Дипломний проект - Мішалка якорна похила з частотою обертання 90 об/хв діаметром 1,6 м

ЗМІСТ
ВСТУП
1. ТЕОРИТИЧНА ЧАСТИНА
1.1 Лопасные мішалки
1.2 Пропелерні мішалки
1.3. Турбінні мішалки
1.1. Спеціальні мішалки
2. ЕКСПЛУАТАЦІЯ І РЕМОНТ МІШАЛКИ ПОХИЛОЇ ЯКОРНОЇ
3 ОСНОВНІ РОЗРАХУНКИ АПАРАТУ МІШАЛКИ
3.1 Розрахунок елементів корпусу апарату
3.1.1 Визначення коефіцієнтів міцності зварних швів і прибавки для компенсації корозії .
3.1.2 Визначення розрахункової товщини стінок оболонок з умови міцності.
3.1.3 Визначення розрахункової товщини стінок оболонок з умови стійкості
3.1.4 Визначення виконавчої товщини стінок оболонок
3.1.5 Визначення допустимих тисків
3.1.6 Зміцнення отворів
3.1.7 Фланцеві з'єднання
3.1.8 Розрахунок опор і монтажних цапф аппарату
3.2 Розрахунок елементів механічного перемішують 3.2.1 Вали мішалок
4. ОХОРОНА ПРАЦІ
4.1 Шкідливі фактории
4.2 Ураження електричним струмом і його вплив на організм людини
ВИСНОВОК
ПЕРЕЛІК ЛІТЕРАТУРИ

ВИСНОВОК
Економічність виготовлення і надійності в роботі апарату з мішалкою значною мірою залежать від правильного вибору матеріалів. Економічність визначається витратами коштів на проектування, виготовлення, монтаж, експлуатацію та утилізацію обладнання після закінчення його терміну служби. Надійність - це властивість виробу виконувати задані функції, зберігаючи свої експлуатаційні показники в заданих межах протягом заданого терміну служби (в хімічній промисловості 10-15 років).
Для виготовлення апарату, призначеного для нафтопродуктів з температурою середовища 1000С, з корпусом 10 (Тип ВЕЕ - вертикальний суцільнозварний з двома еліптичними днищами) підходять якісні вуглецеві сталі за ГОСТ 1050-88 - 20, 20К, 40 - з підвищенням вмісту вуглецю міцність сталі збільшується, а пластичність знижується.
Робоче, розрахункове, пробне і умовний тиск відносяться до параметрів, які підлягають попередньому визначенню. Дані параметри встановлюються відповідно до правил Держгіртехнагляду ПБ 10-115-96 і ГОСТ 14249-89.
Робочий тиск: Рроб = ри. = 0,9 МПа
Гідростатичний тиск: рг = 0,03 МПа
Розрахункова внутрішній тиск: рр.в = 0,9 МПа
Розрахункова зовнішнє тиск: рр.н = 0,05 МПа
Пробний тиск: рпр = 1,16 МПа
Умовний тиск: ру = 1МПа
Апарат, має 2-ий привід 3-его виконання - номінальна потужність електродвигуна Nн = 5,5 кВт.
Елементи апарату, що знаходяться в контакті з робочим середовищем, через корозію з плином часу зменшуються по товщині. Надбавка для компенсації корозії с = 1мм.
Виконавча товщина стінок оболонок S = 14 мм (для всього корпусу).
Важливими технічними характеристиками апарату є допускаються (граничні) внутрішнє і зовнішнє тиску, які визначають можливі технологічні резерви. Допустиме внутрішній тиск рд.в = 0,93 МПа, що допускається зовнішнє тиск рд.н = 0,42 МПа.
На підставі ГОСТ 24755-89 розрахунок зміцнення отворів в оболонках корпусу проводиться по геометричному критерієм. Для забезпечення міцності оболонки поблизу отвори площа поздовжнього перерізу у вигляді прямокутника А повинна бути компенсована сумою площ А0, А1, А3, утворених додаткової товщиною основної оболонки і стінки штуцера. Умова зміцнення отвори за рахунок стінки люка і оболонки виконується А ≤ А0 + А1 + А3.
Герметичність фланцевого з'єднання забезпечується правильним підбором матеріалу прокладки і урахуванням діючих зусиль. Елементи фланцевого з'єднання (болти і прокладки) перевіряються на міцність.
Податливість болтів з'єднання λб = 5,5 * 10-11 м / н
Податливість прокладки λп = 4,4 * 10-11 м / н
Запас герметичності, перевірка міцності болтів в умовах монтажу і в робочих умовах і перевірка міцності матеріалу прокладки виконуються.
Навантаження, що допускається на опору і вантажопідйомність цапфи, перевірка міцності бетону фундаменту на стиск і стійкість ребер (косинок) опор-стійок виконані.
Максимальна вага апарату Gmax = 403994 Н
Робочий об'єм апарату Vр з рівнем заповнення Нс - Vр = 23,67 м3
При роботі вал мішалки відчуває, головним чином, кручення.
Міцність валу забезпечується при виконанні умови міцності на кручення τкр = Ткр / Wр ≤ <τ> кр → виконується.
Під вібростійкою вала розуміють його здатність працювати з динамічними прогинами, що не перевищують допустимих значень. Динамічні прогини вала з'являються в результаті дії на вал неврівноважених відцентрових сил, що виникають від неминучих при монтажі зсувів центрів ваги обертових мас (мішалки, перерізів валу) з осі обертання. Динамічний прогин спрямований у бік відцентрової сили. Виброустойчивость жорсткого вала перевіряють за умовою ω / ωкр ≤ 0,7.
Гранична кутова швидкість для жорсткого вала ωпр = 7,4 об / хв
Втома матеріалу - зміна стану матеріалу в результаті тривалої дії змінного навантаження, що приводить спочатку до появи в деталі мікротріщин, далі до їх прогресуючого наростання, а потім до раптового руйнування після певного терміну експлуатації. При цьому величина максимальних змінних напружень в деталі може бути істотно нижче межі текучості σт.
Загальний коефіцієнт запасу міцності S повинен перевищувати мінімально допустиме значення коефіцієнта запасу міцності для вала мішалки = 2 виконується.
Матеріал мішалок приймається таким же, як матеріал стінок корпусу апарату, дотичний з робочим середовищем: допустимі напруження при розрахунковій температурі <σ> = σ * = 142 * 106 Па. Умови міцності не виконуються, підбирають більш міцний корозійно-стійкий матеріал, збільшують товщину лопаті (поперечини, ребра жорсткості) або 2-3 рази знижують термін служби мішалки. При призначенні збільшеної товщини лопаті мішалка стає нестандартною.
Сила, що викликає вигин лопаті мішалки Fл = 1869 Н.
Рекомендована висота перерізу лопаті мішалки разом з ребром жорсткості hт = 58,88 * 10-3 м.
Перевірка міцності мішалок в місці приварювання лопатей до маточини виконується.
Муфти, вибрані по діаметру вала при ескізної компонуванні апарату, перевіряються на здатність навантаження. Перевірка виконується (Тном = 4кН * м).
Необхідний тиск втулки на чепцеве набивання рс = 4,37 МПа
Зусилля затяжки шпильок натискної втулки Fз = 2305 Н
Шпильки перевіряються на міцність - умова виконана.
За результатами проектних розрахунків визначаються розміри типових елементів.