常壓蒸餾塔的機(jī)械設(shè)計(jì)全文畢業(yè)論文-wenkub
2023-07-08 22:06:17 本頁(yè)面
【正文】 用較經(jīng)理的普通碳素結(jié)構(gòu)鋼。所需鋼板厚度小于8mm時(shí)，在碳素鋼與低合金高強(qiáng)度鋼之間，應(yīng)盡量采用碳素結(jié)構(gòu)鋼（多層容器用鋼除外）；在剛度和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為主的場(chǎng)合，應(yīng)盡量選用普通碳素鋼。在強(qiáng)度設(shè)計(jì)為主的場(chǎng)合，應(yīng)根據(jù)壓力，溫度介質(zhì)等使用限制。但是，裙座的選材還應(yīng)考慮到載荷、塔的操作條件，以及塔的封頭的材料等因素。b. 當(dāng)液壓容器按外壓容器設(shè)計(jì)，其設(shè)計(jì)壓力為；當(dāng)容器有安全控制裝置時(shí)，當(dāng)無(wú)安全控制裝置時(shí)。表22 設(shè) 計(jì) 溫 度 ℃介質(zhì)溫度設(shè)計(jì)溫度ⅠⅡ20℃最低介質(zhì)溫度介質(zhì)正常操作溫度減0~10℃20℃15℃最低介質(zhì)溫度介質(zhì)正常操作溫度減15~10℃15℃最低介質(zhì)溫度介質(zhì)正常操作溫度加15~30℃因此設(shè)計(jì)溫度=+20=320℃．3焊縫系數(shù)的選用焊縫系數(shù)φ應(yīng)根據(jù)容器受壓部分的焊縫位置和無(wú)損探傷檢驗(yàn)要求大體按如下規(guī)定選取a. 雙面焊或相當(dāng)于雙面焊的全焊透對(duì)接焊縫。φ= 次系數(shù)僅適用與厚度不超過(guò)16mm，直接不超過(guò)600mm的殼體環(huán)向焊縫。冷拔鋼管或其他鋼管應(yīng)查取相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。介質(zhì)對(duì)材料的服飾速度可查有關(guān)的防腐蝕手冊(cè)，一般容器的設(shè)計(jì)壽命，除有特殊要求外，塔、反應(yīng)器等主要容器一般不應(yīng)少于15年；一般的容器和換熱器等不應(yīng)少于8年。，C2取3mm C=C1+C2=設(shè)計(jì)壓力： 設(shè)計(jì)溫度：℃+℃℃筒體內(nèi)徑：筒體材料：焊縫系數(shù)：厚度附加量：查GB150，可得內(nèi)壓圓筒材料16MnR在設(shè)計(jì)溫度℃下的使用壓力 （22）設(shè)計(jì)厚度，圓整后取檢查：時(shí)， 沒(méi)有變化，即許用應(yīng)力與計(jì)算厚度公式中的取值相同，故取內(nèi)壓圓筒的名義厚度合適。但缺點(diǎn)是深度大，當(dāng)直徑較小時(shí)，整體沖壓成型較為困難。橢圓形封頭 橢圓形封頭是由半個(gè)橢球面和一圓筒直邊段組成，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)充分吸取了半球封頭受力好和碟形封頭深度淺的優(yōu)點(diǎn)，其應(yīng)用最為廣泛。應(yīng)指出的是，為了改善這種封頭在連續(xù)處的受力狀況，要求無(wú)折邊球形封頭與筒體連接處的角焊縫應(yīng)采用全焊透的結(jié)構(gòu)。的場(chǎng)合：二為折邊錐形封頭，它由三部分組成，即圓錐、過(guò)渡圓弧和圓筒直邊段。平板封頭 這是各種封頭結(jié)構(gòu)最為簡(jiǎn)單、制造最為容易的一種封頭形式。綜上所述，從受力情況分析，半球形最好，橢圓形、碟形其次，錐形更次之，平板最差；從制造角度比較，平板最容易，錐形其次，碟形、橢圓更次之，而半球形最難；就使用而論，平板封頭用于常壓或個(gè)別高壓容器。而半球形封頭則多用于對(duì)此形狀有特殊要求的場(chǎng)合，隨著制造技術(shù)水平的提高，半球形封頭已逐漸應(yīng)用于高壓容器上。封頭有效厚度：%，故名義厚度=16mm的標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭滿足穩(wěn)定要求。平臺(tái)寬度b=15選用籠式扶梯查表A 71 平臺(tái)質(zhì)量 扶梯質(zhì)量 （34）（5）物料質(zhì)量塔盤(pán)充液質(zhì)量物料重量塔底液面高度取4m （35） （6）附件質(zhì)量各種管線、接管入孔、法蘭等附屬件質(zhì)量按經(jīng)驗(yàn)?。?）塔充水質(zhì)量 （36）（8）容器的操作質(zhì)量 （37）（9）容器的最大質(zhì)量 （38）（10）小質(zhì)量 （39）根據(jù)GB150規(guī)定 系考慮空塔吊裝時(shí)，未裝保溫層，平臺(tái)扶梯扣除這部分質(zhì)量后余，全塔共分七層，群座分二段。風(fēng)壓與地區(qū)有關(guān)，在同一地區(qū)，風(fēng)壓又隨地面高度而變化，則將全塔共分6段見(jiàn)圖32塔體任意段之所承受的水平風(fēng)力P0按下列式計(jì)算： （312）式中：—空氣動(dòng)系數(shù)，對(duì)圓筒形設(shè)備取=；—風(fēng)振系數(shù)，決定于塔的風(fēng)振特性，=為風(fēng)壓脈動(dòng)系數(shù)，根據(jù)表選取；為動(dòng)荷系數(shù)，根據(jù)設(shè)備的自振周期按選取。 （2）由試驗(yàn)壓力引起的軸向應(yīng)力（3）由液壓試驗(yàn)時(shí)重力引起的軸壓應(yīng)力（00）截面式中：—22截面液壓試驗(yàn)時(shí)的質(zhì)量（4）由彎矩引起的軸向應(yīng)力（5）應(yīng)力校核液壓試驗(yàn)時(shí)圓筒材料的許用軸向壓應(yīng)力 取其中較小值 （3－22）故取 ＝第四章 塔盤(pán)設(shè)計(jì)及塔盤(pán)板校核 塔盤(pán)設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)：塔盤(pán)57層 浮閥塔盤(pán)．1浮閥塔盤(pán)a. 浮閥塔的優(yōu)越特點(diǎn)：（1）浮閥塔具有處理能力大，浮閥排列比泡罩更緊湊，塔盤(pán)生產(chǎn)能力高。 （5）浮閥形狀簡(jiǎn)單，液面落差小。盤(pán)狀浮閥是在塔板上開(kāi)有圓孔，浮閥分別用三條支腿（型）或用十字架（十字架型），安裝在塔盤(pán)孔上。．2塔盤(pán)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）塔盤(pán)結(jié)構(gòu)有整塊式和分塊式兩種。采用整塊式塔盤(pán)的塔體是由若干塔節(jié)組成。塔節(jié)的長(zhǎng)度取決于塔徑。，一種是角焊結(jié)構(gòu)，一種是翻邊結(jié)構(gòu)。當(dāng)直邊較短或制造條件許可時(shí)，可以整體沖壓；否則可以另加一截塔盤(pán)圈與塔盤(pán)翻邊對(duì)接。結(jié)構(gòu)型式有自身梁式，精式和平板式。對(duì)于直徑較小的塔()通常采用焊在塔壁上的支持圈來(lái)支承塔盤(pán)，支持圈可用扁鋼或鋼板制成，有時(shí)亦可才用角鋼制造?？缍刃〉姆謮K塔盤(pán)的一端值支在支持圈上（或支持板上），另一端支在支承梁上。于是氣體較多地從塔盤(pán)上的低液位處通過(guò)，影響氣流均勻分布，從而使效率降低液流在塔盤(pán)上均勻分布是很重要的，特別是當(dāng)液量很小或塔徑很大時(shí)，影響尤其顯著。單流型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，液流行程長(zhǎng)，有利于提高分離效率，但塔徑及流量過(guò)大時(shí)，易造成氣液分布不均。當(dāng)液量很大且雙流型不能滿足要求時(shí)，可采用階梯流型。分塊式塔盤(pán)的降液管結(jié)構(gòu)，分為可拆式和焊接固定式兩種。國(guó)外認(rèn)為階梯式降液板可減少氣泡的發(fā)生，也有利于氣泡的分離。受液盤(pán)的型式對(duì)側(cè)線取出，降液管的液封和液體流入塔盤(pán)的均勻性是有影響的。常見(jiàn)的溢流堰分為：?jiǎn)瘟餍停弘p流型為：塔盤(pán)上容易發(fā)生流體路的地方，如主梁上方，靠近塔壁處等，應(yīng)設(shè)置折流擋板。通常此孔都開(kāi)在塔盤(pán)的溢流堰附近，這在正常操作時(shí)對(duì)塔板效率的影響最小。對(duì)塔盤(pán)板數(shù)較多的大塔，可采用較大的開(kāi)孔面積比，對(duì)于小塔則可取較小的開(kāi)孔面積比。1) 求形心 (41)2) 求截面對(duì)形心軸的慣性矩 (42)由于梁是y向彎曲，所以即為對(duì)中性軸的慣性矩提3) 在操作條件下，塔盤(pán)板承受的均布載荷和自重，塔盤(pán)板承受載荷 (43)以上所受均布載荷將使塔盤(pán)板中心處產(chǎn)生最大彎矩，最大應(yīng)力和最大撓度。所以它是塔設(shè)備的
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