124300 (Розрахунок відцентрованого насосу)

ПЕРЕЛІК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ, СИМВОЛІВ

П1 – Попереджувально-плановий ремонт №1

П2 – Попереджувально-плановий ремонт №2

К – Капітальний ремонт

ККД – Коефіцієнт корисної дії

МПВП – Муфта пружна втулко пальцева

УСГК – Установка сухого гасіння коксу

грн. – Гривні

чол. – Чоловік

РФЗП – Річний фонд заробітної плати

ТЕП – Техніко економічні показники

РЕФЕРАТ

Пояснювальна записка до дипломного проекту складається з сторінок, таблиць та 16 джерел.

Об’єкт розробки – сірчаний скрубер та відцентровий насос.

Мета роботи – визначення умов роботи агрегату, вдосконалення методу ремонту, визначення його конструкції та деталей, що спрацьовуються найчастіше і запропонувати методи підвищення зносостійкості. Побудова карти змащення, що складається з таблиці та схеми змащення. Вдосконалення техніки безпеки при обслуговуванні даного механізму, протипожежної безпеки та заходів санітарії. Виконати економічний розрахунок сірчаного скруберу та відцентрового насосу, що складається з визначення кількості ремонтів за ремонтний цикл та ремонтної документації, складання зведених таблиць річного фонду робочого часу та заробітної плати, скласти кошторис витрат на ремонт, визначення економічності ремонту, знищення витрат за допомогою переведення деяких робітників на інші місця, та виконувати допоміжну роботу по сумісництву, направлення деяких працівників на підвищення кваліфікації.

При виконання дипломного проекту було визначено параметри роботи механізму, визначено всі необхідні параметри для вірної роботи даного механізму, розроблені заходи з техніки безпеки при ремонтах, виконано всі економічні розрахунки, було виконано всі пункти, що були поставлені за мету дипломного проекту.

ЗМІСТ

ПЕРЕЛІК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ, СИМВОЛІВ 1

РЕФЕРАТ 2

2. СПЕЦІАЛЬНА ЧАСТИНА 4

2.1. Будова та робота устаткування 4

2.2. Деталі, які потребують значної уваги, причини їх спрацювання 7

2.3. Підвищення зносостійкості і методи ремонту деталей 8

Загартування за допомогою струмів високої частоти по методу 12

2.4. ПІДВИЩЕННЯ ЗНОСОСТІЙКОСТІ І МЕТОДИ РЕМОНТУ ДЕТАЛЕЙ 14

2.6. Заходи при П1, П2, і К ремонтах 17

2.7. Карта змащення, розрахунок мастила на рік 18

2.8. РОЗРАХУНОК ПОТУЖНОСТІ ПРИВОДА, ВИБІР ЕЛЕКТРОДВИГУНА 19

2.9. КІНЕМАТИЧНИЙ ТА СИЛОВИЙ РОЗРАХУНОК ПРИВОДУ 23

2.10. РОЗРАХУНОК І ВИБІР МУФТ ТА ГАЛЬМА 25

2.11. РОЗРАХУНОК НА МІЦНІСТЬ ДЕТАЛЕЙ ТА КОНСТРУКЦІЙ 25

3. ОХОРОНА ПРАЦІ І БЕЗПЕКА ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ 29

3.1. ТЕХНІКА БЕЗПЕКИ ПРИ РЕМОНТІ І ЕКСПЛУАТАЦІЇ 29

3.2. ПРОТИПОЖЕЖНІ ЗАХОДИ 30

3.3. ЗАХОДИ З ПРОМИСЛОВОЇ САНІТАРІЇ 32

4. ОХОРОНА НАВКОЛИШНЬОГО ПРИРОДНОГО СЕРЕДОВИЩА 35

4.1. ЗАХОДИ ОХОРОНИ НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА 35

ВИСНОВОК 36

РЕКОМЕНДАЦІЇ 37

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ 38

2. СПЕЦІАЛЬНА ЧАСТИНА

2.1. Будова та робота устаткування

Скруберами називають циліндричної форми вертикальні апарати, заповненні насадками, призначені для очищення газів.

К коксохімічній промисловості скрубери використовуються для уловлювання з коксового газу бензольних, вуглеводнів, сірководнів, та ціаністого водню.

Скрубери різного призначення відрізняються один від одного розмірами, конструкцією. Скрубер складається з циліндричного вертикального корпусу, виготовлений зварюванням окремих вальцьованих обичайок товщиною 8-14мм. Діаметр корпусу 4-6м, висота 33-35м. Матеріал корпусу Сталь3.

Корпус містить кільцеву опору, яка встановлена на залізобетонному фундаменті. У нижній частині корпусу плоске дно, встановлене на опорі балки і нахилена до горизонту під кутом 3-4 градуси. Днище приварюється до корпусу, зверху корпусу встановлюється похила кришка, вона кріпиться швелерними балками. Внутрішній об’єм скрубера заповнений насадкою. Використання насадки – це забезпечення більшої поверхні контакту між газом і поглиначами.

В коксохімічній промисловості найбільше використовується деревино-хордові та металічні спіральні насадки.

Деревино-хордову насадку виготовляють з основних рейок товщиною 10-12мм та висотою 100-120мм. Рейки збирають у пакети. Конфігурація пакетів добирається так, щоб коло складене з пакетів перекривало всі поперечні перетини скрубера. Між рейками встановлюють шайби товщиною 20-25мм. Рейки в пакеті скріплені металічними шпильками.

Укладку насадки у скрубері виконують окремими ярусами. Висота одного ярусу приблизно 3м. Кожен насаджений ярус має свою опору, виготовлену з швелерних чи двотаврових балок та кутників. Довжина між ярусами 0,3-0,4м. На корпусі скрубера знаходяться монтажні люки, які забезпечують доступ у простір між ярусами насадки.

Між ярусами насадки до корпусу приварюються розосереджені конуси, які призначені для направлення рідини, стікаючої зі стінок корпусу і не взаємодіючої з газом в центрі насадки.

Насадка скрубера орошується поглиначами. Рівномірне розподілення поглиначів по поперечному периметрі скрубера відбувається за допомогою орошувального пристрою.

Найбільш розповсюдженим для скруберів є центральне чи форсуночне оприскування.

Для підвищення рівномірності орошення скрубера діаметром 5-6м, орошується за допомогою восьми форсунок. Форсунки кріпляться до трубам, які введені в скрубер через трубки, приварені до кришки.

Коксовий газ входить в скрубер через штуцер, рухається по насадці, знизу вгору і входить в штуцер. Поглинач подається в колектор орошувального устаткування рівномірно орошує насадку та стікає по ній зверху вниз. Взаємодіє на поверхні з коксовим газом поглиначами, збираємо, абсорбіруємо, газоподібні компоненти, які знаходяться в ньому.

Для попередження зносу поглиначів з коксовим газом над форсунками орошувального пристрою встановлюють осушаючи насадку, висотою 300-700мм з керамічних кілець. По принципу дії осушуючи насадка є сепаратором поверхневого типу. При русі газу по осушуючий насадці рідина, яка знаходиться у газі змазує насадку та відділяється від газу.

Скрубер має необхідне число монтажних люків, переливний штуцер, штуцер для ввода пара, люк для обслуговування днища. Найбільш розповсюджені відцентрові насоси типу ЦН400-105. Проста конструкція, ввод в експлуатацію. Головними частинами насосу є: робоче колесо з вигнутими лопатками, насаджені на валу, та нерухомий корпус спіральної форми, що ізолює колесо від зовнішнього середовища.

Відцентровий насос в різниці від поршневого не можливо запустити без попередньої заливки, так як сила що виникає при обертанні робочого колеса із-за невеликої щільності повітря недостатнє для утворення потрібного розрідження. Корпус насосу складають усі нерухомі деталі його поточної частини і всмоктуючий та напорний патрубки, канали підводу до робочого колеса і відводу від них переводні канали. Уся внутрішня полость корпусу при роботі насосу заповнена рідиною і знаходиться під тиском. Спіральна камера корпусу відцентрового насосу слугує для плавного відводу рідини з робочого колеса у нагнітаючу трубку і для безперервного зменшення швидкості руху рідини з метою підвищення тиску.

Корпус насосу відливається з чавуну, а при великих тисках із сталі.

Робоче колесо з двохстороннім всмоктуванням уявляє собою, ніби два колеса з одностороннім всмоктуванням і складається з двох дисків, перший з виступом насаджується на вал, а другий у вигляді широкого кільця, між дисками є лопатки відігнуті назад відносно напрямку обертання колеса.

Матеріал для робочого колеса вибирають в залежності від роду перекачувальної рідини та швидкості насосу. Для насосів низького тиску колеса виготовляють з чавуну.

Вал з бронзи або сталі з бронзовою захисною втулкою виготовляється для роботи з хімічно-активними рідинами. Колесо кріпиться на валу за допомогою шпонки та установочних гайок.

На вал насаджується муфта для з’єднання з двигуном.

Підшипники у відцентровому насосі бувають із кільцевою змазкою, шарикові упорні, гребінчасті.

Упорні і гребінчасті підшипники сприймають осьовий тиск. Центробіжні насоси призначені для перекачування води і рідини, які мають схожі властивості з водою, по в’язкості і хімічному характері, з температурою до 100 градусів по Цельсію.

Насоси виготовлені в загально виробничому виконанні не допускають експлуатації на вибухонебезпечних та пожежонебезпечних установах.

2.2. Деталі, які потребують значної уваги, причини їх спрацювання

Корпус насоса для запобігання від зносу корпус насосу з середини встановлюють броне диски, корпус також підсилюють термічною обробкою при цьому збільшується міцність у 2-3 рази.

Робоче колесо. Колесо виготовляють з бронзи при швидкості до 80м/с, при 35м/с-40м/с із чавуну, при швидкості до 300м/с.

Однак ці параметри дуже хрупкі при дії відцентрових сил і витримують обмежену кількість обертів. Колеса також підлягають цементації, при цьому збільшується межа витривалості при згині до 3 разів. Збільшується зносостійкість у 1.2-2 рази.

Вал. Сильно зношуються шийки та цапфи, їх відновлюють електрозварюванням. Шпонкові канавки з невеликими пошкодженнями відновлюють слюсарною обробкою. При великій ширині до 15% заварюють зім’яті місця і після відновлюють форму шпонкової канавки на фрезерному верстаті. При зносі шпонкової канавки більше 15% її повністю заварюють, а потім фрезерують нову канавку на новому місці під кутом 90 градусів. При тріщинах попередньо, тріщини розроблюють до цілого металу, знімаючи з обох сторін фаску шириною 10-12мм. Після заварювання відновлений вал рехтують.

Зламані вали можна зварювати. У торці насвердлюють та розташовують отвори глибиною 40-60мм. Потім проточив з відновленого матеріалу нову наставку, запресовують її хвостовик у отвір, щоб проміжок між торцями валу та наставки можна було наплавити на всю глибину електрозварюванням та зварюють наставку з валом. Невеликі дефекти валів можна виправити хромуванням, металізацією, вібродуговою наплавкою. У випадку сильного зносу або деформації такі вали не ремонтують.

Основні несправності підшипників кочення є знос.

В основному перед заміною повинні провести ретельний огляд. Зовнішній оглядом визначається наявність зносу на доріжках кочення і тілах кочення в вигляді шороховатості не відповідаючій вихідному, а вихідна точна шліфовка.

Якщо поверхні кочення заржавіли, то треба їх замінити. На поверхні темні до чорних плями або зовсім вся поверхня така-результат перегріву-треба також заміна. Тріщини на кільцях, відколи на тілах кочення особливо на роликових підшипниках. Перекіс тіл кочення, відхилення вісей кочення.

Збільшення радіального зазору може бути причиною заміру якщо за умовою, повинна забезпечуватися симетричність підшипникового вузла.

Ремонт крупних підшипників кочення(багаторядні підшипники прокатних станків і ролико опори). Ремонт наплавка опорних поверхонь й механічна обробка їх по номінальних розмірах, місцева заварка зношених поверхонь з послідуючою механічною термообробкою.

2.3. Підвищення зносостійкості і методи ремонту деталей

Засоби відновлення валів: правка валів, наплавлення шийки, а потім зробити механічну обробку, введення додаткової деталі (втулки), відновлення під ремонтний розмір. Зношені шийки, цапфи, шпоночні канавки звичайно заварюють електрозварюванням з послідовним відпалом і обробкою. Якщо зношування незначне, то їх поновлюють механізацією.

Звичайно цементації піддають деталі з мало вуглецевих сталей, що містять 0,1-0,25% вуглецю. Для виготовлення великогабаритних деталей застосовують сталь, що містить 0,3-0,4% вуглецю.

У якості сталей, які підлягають цементації, знайшли широке застосування мало вуглецевих стали марок 08, 10, 15, 20.

Для високо навантажених деталей, серцевина яких повинна мати високі механічні властивості, а цементований шар підвищеною зносостійкістю, застосовують леговані сталі, серед яких найбільше поширення одержали сталі марок 15Х, 20Х, 12Х2Н4А, 12ХНЗ, 18ХГМ, 18ХГТ й ін.

Деталі на цементацію надходять відразу ж після обробки різанням або майже остаточно механічно оброблені й шліфовані із припуском під остаточне шліфування 0,05 - 0,15 мм.

Цементацію роблять у залізному ящику, що закриває кришкою. Розміри ящика залежать від розмірів деталей, однак не рекомендується вживати ящики більших розмірів, тому що в цьому випадку потрібно значно більше часу на нагрівання до необхідної температури.

Разом з деталями в ящик занурюють матеріал, називаний карбюризатором, тобто утримуючий вуглець. Кращим карбюризатором служить березове деревне вугілля зі шматками величиною 3-7 мм.