Проект горизонтального аппарата

 Перечень чертежей:

1. Чертёж общего вида горизонтального аппарата А1 в двух проекциях с обозначением штуцеров:

• Люк;
• Вход/выход, перелив среды;
• Труба передавливания;
• Вход/выход теплоносителя.

Технические характеристики:

• Рабочее давление – 0,3 МПа;
• Среда – коррозионная;
• Род продукта - муравьиная кислота;
• Среда в рубашке – вода;
• Вместимость - 141,3 м³;
• Масса - 145694 кг;
• Габариты аппарата - 25000*6517*7100.

Технические условия:

• Аппарат изготовить в соответствии с правилами Ростехнадзора ГОСТ 14771-76;
• Конструкция аппарата сварная. Метод сварки – электродуговой;
• Конструктивные элементы сварных швов в соответствии с ГОСТ 14771-7.

2. Рабочий чертёж опоры в разрезе на формате А2 с обозначением основных размеров.

Дополнительные материалы: расчётно-пояснительная записка прилагается на 23 страницах. В пояснительной записке рассмотрен расчёт для проектирования горизонтального аппарата:

Исходные данные:

• Диаметр аппарата – 6000 мм;
• Давление в аппарате – 0,3 МПа, в рубашке – 0,4 МПа;
• Температура в аппарате – 80 °С, в рубашке 20 °С;
• Расстояние между кольцами жесткости – 5000 мм, между опорами – 5000 мм;
• Число опор – 3;
• Расположение колец жесткости - в зоне влияния опор.

Рассмотрена расчетная схема аппарата:

• Длина цилиндрической части корпуса – 19 м;
• Расстояние от крайней опоры до точки приложения перерезывающей силы – 7000 мм;
• Днища аппарата – полушаровые. Высота днища – 3000 мм.

Произведён выбор конструкционного материала:

Выполнен расчет обечайки корпуса:

• Давление гидравлических испытаний – 0,7 МПа;
• Толщина стенки обечайки – 8,61 мм.

Выполнен расчет обечайки корпуса на наружное давление, где тип обечайки – длинная, а толщина стенки цилиндрической обечайки – 44,2 мм. При проверочном расчёте установлено, что обечайка работает в области упругой деформации и условие прочности выполняется.

Рассмотрен расчет обечайки рубашки, которая нагружена внутренним давлением:

• Расчетное давление – 0,4 МПа;
• Давление гидроиспытаний – 0,7 МПа;
• Толщина стенки обечайки рубашки – 7,22 мм.

Произведён расчет днища корпуса и рубашки:

• Толщина днища корпуса от действия внутреннего давления – 16,23 мм, стенки днища – 31,68 мм;
• Толщина днища рубашки от действия внутреннего давления – 12,45 мм.

При проверочном прочностном расчёте днищ, работающих под наружным давлением условие прочности выполняется, если только увеличить толщину стенки днища до 36 мм.

Выполнен расчет укреплений аппарата кольцами жесткости, где:

• Требуемый момент инерции кольца жесткости – 3,337*10^-5 м⁴;
• Эффективный момент инерции суммарного укрепляющего элемента – 0,003 м⁴.

Рассмотрено определение массы аппарата при условиях монтажа и при гидроиспытаниях, где наибольший вес аппарата – 3 МН.

Произведён подбор седловой опоры, где вес, приходящийся на одну опору – 1000 кН.

Выполнен расчет нагрузок, действующих на аппарат со стороны опоры:

• Реакция опоры аппарата – 0,8-1,2 МН;
• Изгибающий момент в середине аппарата – 2,625 МН*м, в сечении над опорой – 0,323 МН*м, в сечении над приварной седловой опорой в случае ее скольжения по опорной плите – 0,8654 МН*м;
• Горизонтальная сила – 0,288 МН, сила трения – 0,18 МН;
• Напряжение растяжения в выпуклом днище – 54,61 МПа, в днище от внутреннего давления – 46,84 МПа.

Произведён расчет корпуса на прочность, где прочность стенки от совместного действия внутреннего давления и изгиба от реакции опор проверяется в двух сечениях: посредине пролета – 25,36 МПа и над опорой – 23,55 МПа.

Рассмотрен конструктивный расчет размеров опорной плиты:

В каждом из выше представленных расчётов, произведены проверочные прочностные расчеты, при которых условия прочности выполняются.

Спецификация –  2 листа

В программе: Компас 3D v