в аппарате, значение которого отсутствует в таблице, то размеры фланца подбираются по ближайшему большему давлению. В теплообменнике, как правило, давления в трубном и межтрубном пространстве различны. Это обстоятельство следует учитывать при подборе фланцев. 6.4.1. Фланцы для штуцеров (труб) подбираются по приложению 7 в зависимости от диаметра трубы и давления внутри трубы 6.5. В соответствии с индивидуальным заданием диаметр трубы передавливания (рис. 8) равен 80 мм. По таблице 6 определяем, что наружный диаметр такой трубы равен 89 мм при толщине стенок 3,5 мм. Для ввода в аппарат такой трубы внутренний диаметр штуцера должен быть больше 89 мм. Этому условию удовлетворяют трубы и т.д. Если выбрать для штуцера трубу , то зазор между стенкой штуцера и трубой передавливания будет В высоких вертикальных аппаратах длина трубы передавливания может составлять 4–5 метров. Вставить такую трубу с зазором 6…7 мм затруднительно. Поэтому для увеличения зазора следует под штуцер выбрать трубу Применение трубы большего диаметра не рационально вследствие увеличения затрат металла. Фланец штуцера (для трубы ) подбирается по приложению 7. Для трубы передавливания из той же таблицы выбираются два штуцера: верхний для и нижний нестандартный, у которого все наружные размеры под трубу , а внутренний диаметр – под трубу . 6.6. Количество труб в теплообменнике при расположении их в трубной решетке (рис. 10, 11) по вершинам равносторонних треугольников в зависимости от диаметра кожуха дано в таблице 9. 6.6.1. Приведем пример расчета расположения труб на диаметре трубной решетки: Пусть По таблице 9 находим, что на диаметре трубной решетки располагается 31 труба, при числе шагов, равном 30. Следовательно, 31 труба займет расстояние Ось крайней трубы находится от внутренней поверхности стенки корпуса на расстоянии Таблица 9 Количество труб в трубных решетках (при )
6.7. Размеры опор аппаратов (рис.12, 13, 14) определяются в зависимости от внутреннего диаметра аппарата . Отверстия под фундаментные болты подбираются по таблице 7. Присоединительные размеры установки (приварки) боковых подвесных лап и опорных лап-стоек для вертикальных цилиндрических аппаратов (рис. 29) должны соответствовать указанным размерам в таблице 10. Таблица 10 Присоединительные размеры опор
6.8. Габаритные размеры аппарата (рис. 28) устанавливают после определения размеров всех составляющих его элементов. 6.9. На листе формата вычерчивается в масштабе: – главный вид аппарата с необходимыми разрезами; – поперечный разрез А–А для теплообменников; – вид сверху (или внизу) для вертикальных аппаратов, работающих под наливом; – два выносных элемента (соединение фланцев болтами, шпильками). 6.9.1. Для мерников, отстойников и т. п., имеющих по заданию только одно фланцевое соединение корпуса аппарата с крышкой по согласованию с преподавателем ставится заглушка (фланец без центрального отверстия) на один из штуцеров (обычно на сливной) и изображается выносной элемент этого соединения. 6.9.2. Необходимо помнить, что при вычерчивании фланцевого соединения (рис. 26) расстояние от края фланца до оси отверстия под болт определяется по формуле: и изображаются с учетом масштаба. 6.9.3. Одни и те же детали (обечайка, фланец, опора и т. д.), изображенные в разрезах на чертеже общего вида и на выносных элементах, заштриховываются в одну и ту же сторону. 6.9.4. Детали неразъемного соединения на чертеже общего вида заштриховываются в одну сторону (рис.1а) с одинаковой частотой и направлением штрихов. 6.9.5. Болтовые и шпилечные соединения фланцев на выносных элементах изображаются упрощенно (рис. 15, 17). 6.9.6. Таблица составных частей изделия вычерчивается в правом верхнем углу чертежа общего вида (п. 2.3.). 6.9.7. Текстовая часть (технические требования, техническая характеристика) выполняется над основной надписью (штампом) колонкой, шириной не более 185 мм (п. 2.5). |