Разработка теплообменника узла дегазации суспензии блок-сополимера

Введение.............................................................................................................................................................16
1. Расчёт кожухотрубчатого теплообменника ...............................................................................................17
1.1 Технологический расчёт теплообменника ...............................................................................................17
1.2 Конструктивный расчёт теплообменника ...............................................................................................22
1.2.1 Подбор стандартного теплообменника ..................................................................................................22
1.2.2 Подбор штуцеров для входа и выхода теплоносителей .......................................................................24
1.3 Механический расчёт теплообменника....................................................................................................26
1.3.1 Расчётные параметры..............................................................................................................................26
1.3.2 Расчёт толщины стенки цилиндрической обечайки............................................................................28
1.3.3 Расчет толщины стенки крышки (днища) аппарата ...........................................................................28
1.3.4 Расчет толщины стенки патрубка горячего теплоносителя. ..............................................................29
1.3.5 Расчёт температурных деформаций.......................................................................................................30
1.3.6 Расчет фланцевого соединения для фланцев кожуха аппарата..........................................................31
1.3.7 Расчет теплообменника на прочность ...................................................................................................39
1.3.8 Расчёт трубы на прочность, устойчивость и жесткость. Расчет крепления труб к решетке ..........47
1.3.9 Укрепление отверстий парубков ............................................................................................................50
1.3.10 Расчет обечайки от воздействия опорных нагрузок...........................................................................51
1.3.11 Подбор стандартной опоры аппарата ..................................................................................................53
1.4 Определение толщины тепловой изоляции .............................................................................................57
1.5 Гидравлический расчет..............................................................................................................................58
2. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение ..............................................60
2.1 Оценка конкурентоспособности теплообменника...................................................................................62
2.2 Оценка расходов на наладку и монтаж кожухотрубчатого....................................................................64
3. Социальная ответственность ......................................................................................................................66
3.1 Производственная безопасность................................................................................................................66
3.2 Анализ вредных выявленных факторов при эксплуатации проектируемого кожухотрубчатого
теплообменника......................................................................................................................................................67
3.3 Анализ опасных выявленных факторов при эксплуатации проектируемого кожухотрубчатого
теплообменника......................................................................................................................................................70
3.4 Экологическая безопасность......................................................................................................................74
3.5 Безопасность в чрезвычайных ситуациях................................................................................................74
3.5.1 Пожарная и взрывная опасность ...........................................................................................................74
3.5.2 Чрезвычайные ситуации на производственном объекте.....................................................................75
3.5.3 Безопасность при чрезвычайных ситуациях ........................................................................................77
3.6 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности .....................................................77
Заключение........................................................................................................................................................79
Список использованных источников .............................................................................................................80
Купить

Объектом исследования является кожухотрубчатый теплообменник.
Цель работы – рассчитать теплообменный аппарат для заданных
технологических условий.
В процессе исследования проводились необходимые расчеты для
соответствующего выбора типа и размеров аппарата, а также механические
расчеты отдельных узлов теплообменного аппарата.
В результате исследования были рассчитаны и подобраны основные узлы
теплообменника, материал изготовления, фланцы, опоры.
Основные конструктивные, технологические и технико-эксплуатационные
характеристики теплообменника: диаметр кожуха 600 мм, длина и диаметр
труб 6 м и 20х2 мм соответственно, с неподвижной трубной решеткой,
одноходовый, горизонтальный.
Степень внедрения: применение в системе термостатирования дегазатора.
Область применения: химическая промышленность.

ВВЕДЕНИЕ
Перенос энергии в форме тепла, происходящий между телами,
имеющими различную температуру, называется теплообменом. В реальных
условиях тепло передается комбинированными способами. Например, при
теплообмене между твердой стенкой и газовой средой тепло передается
одновременно конвекцией, теплопроводностью и излучением. Перенос тепла от
стенки к газообразной (жидкой) среде или в обратном направлении называется
теплоотдачей.
В процессе теплопередачи переносу тепла конвекцией сопутствуют
теплопроводность и теплообмен излучением. Однако для конкретных условий
преобладающим обычно является один из видов распространения тепла.
В непрерывно действующих аппаратах температуры в различных точках не
изменяются во времени и протекающие процессы теплообмена являются
установившимися (стационарными). В периодически действующих аппаратах,
где температуры меняются во времени (при нагревании или охлаждении),
осуществляются неустановившиеся, или нестационарные, процессы
теплообмена.
В промышленности теплообмен между рабочими телами
(теплоносителями) происходит в специально сконструированных аппаратах,
которые называются теплообменниками. Теплообменные аппараты широко
распространены в современных химических производствах и имеют весьма
многообразное назначение. Вместе с тем, теплообменные аппараты должны
отвечать общим требованиям: обладать высокой тепловой
производительностью и экономичностью в работе; обеспечивать заданные
технологические условия процесса; быть просты по конструкции, сравнительно
недороги по стоимости; компактны; обладать современным техническим
дизайном; иметь длительный срок эксплуатации; соответствовать нормам
СНИП (санитарным нормам и правилам) и ведомственным правилам
Госгортехнадзора. Особые требования предъявляются к обеспечению
надежности работы аппаратов, возможности автоматического регулирования
режимно-технологических параметров и аварийного их отключения. При
проектировании всегда следует придерживаться следующего правила: чем
более сложен аппарат по конструкции, тем менее он надежен в работе, т.е. при
наличии достаточно большого числа компонующих элементов выход из строя
какого-либо одного из них приводит к выходу из строя всего аппарата в целом.
Купить