СПБГТИ(ТУ)
Факультет Химической и биотехнологии
Кафедра Механики
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ на тему АППАРАТ С МЕШАЛКОЙ
Санкт-Петербург, 2016
Исходные данные для проектирования
Наименование Обозначение Величина Размерность
Параметры корпуса
Обозначение корпуса ОК 01
Внутренний диаметр D 1400 мм
Номинальный объем V 2.5 м3
Внутренние устройства
Параметры мешалки
Тип мешалки 10
Диаметр мешалки dм 1250 мм
Частота вращения n 63 об/мин
Мощность на перемешивание NM 1 кВт
Технологические параметры
Избыточное давление в корпусе Ри 0.20 МПа
Остаточное давление в корпусе Ро 0.015 МПа
Давление в рубашке Рруб 0.3 МПа
Уровень жидкости Нс 1.5 м
Температура среды tc 20 °С
Параметры среды:
Основной компонент HNO3 -
Плотность Рс 1050 кг/м3
Концентрация Со 10 массовые %
Срок службы аппарата Та 10 лет
Цель проекта: разработка в соответствии с исходными данными эскизного, технического проектов и фрагментов рабочей конструкторской документации на типовой вертикальный аппарат с механическим перемешивающим устройством. Аппарат предназначен для проведения процесса перемешивания в жидкофазной системе при заданных давлении, температуре и свойствах рабочей среды с сохранением работоспособности в рабочих условиях в течение заданного срока службы.
Содержание
ВВЕДЕНИЕ 7
1. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ПРОЕКТА 8
2 ЭСКИЗНЫЙ ПРОЕКТ 9
2.1 Расчетная температура 9
2.2 Выбор конструкционных материалов 9
2.3 Определение допускаемых напряжений конструкционного материала 11
2.4 Определение рабочего, расчетного, пробного и условного давлений 12
2.5 Выбор и определение параметров комплектующих элементов 15
2.6 Оценка надежности выбранного варианта компоновки аппарата 17
3 ТЕХНИЧЕСКИЙ ПРОЕКТ 18
3.1. Расчет элементов корпуса аппарата 18
3.1.1. Определение коэффициентов сварных швов и прибавки для компенсации коррозии 18
3.1.2 Определение расчетной толщины стенок оболочек из условия прочности 19
3.1.3 Определение расчетной толщины стенок оболочек из условия устойчивости 20
3.1.4 Определение исполнительной толщины стенок оболочек 22
3.1.5 Определение допускаемых давлений 23
3.1.6 Расчёт фланцевых соединений корпуса и люка 26
3.1.7 Расчёт монтажных цапф корпуса и опор аппарата 31
3.2 Элементы механического перемешивающего устройства 34
3.2.1 Расчёт вала мешалки на прочность и виброустойчивость 34
3.2.1 Расчёт мешалок 41
3.2.2 Расчёт шпоночного соединения ступицы мешалки с валом 43
3.2.2 Расчёт муфт 44
Заключение 45
Список использованной литературы 48
ПРИЛОЖЕНИЕ 49
