Расчет укрепления отверстий в стене обечайки корпуса

Промышленная технология производства катализатора дегидрирования изоамиленов в изопрен марки КИМ-1
Физико-химические свойства сырьевых компонентов [1-8] Описание технологического процесса и технологической схемы производственного объекта Активация катализатора Нормы технологического режима, метрологическое обеспечение и расходные нормы Нормы расхода сырья, материалов, энергоресурсов на выпуск 1 т железо-оксидного катализатора дегидрирования КИМ-1 ВЫБОР ОСНОВНОГО ПРОМЫШЛЕННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ Расчет обечайки, корпуса, работающей под внутренним давлением Расчет днища корпуса, работающего под внутренним давлением Расчет крышки аппарата, работающей под внутренним давлением Расчет укрепления отверстий штуцерами Проверка достаточности укрепления перемычки между отверстиями Расчет укрепления отверстий в стене обечайки корпуса Безопасность и экологичность производства Взрывопожарная и пожарная опасность, санитарная характеристика производственных зданий, помещений и наружных установок Характеристика производства по источникам шума Сточные воды Расчет численности и фонда заработной платы работающих
77759
знаков
22
таблицы
1
изображение

5.3.12 Расчет укрепления отверстий в стене обечайки корпуса

Наибольший допускаемый диаметр одиночного отверстия не требующего дополнительного укрепления определяем по формуле:

, (5.44)

где коэффициент К1 = 0.01м; К2 = 0.008м.

SR =0.0038м. расчетная толщина стенки обечайки определяется по формуле (5.1);

S = 0,01м. – исполнительная толщина стенки обечайки;

С = 0 – прибавка к расчетной толщине для компенсации коррозии,

DR– расчетный внутренний диаметр укрепляемого элемента.

Для цилиндрических обечаек расчетный диаметр укрепляемых элементов определяется по формуле:

м (5.45)

м.

Если диаметр одиночного отверстия удовлетворяет условию (5.34), то дальнейших расчетов укрепления отверстий не требуется

0.099 < 0.4633

условие (5.34) выполнено.

В случае близко расположенных к отверстию несущих конструктивных элементов должно выполняться условие укрепления:

; (5.46)

Штуцер считается близко расположенным, если расстояние от его наружной поверхности до соответствующего несущего элемента L < L0, где L 0 определяется по формуле (5.37):

м.

Так как < L0 (0.046 < 0.113 < 0.12649), штуцер считается близко расположенным к несущим конструктивным элементам, проверим условие укрепления (5.47).

Расчетные длины внешней и внутренней частей штуцера, участвующего в укреплении отверстия определяется по формуле (5.39) и (5.40)

L1R= 0.0264м; L2R= 0.01м

Расчетная толщина стенки штуцера нагруженного внутренним давлением определяется по формуле (5.41):

S1R= 0.00021м

;

;

0.047>0.0001881

Условие укрепления (5.46) выполнено и диаметр одиночного отверстия удовлетворяет условию (5.34), то дальнейших расчетов укреплению отверстий не требуется.

Из приведенного расчета – следует что дополнительного укрепления отверстия не требуется.


6. КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА технологического оборудования

 

Производство катализатора дегидрирования КИМ-1 осуществляется на территории цеха № 2410 завода «Окиси этилена» ОАО «Нижнекамскнефтехим» с использованием действующего технологического оборудования для приготовления катализатора КИМ-1.

 

Таблица 6.1 - Краткая характеристика технологического оборудования

Наименование оборудования № позиции по схеме Кол-во (шт.) Основной материал Технологическая характеристика

Реактор.

Предназначен для приготовления водной суспензии компонентов пигментов железо-окисного, окиси хрома, двуокиси циркония, углекислого калия.

2 2 Аппарат 12Х18Н10Т рубашка Вст3сп5

Объем, м3 – 3,2

Диаметр, мм – 1600

Поверхность теплообмена, м2 - 6,3

Температура расчетная, °C

-      в аппарате – 200(-20)

-      в рубашке – 200(-20)

Давление расчетное, МПа (кгс/см2):

-      в аппарате – 0,6 (6,0)

-      в рубашке- - 0,4 (4,0)

Число оборотов мешалки, об/мин – 167

Мотор – редуктор типа МПО-1-10 Вк

 Электродвигатель марки 4А112МА6У3

Мощность, кВт – 3

Число оборотов, об/мин – 950

 

Вентиля торный агрегат. Предназначен для отсоса воздуха с пылью из загрузочной точки реактора поз. Л-12 1 корпус и колесо - алюминий

Вентиля торный агрегат с центробежным вентилятором типа ВЦ14-46-2,5

Производительность, м3/час –2600

Напор, Па (кгс/м2) - 1962 (200)

Электродвигатель марки 4А100 2

Мощность, кВт – 5,5

Число оборотов, об/мин - 2880

 

Транспортер маятниковый.

Предназначен для транспортировки катализаторной массы сформованной в «червяки». в сушилку поз. С-552

7 1 Ст.угл.

Ширина ленты,мм-200

Скорость ленты, м/сек-0,5

Габаритные размеры, мм-2480х1735х2020.

Электродвигатель типа АОЛ-52-6

Мощноть,кВт-4,5

Число оборотов, об/мин-950

 

Бак для сбора конденсата.

Предназначен для сбора парового конденсата из смесителя Пс-9.

18 1 сталь 08Х13

Объем, м3 - 2

 

Контейнер ленточный.

Предназначен для транспортировки катализаторной смеси в гранулятор поз.Пс-13

5 3

Ст.угл.

Ст.3

Для поз.Пн-І І/І

Ширина ленты,мм-500

Производительность номинальная,м³/час-80

Длина конвейера, м-12,65

Скорость движения ленты, м/сек-1,0

Электродвигатель типа 4А1004У3

Мощность, кВт-3,0

Для поз. Пн-11/2

Ширина ленты, мм-500

Производительность номинальная, м³/час-10

Длина конвейера,м-16,71

Скорость движения ленты,м/сек-1,0

 Тип приводного барабана 5050г-80

Диаметр барабана,мм-500

 Для.поз.Пн11/3

Ширина ленты,мм-500

Длина конвейера,м-6,6

Скорость движения ленты,м/сек-1,25

 

Сушилка ленточная 6-ти секционная. Предназначена для сушки сформованной в «червяки» катализаторной массы. 8 1

ст. 3

ст. 08Х22Н6Т

 Габаритные размеры, мм:

 длина – 14000

 ширина – 2780

 высота - 2470

 Скорость движения ленты, м/час – 1,8-25,5

 Ширина транспортерной ленты, мм – 1200

 

Транспортер маятниковый.

Предназначен для транспортировки катализаторной пасты, сформованной в "червяки", в сушилку 8

7 1 Сталь углеродистая ст. 3

Ширина ленты, мм - 200

Скорость движения ленты, м/сек - 0,5

Габаритные размеры, мм - 2480x1735x2025

Электродвигатель типа АОЛ-52-6

Мощность, кВт - 4,5

Число оборотов, об/мин – 950

 

Калорифер. Предназначен для нагрева воздуха подаваемого в сушилку 8 21 1 сталь углеродистая

Калорифер многоходовой марки КБС-2

Поверхность нагрева, м2 - 11,4

Давление расчетное МПа (ктс/см2) - 0,8 (8,0)

 

Вентиля торный агрегат. Предназначен для подачи воздуха в ленточную сушилку 8 19 2 сталь углеродистая

Вентилятор марки Ц4-70 № 4

Производительность, м3/час - 2500

Напор, Па (кгс/м2) – 490,5 (50)

Электродвигатель марки 71В4 2

Мощность, кВт - 0,75

Число оборотов, об/мин -1410

 

Вентиля торный агрегат. Предназначен для отсоса воздуха с парами воды из сушилки 8 31 2 сталь углеродистая

Вентиляторный агрегат с центробежным вентилятором типа В-Ц4-70 № 3, 2

Производительность, м3/час – 700

Напор, Па (кгс/ м2) – 294,3 (30)

Электродвигатель марки 4А80А2

Мощность, кВт - 1,5

Число оборотов, об/мин - 2860

 

Гранулятор типа ГФШ.Предназначен для формования катализаторной пасты в "червяки". 6 1

сталь углеродистая

ст. 12х18Н10Т

Производительность, кг/час- 150¸250

Диаметр шнека, мм - 150

Частота вращения шнека, об/мин - 30

Электродвигатель типа АИРХ1324УЗ

Мощность, кВт - 11

Частота вращения вала, об/мин - 1460

 

Активатор.

Предназначен для активации катализатора

12 2

Сталь

12Х18Н10Т

Вертикальный цилиндрический аппарат.

Диаметр,мм-1400

Высота слоякатализатора,мм-1500

Высота общая,мм-11600

Давление рабочее,Мпа(кгс/см²)-0,06(0,6)

 

Сушилка ленточная 6-ти секция. 8 1

Ст.3

Ст.12Х18Н10Т

Скорость движения ленты,м/час-1,8÷25,5

Ширина ленты,мм-1200

Максимально допустимая высота слоя на ленте,мм-100

Максимальная температура воздуха,ºС 2·120

Полная поверхность нагрева сушилки, м²-38

Давление греющего пара, Мпа (кгс/см²),н/б-1,2(12).

 

Бункер.

Предназначен для выгрузки катализатора из сушилки 8

9 1 Сталь углеродистая

Объем, м3 - 2

Габаритные размеры, мм:

- длина – 1200

- ширина – 1200

- высота –3100

 

Группа из 4-х пиклонов.

Предназначена для очистки воздуха из а 12 ктиватора

25 1 Ст.угл.

ЦиклонЦН-15-600х411

Производительность,м³/час-15800

Диаметр внутрений,мм-600

Рабочий объем бункера,м³-2

 

Питатель.

Предназначен для подачи катализатора после циклона 10.

1 Ст.угл

Производительность,м³/час-0,14÷1,3Диаметр ротора,мм.-150

Частота вращения ротора,сб/мин-2÷19

Электродвигатель марки 4АХ80А6

Мощность,кВт-0,75

Число оборотов, об/мин-920

 

Вентилятор. Предназначен для отсоса паров воды и воздуха из сушилки 8 32 1 Сталь углеродистая

Вентилятор марки Ц4-70 №4

Производительность, м3/час –2500

Напор, Па (кгс/м2) - 588,6 (60)

Электродвигатель типа АОЛ-2-12-4

Мощность, кВт – 0,8

Число оборотов, об/мин – 1410

 

Вентилятор. Предназначен для подачи свежего воздуха в сушилку 8 через калорифер 21 20 1 Сталь углеродистая

Вентилятор марки Ц4-70 № 3,2

Производительность, м3/час - 700

Напор, Па (кгс/м2) - 294,3 (30)

Электродвигатель типа АОЛ-21-4

Мощность, кВт – 0,27

Число оборотов, об/мин - 1400

 

Гранулятор типа ГФШ 150.Предназначен для формования катализаторной массы в "червяки". 6 1 Ст.угл.

Производительность, кг/час- 150¸250

Диаметр шнека, мм - 150

Частота вращения шнека, об/мин - 30

Электродвигатель типа ВАО-51-4

Мощность, кВт – 7,5

Частота вращения вала, об/мин - 1460

 

Бункер.

Предназначен для загрузки отходов катализатора для размола.

28

1

1

12Х18Н10Т

12Х18Н10Т

Емкость,м³-1

Габаритные размеры,мм:

-длина-1000

-ширина-1000

-высота-2450

 

Дисперматор.

Предназначен для измельчения отходов катализатора.

29 1

ст.угл.

ст.12Х18Н10Т

Производительность, кг/час-70÷150

Размер частиц исходного продукта,мм-1÷3

-измерительногопродукта,мкм-50÷150

Частота вращения ротора,об/мин-10000

Диаметр ротора,мм _250

Габаритные размеры,мм:

-длина-920

-ширина-595

-высота-456

Давление рабочие,МПа(кгс/см²)-атм.

Температура рабочая,ºС-20÷50

Электродвигатель марки 4А112М2

Мощность,кВт-7,5

Число оборотов,об/мин-3000

 

2 3 4 5 6

 

Перегревательная печь.

Предназначена для перегрева воздуха.

22 2 Сталь СТЗ материал футеровки-шамот кл.»А» торкретбетон,каолин,змеевики-Х23Н13

Поверхность радиаторной секции змеевика²-57,2

Поверхность конвекционной секции змеевика м²-48,4

Количество перегреваемого продукта,кг/час

-воздуха-3300

-водяного пара-4000

Температура продукта,°С:

-на входе-160

-на выходе-780

 

Вентиляторный агрегат.

Предназначен для отсоса воздуха с пылью из разгрузочной течки активатора 12

23 2 Ст.угл.

Вентиляторный агрегат с центробежным вентилятором типа ВЦ-4-70 №3,2

Производительность, м³/час-700

Напор, (кгс/м²)-30

Электродвигатель марки 4АА63А4

Мощность, кВт-0,25

Число оборотов, об/мин-1400

 

Циклон.

Предназначен для очистки воздуха, отсасываемого из активатора 12

24 1 Ст.угл.

Одиночный циклон ЦН-15-300 П

Производительность, м³/час-630

Диаметр, мм-300

Рабочий объем бункера, м³-0,17

Вращение газа в улитке-правое.

 

Питатель.

Предназначен для подачи пыли катализатора после циклона 24 в передвижной контейнер 10.

1 Ст.угл.

Производительность, м³/час-0,14÷1,3

Диаметр ротора,мм-150

Частота вращения ротора, об/мин-2÷9.

Электродвигатель типа 4АХ80А6

Мощность, кВт-0,75

Число оборотов, об/мин-920.

 

Питатель шлюзовой.

Предназначен для дозировки прокаленной катализаторной смеси на размол в дисмембратор

1 Ст.угл.

Диаметр ротора, мм-400

Производительность, м³/час-0,14÷1,3

Угловая скорость ротора, об/мин-2÷19

Электродвигатель марки 4АХ80А6

Мощность, кВт-0,75

Число оборотов, об/мин-920

 

Дисмембратор.

Предназначен для измельчения прокаленной катализаторной смеси.

1 Ст.угл.чугун.

Производительность, кг/час-100÷300

Размер части:

-               исходного продукта, мм-1÷30

-               измельченного продукта, мкм-50÷150

Чистота вращения ротора, об/мин-10000

Диаметр ротора, мм-250

Габаритные размеры, мм:

-               длина-920

-               ширина-596

-               высота-756

Давление расчетное, МПа(кгс/см²)-атм.

Температура расчетная, ºС-20÷50

Электродвигатель марки 4А112М2

Мощность,кВт-7,5

Чисто оборотов, об/мин-3000

 

Реактор.

Предназначен для приготовления жидкого стекла.

3 2 Корпус-ст.08 эмалированный,рубашка - Вст3сп5

Вертикальный аппарат с якорной мешалкой и рубашкой.

Объем, м³-1,6

Диаметр, мм-1200

Давление расчетное, МПа(кгс/см²) в корпусе-0,3 (3,0)

в рубашке-МПа (кгс/см²) –0,6 (6,0)

Температура расчетная, ºС:

-в корпусе-(-20) ÷200

-в рубашке-(-20) ÷200

Число оборотов мешалки, об/мин-50

Мотор-редуктор МПО-2-10 вк

Мощность, кВт-3

Электродвигатель марки 4АМА100АУЗ

Число оборотов, об/мин-1420

Мощность, кВт-3

 

Смеситель.

Предназначен для получения катализаторной массы.

4 2 Сталь 12Х18Н10Т

Объем, м³:

Рабочий-0,4

Номинальный-0,63

Площадь поверхности теплообмена, м²-1,9

Габаритные размеры,мм:

-длина-3500

-ширина-1935

-высота-2240

Частота вращения ротора, об/мин:

-ротора быстроходного-36,5

-ротора тихоходного-24,5

Угол опрокидывания корыта от горизонтальной плоскости-110+5

Давление,МПа (кгс/см²):

-в смесительной камере-0,1(10)

-               в рубашке-0,6(6)

 




Информация о работе «Промышленная технология производства катализатора дегидрирования изоамиленов в изопрен марки КИМ-1»
Раздел: Химия
Количество знаков с пробелами: 77759
Количество таблиц: 22
Количество изображений: 1

0 комментариев


Наверх