Федеральное агентство по образованию Волжский политехнический институт (филиал) ВолгГТУ Кафедра «Технологические машины и оборудование»
Семестровая работа по дисциплине
«Конструирование и расчёт элементов оборудования»
Выполнил: студент гр. ВХМ-541
Каиров Е.С.
Проверил: Бердникова Н.Ю.
Волжский 2009
Задание к работе Выбрать материал для конструирования обечайки. Обосновать выбор. Рассчитать для выбранного материала допускаемые напряжения: при рабочих; при испытаниях.
В зависимости от рабочего давления рассчитать пробное давление:
Для конструирования корпуса вулканизационного котла, рабочая температура которого 170 °C, рабочее давление р=1,25 МПа, диаметр аппарата = 2000 мм, прибавка на коррозию и эрозию С1 = 0,2, рекомендуется использовать сталь ВСт3.
Обоснованием для выбора данного материала служит:
диапазон температур в районе которых применяется данный материал от 10 до 2000с и давление до 1,6 МПа.
В аппарате агрессивная среда отсутствует, поэтому не требуется коррозионостойкий материал. Однако по отношению к некоторым средам сталь показывает удовлетворительную устойчивость.
Сталь технологична в обработке, удовлетворительно обрабатывается резанием. Сталь хорошо сваривается всеми видами сварки. Хорошо освоена промышленностью.
Метал, занимает один из нижних уровней по оптовым ценам, который варьирует в зависимости от толщины листа.
Выбор основных рабочих параметров Температура. tp = t = 170 °C.
Допускаемые напряжения.
а) при расчетной температуре:
;
з=1;
=129 МПа;
=129 МПа;
б) при испытаниях:
и= з · ;
;
МПа;
и=190,9 МПа;
Давление.
а) рабочее: Р=1,25 МПа;
б) расчетное: Рр=Р=1,25 МПа;
в) при испытаниях:
;
Ри=1,695 МПа.
Конструктивная прибавка к расчетным утолщениям стенки С=С1+С2;
где С1- прибавка на коррозию эрозию металла;
С1=0,2;
С2=0,06;
С=0,26.
Выбор толщины стенки
S=SP+C;
SP — расчетная толщина стенки;
D=2000 мм;
ц=1;
;
SP= 9,74 мм;
S=10 мм.
Проверочный расчет.
;
;
;
МПа;
МПа;
.
Вывод:
Условие прочности от внутреннего давления Р=1,25 МПа с полученной величиной стенки S = 10 мм выполняется.
1. Справочник «Основы конструирования и расчёта химической аппаратуры» А. А. Лащинский, А. Р. Толчинский ленинград 1970 г.
2. Учебное пособие «Расчёт и конструирование тонкостенных сосудов и аппаратов» О. А. Тишин, В. Н. Тышкевич, М. В. Цымлова. Волгоград2005
3. «Оборудование и основы проектирования заводов резиновой промышленности» Н. Г. Бекин, Н. Д. Захаров, Г. К. Пеунков, А. В. Попов, Н. П. Шанин. Ленинград 1985 г.
