Помощь студентам в учебе
Проектирование кожухотрубчатого теплообменника завода получения полипропилена с целью импортозамещения
|
Введение………………………………………………………………………………………………………. 13
1. Описание технологической схемы…………………………………………………………………. 14
2. Расчёт кожухотрубчатого теплообменника………………………………………………………... 16
2.1 Технологический расчёт теплообменника………………………………………………………... 16
2.2 Конструктивный расчёт теплообменника………………………………………………………… 18
2.2.1 Подбор стандартного теплообменника…………………………………………………………. 18
2.2.2 Подбор штуцеров для входа и выхода теплоносителей……………………………………….. 20
2.3 Механический расчёт теплообменника…………………………………………………………... 22
2.3.1 Расчётные параметры…………………………………………………………………………… 22
2.3.2 Расчёт толщины стенки цилиндрической обечайки…………………………………………... 24
2.3.3 Расчет толщины стенок эллиптического днища………………………………………
днища……………………………………………….
25
2.3.4 Расчет необходимости укрепления отверстий ………………………………………….
каамеры…………………………………………….
28
2.3.5 Подбор фланцев и прокладок для обечаек и днищ…………………………………………….
дднищ……………………………………………….
33
2.3.6 Расчет толщины трубной решетки …………………………………………….………………
……дднищ……………………………………………….
43
2.3.7 Расчет развальцовочного соединения …………….…………................……..............…...…
.перегородок………………………………………………...
44
2.3.8 Расчет опор....................................................................................................................... ............ 45
2.4 Расчёт тепловой изоляции................................................................................................................. 53
2.5 Гидравлический расчёт...................................................................................................................... 54
3. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение.....................................
4. ресурсосбережение
56
3.1 Сравнение экономических и технических характреристик кожухотрубчатого
теплообменника рассчитанного и импортного................................................................................
56
3.2 Оценка конкурентоспособности теплообменников......... ........ ........ ........ ........ ........ ........ 59
3.3 Оценка расходов на наладку и монтаж кожухотрубчатого
теплообменника.................................................................................................................................................
...
62
4. Социальная ветственность.................................................................................................................. 64
4.1 Производственная безопасность...................................................................................................... 64
4
4.2 Анализ вредных факторов при эксплуатации кожухотрубчатого теплообменника.................. 65
4.3 Анализ опасных факторов при эксплуатации кожухотрубчатого теплообменника.................. 70
4.4 Экологическая безопасность............................................................................................................ 76
4.5 Безопасность в чрезвычайных ситуациях....................................................................................... 76
4.5.1 Пожарная и взрывная опасность................................................................................................ 76
4.5.2. Чрезвычайные ситуации на производственном объекте.......................................................... 78
4.5.3. Безопасность при чрезвычайных ситуациях............................................................................. 80
4.6 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности............................................ 81
Заключение........................................................................................................................................................
..
82
Список использованных источников.............................................................................................................. 84
1. Описание технологической схемы…………………………………………………………………. 14
2. Расчёт кожухотрубчатого теплообменника………………………………………………………... 16
2.1 Технологический расчёт теплообменника………………………………………………………... 16
2.2 Конструктивный расчёт теплообменника………………………………………………………… 18
2.2.1 Подбор стандартного теплообменника…………………………………………………………. 18
2.2.2 Подбор штуцеров для входа и выхода теплоносителей……………………………………….. 20
2.3 Механический расчёт теплообменника…………………………………………………………... 22
2.3.1 Расчётные параметры…………………………………………………………………………… 22
2.3.2 Расчёт толщины стенки цилиндрической обечайки…………………………………………... 24
2.3.3 Расчет толщины стенок эллиптического днища………………………………………
днища……………………………………………….
25
2.3.4 Расчет необходимости укрепления отверстий ………………………………………….
каамеры…………………………………………….
28
2.3.5 Подбор фланцев и прокладок для обечаек и днищ…………………………………………….
дднищ……………………………………………….
33
2.3.6 Расчет толщины трубной решетки …………………………………………….………………
……дднищ……………………………………………….
43
2.3.7 Расчет развальцовочного соединения …………….…………................……..............…...…
.перегородок………………………………………………...
44
2.3.8 Расчет опор....................................................................................................................... ............ 45
2.4 Расчёт тепловой изоляции................................................................................................................. 53
2.5 Гидравлический расчёт...................................................................................................................... 54
3. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение.....................................
4. ресурсосбережение
56
3.1 Сравнение экономических и технических характреристик кожухотрубчатого
теплообменника рассчитанного и импортного................................................................................
56
3.2 Оценка конкурентоспособности теплообменников......... ........ ........ ........ ........ ........ ........ 59
3.3 Оценка расходов на наладку и монтаж кожухотрубчатого
теплообменника.................................................................................................................................................
...
62
4. Социальная ветственность.................................................................................................................. 64
4.1 Производственная безопасность...................................................................................................... 64
4
4.2 Анализ вредных факторов при эксплуатации кожухотрубчатого теплообменника.................. 65
4.3 Анализ опасных факторов при эксплуатации кожухотрубчатого теплообменника.................. 70
4.4 Экологическая безопасность............................................................................................................ 76
4.5 Безопасность в чрезвычайных ситуациях....................................................................................... 76
4.5.1 Пожарная и взрывная опасность................................................................................................ 76
4.5.2. Чрезвычайные ситуации на производственном объекте.......................................................... 78
4.5.3. Безопасность при чрезвычайных ситуациях............................................................................. 80
4.6 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности............................................ 81
Заключение........................................................................................................................................................
..
82
Список использованных источников.............................................................................................................. 84
Цель работы – рассчитать и подобрать кожухотрубчатый теплообменник для
замены импортного теплообменника.
Были произведены: технологический, конструктивный, механический,
гидравлический расчёты, а также расчёт тепловой изоляции.
В работе приведены разделы: финансовый менеджмент, ресурсоэффективность
и ресурсосбережение; социальная ответственность.
Основные характеристики: производительность - 200 т/сут; поверхность
теплообмена: 181 м2; теплоносители – водяной пар и азот; давление: 0,02 и
0,45МПа.
Введение
ООО «Томскнефтехим» - нефтехимическое предприятие в городе Томске,
входит в состав ОАО «CИБУР Холдинг». Предприятие выпускает
полипропилен, полиэтилен высокого давления (ПЭВД), а также бутиленбутадиеновую фракцию, тяжелую смолу пиролиза, жидкие продукты пиролиза.
Продукция предприятия имеет широкий спрос в России и за рубежом.
Остановимся на получении полипропилена.
Теплообменная аппаратура составляет весьма значительную часть
технологического оборудования в химической отрасли промышленности.
Удельный вес теплообменного оборудования составляет на предприятиях
химической промышленности в среднем 15-18%, в нефтехимической и
нефтеперерабатывающей промышленности – 50% . Это объясняется тем, что
почти все основные процессы химической технологии связаны с
необходимостью подвода или отвода теплоты. И совершенствование процесса
теплообмена теоретически и практически может уменьшить энерго- и
трудозатратность при производстве.
В ходе исследования было выявлено, что импортные теплообменники
имеют ряд недостатков:
Забивается твердыми отложениями, что приводит к необходимости частой
чистки и как следствие износу.
Нарушение герметичности.
Превышенный срок эксплуотации.
Решением упомянутых проблем является замена импортного
теплообменника на рассчитанный кожухотрубный теплообменник. Так как он
обладает следующими достоинствами:
Обладает большой поверхностью теплообмена:
Прост в использовании и ремонте.
Долговечен и надёжен.
замены импортного теплообменника.
Были произведены: технологический, конструктивный, механический,
гидравлический расчёты, а также расчёт тепловой изоляции.
В работе приведены разделы: финансовый менеджмент, ресурсоэффективность
и ресурсосбережение; социальная ответственность.
Основные характеристики: производительность - 200 т/сут; поверхность
теплообмена: 181 м2; теплоносители – водяной пар и азот; давление: 0,02 и
0,45МПа.
Введение
ООО «Томскнефтехим» - нефтехимическое предприятие в городе Томске,
входит в состав ОАО «CИБУР Холдинг». Предприятие выпускает
полипропилен, полиэтилен высокого давления (ПЭВД), а также бутиленбутадиеновую фракцию, тяжелую смолу пиролиза, жидкие продукты пиролиза.
Продукция предприятия имеет широкий спрос в России и за рубежом.
Остановимся на получении полипропилена.
Теплообменная аппаратура составляет весьма значительную часть
технологического оборудования в химической отрасли промышленности.
Удельный вес теплообменного оборудования составляет на предприятиях
химической промышленности в среднем 15-18%, в нефтехимической и
нефтеперерабатывающей промышленности – 50% . Это объясняется тем, что
почти все основные процессы химической технологии связаны с
необходимостью подвода или отвода теплоты. И совершенствование процесса
теплообмена теоретически и практически может уменьшить энерго- и
трудозатратность при производстве.
В ходе исследования было выявлено, что импортные теплообменники
имеют ряд недостатков:
Забивается твердыми отложениями, что приводит к необходимости частой
чистки и как следствие износу.
Нарушение герметичности.
Превышенный срок эксплуотации.
Решением упомянутых проблем является замена импортного
теплообменника на рассчитанный кожухотрубный теплообменник. Так как он
обладает следующими достоинствами:
Обладает большой поверхностью теплообмена:
Прост в использовании и ремонте.
Долговечен и надёжен.
В результате проделанной работы был проведен технологический расчёт,
целью которого явилось определение поверхности теплообмена.
Проведён конструктивный расчет, где был подобран стандартный
теплообменник, а также штуцера для входа и выхода теплоносителей.
Проведён механический расчёт, где были рассчитаны толщины стенок:
цилиндрической обечайки, эллиптических днищ. Также в механическом
расчёте были рассчитаны температурные деформации, подобраны фланцы и
прокладки для обечаек и днищ. Кроме того, была рассчитана толщина трубной
решетки, рассчитано развальцовочное соединения. Фланцевые соединения
были рассчитаны на прочность и герметичность, проведён расчет
необходимости укрепления отверстий.
Для аппарата были рассчитаны стандартные опоры.
Выбрана и рассчитана изоляция теплообменника. Произведен гидравлический
расчет данного теплообменника.
Кроме того, в дипломной работе представлены разделы: « Социальная
ответственность», «Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и
ресурсосбережение».
целью которого явилось определение поверхности теплообмена.
Проведён конструктивный расчет, где был подобран стандартный
теплообменник, а также штуцера для входа и выхода теплоносителей.
Проведён механический расчёт, где были рассчитаны толщины стенок:
цилиндрической обечайки, эллиптических днищ. Также в механическом
расчёте были рассчитаны температурные деформации, подобраны фланцы и
прокладки для обечаек и днищ. Кроме того, была рассчитана толщина трубной
решетки, рассчитано развальцовочное соединения. Фланцевые соединения
были рассчитаны на прочность и герметичность, проведён расчет
необходимости укрепления отверстий.
Для аппарата были рассчитаны стандартные опоры.
Выбрана и рассчитана изоляция теплообменника. Произведен гидравлический
расчет данного теплообменника.
Кроме того, в дипломной работе представлены разделы: « Социальная
ответственность», «Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и
ресурсосбережение».