Проект экстрактора с расчетами

1. Чертёж общего вида экстрактора А1:

• Давление пара в рубашке – 6 кг/см², в экстракторе – 1 кг/см²;
• Плотность экстрагируемого раствора 1,08 г/см³;
• Внутренний диаметр аппарата – 1000 м, рубашки – 1100 мм;
• Шаг болтов на крышке – 80 мм;
• Сварка ручная электродуговая с электродом 34 2А ГОСТ 9467-75, швы сплошные, плотные по периметру прилегания свариваемых изделий;
• Все сварные швы зачистить до металлического блеска;
• Затяжку болтовых изделий выполнять только стандартным инструментом;
• Полости крышки и днища испытывать водой под давлением 1,00-0,05 МПа, полость обечайки под давлением 0,625-0,05 МПа, подтекание воды во фланцевых соединениях и сварных швах не допускается;
• Перед монтажем наружные поверхности корпуса днища и крышки покрыть на два раза атмосферостойкой эмалью ГФ-1426 по ГОСТ 6745-72 зелёного цвета.

Дополнительные материалы: расчётно-пояснительная записка прилагается на 48 страницах. В пояснительной записке рассмотрен расчёт экстрактора:

Представлено назначение и область применения проектируемого аппарата: экстрагирование полезных веществ из растительного сырья путем воздействия на него экстрагентом-растворителем.

Рассмотрены подобные конструкции - экстракторы:

• Периодического действия - герметичный вертикальный цилиндрический аппарат, где исходное растительное сырье помещено в специальные мешки или сетки;
• Периодического действия с мешалкой - сосуд с герметичными люками, подъемной крышкой с механическим подъемником, внутренними решетками;
• С ректификационной колонной и дефлегматором, где процесс экстрагирования произведен в экстракционной камере аппарата, куда загружается сырье.

Произведён расчёт основных конструктивных элементов теплообменников:

Выполнен расчет гладких обечаек нагруженных внутренним избыточным давлением:

• цилиндрических обечаек с исполнительной толщиной стенки – 3,5 мм;
• конических обечаек с толщиной стенки – 5 мм;
• выпуклой крышки – 3 мм.

Произведен расчет обечаек, днищ и крышек, нагруженных наружным давлением:

• цилиндрической обечайки – 0,642 МПа;
• конические обечайки при наружном давлении – 1,08 МПа.

Представлен расчет сопряжений рубашки с корпусом, где сопряжение рубашки и корпуса осуществлено при помощи кольца.

Расчёт сопряжения рубашки с корпусом сосуда при помощи кольца сведен в таблице:

Найдена нагрузка от собственного веса – 14910,42 Н.

Выполнен расчёт фланцевого соединения:

Рассмотрено определение конструктивных параметров соединения: толщина – 10 мм, высота – 47 мм, внутренний диаметр свободного кольца – 1020 мм, наружный диаметр фланца – 1240 мм, прокладки – 1051 мм, количество болтов – 48.

Произведён расчёт на герметичность фланцевого соединения:

• Равнодействующая от сил внутреннего давления – 84,3 кН;
• Реакция прокладки – 2,44 кН;
• Усилие, возникающее от температурных деформаций – 1,02 кН;
• Болтовая нагрузка в рабочих условиях – 87,77 кН;
• Выполнены проверки на герметичность, на прочность болтов, сечения фланца, свободного кольца и неметаллических прокладок;
• Максимальное напряжение в сечении – 0,16 МПа.

                Рассмотрен подбор и расчет опор - сварные опоры по ГОСТ 26296-84, опорная лапа 1-25000 ГОСТ 26296-84, где нагрузка, действующая на одну опору – 8392,6 Н.

Выполнено укрепление вырезов отверстий:

Рассчитано отверстие под патрубок верхнего люка диаметром 40 мм.

Найдено отверстие под патрубок дна сосуда – 63,5 мм, что не удовлетворено условию, поэтому проведено укрепление отверстия.

          Рассчитано отверстие под входной патрубок рубашки сосуда – 20,8 мм и под выходящий патрубок – 41,95 мм.

          Рассмотрена охрана труда, техника безопасности и санитарно-гигиенические требования:

• К административным взысканиям за нарушение требований ОТ отнесен административный штраф и дисквалификация;
• Обеспечена безопасность конструкции производственного оборудования;
• Требования безопасности к производственному оборудованию конкретных групп, видов, моделей установлены на основе требований настоящего стандарта;
• Каждый технологический комплекс укомплектован эксплуатационной документацией;
• Производственное оборудование в процессе эксплуатации не загрязняет природную среду выбросами вредных веществ.

В заключении сказано, что спроектированный теплообменный аппарат позволяет проводить необходимые процессы с заданными параметрами.

Представлены: номограмма для расчета на устойчивость в пределах упругости цилиндрических обечаек, работающих под наружным давлением и график для определения коэффициента f.

Спецификация –  1 лист

Программа: Компас 3D v  и AvtoCAD