Курсовая работа: Ректификация формалина-сырца

При x0 = 0

При x0 = 4

в) Момент от ветровой нагрузки на обслуживающие площадки

Момент определяем по формуле (2.108).

При x0 = 0

При x0 = 4

Изгибающий момент в сечении

y-y

z-z

Расчет эксцентричного момента

G = 5000H.

где, Ркр – масса крана укосины (100 кг);

Q – масса грузоподъемного крана укосины (400 кг).

Расчетные изгибающие моменты

Сечение z-z

Сечение y-y

Выбор опоры

Qmax – максимальная приведенная нагрузка принимается равной, большей из двух значений.

или

Значит,

Ближайшее табличное значение: Qmax = 1500*103 кг*с.

Выбираем опору:

Опора ОСТ 26 – 467 -78.

Проверка аппарата на прочность

Расчет напряжений проводят для рабочих условий и условий гидроиспытания.

Рабочее условие

Сечение z-z

F = F1 = G1 = 12172,6 кг.

М = М1 = 3008527 кгс*см.

Р = 0 так как расчетное давление = 1 кгс/см2 наружное.

а) Продольное напряжение:

на наветренной стороне

 (2.109)

на подветренной стороне

 (2.110)

б) Кольцевые напряжения

 (2.111)

в) Эквивалентные напряжения

на наветренной стороне

  (2.112)

так как

на подветренной стороне

 (2.113)

так как

Условие прочности на наветренной стороне

где,  = 1600 кгс/см – допускаемое напряжение для материала аппарата (09Г2С) при t = 100ºС.

на подветренной стороне:

Условие прочности выполняется.

Гидроиспытание

Сечение z-z

F = F2 = G2 = 31622,6 кг.

М = М2 = 2248368 кгс*см.

Р = 6б9 кгс/см2 – давление гидроиспытания с учетом гидростатического давления.

а) Продольные напряжения

на наветренной стороне по формуле (2.109):

на подветренной стороне по формуле (2.110):

б) Кольцевые напряжения по формуле (2.111):

в) Эквивалентные напряжения

на наветренной стороне по формуле (2.112):

на подветренной стороне по формуле (2.113):

Условие прочности:

на наветренной стороне

на наветренной стороне

Условие прочности выполняется.

Проверка аппарата на устойчивость

Проверку устойчивости проводим для рабочих условий.

Условие устойчивости:

 (2.114)

где, Р = 1 кгс/см2 – расчетное наружное давление;

 = 2,25 кгс/см2 – допускаемое наружное давление;

F = G1 = 12172,6 кг – осевое сжимающее усилие;

 - допускаемое осевое сжимающее усилие;

М = 3008527 кгс*см – изгибающий момент, действующий на колонну;

 - допускаемый изгибающий момент.

Так как

то  - допускаемое осевое сжимающее усилие из условия общей устойчивости в пределах упругости.

 (2.115)

где, ny = 2,4 – коэффициент запаса устойчивости для рабочих условий.

Допускаемый изгибающий момент рассчитываем по формуле:

 (2.116)

где,  - допускаемый изгибающий момент из условия прочности;

 - допускаемый изгибающий момент из условия устойчивости в пределах упругости;

 (2.117)

Условие устойчивости:

0,603 < 1.

Условие устойчивости выполняется.

Расчет опорной обечайки

Проверка прочности сварного шва, соединяющего корпус колонны с опорной обечайкой

Рабочее состояние

Fz = 12172,6 кгс.

Мz = 3008527 кгс*см.

а = S3 = 2,0 см.

 = 1830 кгс/см2 – допускаемое напряжение для опорной обечайки (для стали 09Г2С при t = 20ºС);

 = 1600 кгс/см2 – допускаемое напряжение для корпуса колонны (для стали 09Г2С при t = 100ºС);

 = 0,9 – коэффициент прочности сварного шва.

211 кгс/см2 < 1440 кгс/см2.

Условие прочности сварного шва выполняется.

Гидроиспытания

Fz = 31622,6 кгс.

Мz = 2248368 кгс*см.

а1 = S3 = 2,0 см.

194 кгс/см2 < 229 кгс/см2.

Условие прочности сварного шва выполняется.

Проверка устойчивости опорной обечайки в месте выреза

Проверку ведем в сечении на конической части опоры вместе максимального отверстия d1 = 60 см.

 (2.118)

D3 = 80 см; S3 = 1,5 см; S6 = 1,5 см; b3 = 1 см; di = 30 см.

Рабочее состояние:

Fy = 12172,6 кгс;

Мy = 3452993 кгс*см;

 = 6918689 кгс;

 = 19156200 кгс*см.

ψ1 = 0,97 при  и  

ψ2 = 0,87, ψ3 = 0,02.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28