Нормативно-техническая документация для расчетов машин и аппаратов

Нормативно-техническая документация для расчетов машин и аппаратов.

1. Правило устройства и безопасной эксплуатации сосудов работающих под давлением (правило ГСГОР технадзора).
2. ГОСТы. В них отражены нормативные требования на размеры, конструкцию, качество конструкционных  материалов, требования к методам расчета, требования к методам испытаний аппарата.
3. ОСТы. Примерно тоже самое, что и ГОСТы, но действие их распространено на одну конкретную отрасль хозяйства.
4. СТП (стандарты предприятий). Примерно  тоже самое, что ОСТы и ГОСТы, но действие их распространено на одно взятое предприятие.
5. РТМ (руководящие технические материалы). Их действие распространяется на данную отрасль и в них приведены методики и методы расчетов.
6. ТУ (технические условия). Действие распространяется как на все государственные предприятия, так и на отрасли.

Завод-изготовитель какого-либо оборудования должен поставлять заказчику оборудование с паспортом и инструкциями по монтажу.  Дополнительно могут поставляться правила по безопасной эксплуатации, но они могут содержаться и в паспорте.

Под действие правил ГОСГОРтехнадзора попадают все аппараты, работающие при давлении газов 7 и более атмосфер или если при температуре более 50^ОС давление паров может превысить 7 атмосфер.

Правила  ГОСГОРтехнадзора включают следующие требования:

1. Требования к устройству и условиям изготовления оборудования.
2. Требования к монтажу и ремонту оборудования.
3. Требование к монтажу и эксплуатации оборудования.

Сосуды и аппараты, которые находятся в поле действия правил ГОСГОРтехнадзора подлежат гидравлическим испытаниям после монтажа и после ремонта, кроме того периодически в процессе эксплуатации.

Гидравлические испытания проводят не реже 1 раза в 8 лет. Осмотр аппарата проводится не реже, чем 1 раз в 4 года.

Гидравлические испытания проводятся следующим образом:

1. Аппарат полностью заливают водой.

2. Насосом добавляют воду до определенного давления и выдерживают аппарат примерно в течении 60 минут.

Рекомендуемые материалы

3. После этого аппарат осматривают, сварные швы простукивают.

4. Если изменений нет, то воду сливают, аппарат высушивают.

РАСЧЕТЫ.

1. При расчетном давлении, которое находится в пределах 0,1-0,5мПа. В нем давление испытания рассчитывается:

Pu =1,5*Pрасч*G²⁰_д/G^t_д

Где,    G²⁰_д    - допустимое напряжение в материале аппарата при температуре 20^оС .

           G^t_д  - при рабочей температуре аппарата.

1. Для аппаратов у которых избыточное расчетное давление Р расч >0,5мПа

Pu =1,25*Pрасч*G²⁰_д/G^t_д

Но не менее, чем Р расч + 0,3мПа (т.е. должно быть больше чем эта величина)

1. Для сосудов и аппаратов работающих под вакуумом (избыточное внешнее давление)

Pu =0,15* G²⁰_д/G^t_д

Но не менее, чем 0,2мПа

1. Сосуды под давлением близким к атмосферному. Их полностью заливают водой, после этого сосуд осматривают, сварные швы простукивают, если изменений нет, то воду сливают, сосуд высушивают.

Порядок расчета аппаратуры

Всего существуют несколько видов расчета:

1. технологический;
2. тепловой;
3. гидравлический;
4. энергетический;
5. механический.

Цель технологического расчета: определение габаритных размеров аппарата или числа аппарата при известных габаритных размерах.

Расчет производится на основании материального баланса и на основании кинетических данных.

Размеры:

1. для аппаратов объемного типа м³ ;
2. для аппаратов поверхностного типа м² ;

Основное уравнение по которому рассчитывается объем аппарата

Vp=W*τ/n

W – объемная производительность по реакционной массе;

τ – время пребывания реакционной массы в аппарате;

n – число аппаратов.

φ - коэффициент заполнения аппарата (или степень). Определяется по формуле

φ₌ Vp /V_q

V_q  - полный объем аппарата.

Для мерников, сборников, всякого вида хранилищ, величина φ составляет 0,85-0,9; т.е. аппарат должен быть заполнен либо на 85 % либо на 90%.

Для реакторов растворителей, осадителей, кристаллизаторов   φ = 0,75-0,8

Для аппаратов с интенсивным перемешиванием или пенообразованием  φ = 0,4-0,6Для этих аппаратов если есть пеногасители φ  выбирается произвольно.

 α - коэффициент запаса производительности

Цель- повышение надежности работы аппарата. Он зависит от конструктивных характеристик аппарата и типа процесса который в нем протекает.

Для простых аппаратов без движущихся частей величина α = 1-1,05

Вам также может быть полезна лекция "Дипломатия в годы Второй мировой войны".

Для аппаратов с какими либо внутренними устройствами, но без движущихся частей (завихрители, стационарная мешалка, полочные реакторы) при давлении близком к атмосферному и при низких температурах до 200-300^оС    α  = 1,1-1,15

Для аппаратов с вращающимися и особо быстро вращающимися частями работающие на высоких Р и Т^о; или при вакууме и при очень низких температурах    α  = 1,15-1,2

Высокое Р более 10 атмосфер

Высокая температура более 500^оС

V_{q =} Vp* α/ φ

V_{q =} W* τ* α/ φ*n