Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)

Конструирование и расчет элементов оборудования д

Минобрнауки России
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
"Санкт-Петербургский технологический институт
(Технический университет)"
СПбГТИ(ТУ)
Кафедра машин и аппаратов химических производств
Н.А. Незамаев, В.В. Зобнин, М.В. Коробчук
Конструирование и расчет элементов оборудования для нефтегазопереработки
Методические указания
Санкт-Петербург
2014 год

Стоимость выполнения заданий 1,2,3,4 уточняйте при заказе.

Задание 1. РАСЧЕТ ОПТИМАЛЬНЫХ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ РАЗМЕРОВ АППАРАТА ЗАДАННОГО ОБЪЕМА
Определить оптимальные размеры корпуса аппарата со сферической крышкой и коническим днищем из условия минимума затрат материала на его изготовление. Определить стоимость аппарата исходя из количества затраченного материала.

Исходные данные:
1. объем аппарата: V= ;
2. крышка полу шаровая :hк= ;
3. днище коническое: 2α= ;
4. материал корпуса: сталь 10 ГОСТ 1050-88;
5. избыточное давление :р= МПа;
6. рабочая температура: t= °С;
7. коэффициент прочности сварных швов: υ= ;
8. скорость коррозии: 0,1 мм/год;
9. срок эксплуатации аппарата: .

Задание 2. РАСЧЕТ АППАРАТА С РУБАШКОЙ НА УСТОЙЧИВОСТЬ
Произвести расчет на устойчивость элементов конструкции вертикального аппарата с рубашкой и эллиптической крышкой, работающих под наружным избыточным давлением.

Исходные данные:
1. днище — коническое, не отбортованное: 2α= ;
2. внутренний диаметр корпуса: D= м;
3. высота аппарата, находящаяся под рубашкой: п= м;
4. диаметр сливного штуцера:Do= м;
5. рабочее давление в рубанке: p= МПа;
6. рабочее давление в аппарате:pa= МПа;
7. температура среды в аппарате: t= °С;
8. материал аппарата:сталь 10 ГОСТ 1050 - 88;
9. прибавка к толщине стенки для компенсации коррозии: с= м;
10. коэффициент прочности сварных швов: φ=0,9;
11. плотность обрабатываемой среды: с= кг/м3;
12. теплоноситель: водяной пар;
13. зазор между рубашкой и стенкой обечайки принять равным 0,1 м.

Задание 3. РАСЧЕТ ЕМКОСТИ НА ПРОЧНОСТЬ
Выполнить расчет на прочность горизонтальной цельносварной емкости с двумя эллиптическими днищами и люком-лазом, находящейся под внутренним избыточным давлением; подобрать опорные конструкции емкости. По результатам расчетов выполнить эскиз аппарата.

Исходные данные:
1. объем емкости: V= м3;
2. внутренний диаметр емкости: D= м;
3. внутренний диаметр люка-лаза: d= м;
4. длины внешней и внутренней частей штуцера люка - лаза, соответственно: l1= м; l2= м;
5. внутреннее давление (рабочее): p= МПа;
6. температура среды в емкости: tc= °С;
7. плотность среды: pc= кг/м3;
8. материал емкости: 10Х17Н13М2Т ГОСТ 5632-72;
9. скорость коррозии: П= мм/год;
10. срок службы: τ = лет;
11. емкость — горизонтальная.

Задание 4. РАСЧЕТ УКРЕПЛЕНИЯ ОТВЕРСТИЯ
Выполнить расчет укрепления отверстия для установки люка-лаза емкости, находящейся под внутренним избыточным давлением. По результатам расчетов выполнить эскиз.

Исходные данные:
1. внутренний диаметр люка-лаза: d= м;
2. длины внешней и внутренней частей штуцера люка - лаза, соответственно: l1= м; l2= м;
3. внутреннее давление (рабочее): p= МПа;
4. температура среды в емкости: tc= °С;
5. плотность среды: pc= кг/м3;
6. материал люка: 10Х17Н13М2Т;
7. скорость коррозии: П = мм/год;
8. срок службы: τ= лет