nghiên cứu tìm hiểu một phần trong dây truyền sản xuất axit sunfuric của nhà máy sản xuất phân bón DAP (hệ thống cấp liệu,và nóng chảy lưu huỳnh hạt)

LỜI NĨI ĐẦU Đồ án tốt nghiệp đồ án chun ngành sinh viên ngành cơng nghệ chế tạo máy,nó cung cấp kiến thức tổng hợp tính tốn thiết kế ,lắp ráp sử lý cố phát sinh cách tổng hợp dây truyền,thiết bị …mà kỹ sư ngành chế tạo máy phải giải quyết.Ở sinh viên làm quen với cách sử dụng tài liệu,sổ tay,các tiêu chuẩn khả kết hợp so sánh kiến thức lý thuyết với thực tế q trình sản xuất,và độc lập giải đề phát sinh Xuất phát từ tầm quan trọng đồ án vấn đề cần giải thực đồ án,chúng em thực nghiên cứu tìm hiểu phần dây truyền sản xuất axit sunfuric nhà máy sản xuất phân bón DAP (hệ thống cấp liệu,và nóng chảy lưu huỳnh hạt) Trong thuyết minh chúng em chình bày: tính tốn thiết kế chi tiết điển hình hệ thống cấp liệu,và bồn nóng chảy lưu huỳnh hạt Những tài liệu tham khảo tra cứu gồm : thiết kế máy,cơ sở thiết kế máy,sổ tay cơng nghệ chế tạo máy,sổ tay q trình thiết bị hóa chất… Được giúp đỡ tận tình giáo Tạ Thị Thúy Hương đến chúng em hồn thành nhiệm vụ mình,tuy nhiều thiếu sót q trình thực đồ án.Chúng em kính mong bảo thầy để chúng em củng cố kiến thức hồn thành tốt đồ án tốt nghiệp Chúng em xin chân thành cảm ơn Nhóm sinh viên: Nguyễn Văn Chức Nguyễn Văn Tiến Nguyễn văn Tiệp Đào Trọng Khương Nguyễn Văn Thành PHẦN I :TỔNG QUAN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ DÂY TRUYỀN NĨNG CHẢY LƯU HUỲNH HẠT 1: LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI: Khoa học kỹ thuật phát triển với phát triển ngành cơng nghiệp hóa chất ngành sản xuất phân bón có vai trò quan trọng đáp ứng nhu cầu phân bón cho thị trường nước xuất Nhà máy sản xuất phân DAP góp phần đảm bảo an ninh lương thực, an sinh xã hội Ổn định chủ động việc cung cấp DAP cho việc phát triển nơng nghiệp, hạn chết nhậm khẩu, tận dụng tối đa nguồn tài ngun có sẵn nước *quy trình sản xuất phân bón DAP Với đề tài: thiết kế bể nấu chảy S nhà máy sản xuất axit sunphurich em chọn đề tài phù hợp với mơn học q trình học tập giúp em có nhiều kinh nghiệm thiết kế thiết bị thực tế sản xuất 1.1 Vai trò lưu huỳnh dây truyền sản xuất Trong dây truyền lưu huỳnh ngun liệu tạo nên sản phẩmAxit H2SO4 nhờ chuỗi phản ứng S +O2 = SO2 SO2 + O2 = SO3 SO3 + H2O = H2SO4 Sản phẩm axit H2SO4 98,5 dây truyền chủ yếu bơm sang dây truyền khác để phân hủy quặng Apatit để tạo axit phốtpho rich H 3PO4 thành phần P2O5 ( thành phần Lân) Thành phần chủ yếu để tạo phân DAP 1.2 mục đích nóng chảy lưu huỳnh Do ban đầu nhập lưu huỳnh lưu huỳnh trạng thái rắn người ta phải đưa lưu huỳnh trạng thái lỏng nhằm mục đích + đốt cháy hoan tồn: dùng bơm li tâm bơm phun vào lò đốt lưu huỳnh trạng thái hạt xương mù + phù hợp với thiết bị lọc với u cầu độ tinh khiết 99.95% + thiết bị vận chuyển đơn giản gồm bơm đường ống + khả vận chuyển xa + an tồn mơi trường QUY TRÌNH NĨNG CHẢY LƯU HUỲNH HẠT Lưu huỳnh rắn từ kho S cầu trục múc đổ vào bunke xả xuống băng tải định lượng L01 đổ vào bể nấu chảy lưu huỳnh V01, lưu lượng lưu huỳnh vào nấu chảy cân băng tải giám sát khối lượng qua thiết bị định lương, suất nấu chảy tối đa 20 tấn/h điều chỉnh thơng qua tốc độ băng tảiL01 Tại bể nấu chảy lưu huỳnh cấp nhiệt đến nhiệt độ chảy lỏng ( 135÷140)0C nước áp suất thấp 0,6MPa, kết hợp với khuấy trộn tạo máy khuấy A01 lưu huỳnh lỏng chảy tràn xuống bể lưu huỳnh lẫn tạp chất V02, từ bể V02 lưu huỳnh bơm lưu huỳnh bẩn P01 bơm lên thiết bị lọc lưu huỳnh kiểu lọc có gia nhiệt F01AB Trước chu kỳ lọc thiết bị lọc phủ lót chất trợ lọc Diatomit nhờ bơm phủ lót lưu huỳnh P02 đặt bể V03, sau tiến hành bơm lưu huỳnh bẩn vào thiết bị lọc, lưu huỳnh bẩn sau lọc đưa trở lại bể lưu huỳnh bẩn V02 định kỳ tháo để vệ sinh, lưu huỳnh sau lọc đưa bể chứa lưu huỳnh V04, sau chảy trọng lực xuống hố lưu huỳnh V05 bơm cấp lưu huỳnh P03 cấp sang cơng đoạn lò đốt lưu huỳnh Thiết bị lọc F01A,B thay làm việc theo chu kỳ trước dừng để vệ sinh định kỳ, thời gian làm việc chu kỳ tuỳ thuộc vào chất lượng lưu huỳnh đầu vào trở lực thiết bị lọc tăng đến 0,4bar phải dừng để vệ sinh, sau vệ sinh lại tiến hành thử kín thiết bị, nạp đầy lưu huỳnh phủ lót lưới lọc trước chu kỳ Hệ thống cung cấp cho phận gồm đường 0,6MPa, dùng để bảo ơn thiết bị áp suất 0.6MPa, sau gia nhiệt cho thiết bị ngưng thu hồi thùng ngưng chứa thùng chứa bơm thu hồi đưa thiết bị khử khí xưởng Nhiệt điện Hình 1.1.1:q trình sản xuất hệ thống nóng chảy lưu huỳnh 3 THIẾT BỊ CỦA DÂY TRUYỀN LUU HU? NH H? T N:55Kw 15° 10 °t~145°C 17 16 15 14 13 12 11 ÐI LỊ Ð? T N:22 Kw N:2 2Kw N:2 2Kw Hình 1.1.2:Thiết bị q trình nóng chảy lưu huỳnh 3.1 Bun ke chứa lưu huỳnh hạt 01 3.2 Băng tải 02: + Mặt băng cao su cú bố vải + Khung thép lăn bố chí dạng lòng máng + Khả vận chuyển tới 20T/h 3.3 Bể nóng chảy Là bể đứng hình trụ đáy nón, làm thép cacbon Bể có hệ thống ống thơng khí tự nhiên để tránh tượng tụ khí nổ Ống xoắn dẫn nước phải lắp đặt để nấu lưu huỳnh thành dạng nóng chảy Các máy trộn đặt bể nấu lưu huỳnh làm tăng cơng suất cấp nhiệt ống xoắn.Bể thiết kế với cửa vào để kiểm tra chảy tràn tới bể chứa lưu huỳnh bẩn Tổng diện tích bề mặt u cầu bể nấu xấp xỉ 192m Các ống xoắn làm nóng lưu huỳnh từ 00C lên 1400C Các ống xoắn đặt kích thước phép lưu lượng lưu huỳnh vào tối đa 20T/h 3.4 Bể chứa lưu huỳnh bẩn (17) Bể chứa lưu huỳnh bẩn loại bể thép mặt đắt có kích thước 6m chiều dài x 4m chiều rộng x 2m chiều sâu Trong bể có hệ thống ống khí tự nhiên để tránh tượng tích khí nổ Các ống xoắn dẫn nước cần phải lắp đặt để giữ lưu huỳnh ln trạng thái nóng chảy bơm Bể thiết kế với nhiều cửa vào để kiểm tra hệ thống kiểm sốt mực lưu huỳnh bơm lưu huỳnh tạp chất Một máy trộn lắp bể chứa lưu huỳnh để tăng khả truyền nhiệt giữ chất rắn lơ lửng Bộ gia nhiệt bể lưu huỳnh bẩn khối ống trần thiết kế để làm nóng lưu huỳnh nóng chảy Bộ gia nhiệt chế tạo thép cacbon Tổng diện tích cấp nhiệt bể lưu huỳnh tạp chất khoảng 31m Bộ gia nhiệt có nhiệm vụ giữ nhiệt độ lưu huỳnh khoảng 135 0C Tỉ lệ truyền nhiệt để khắc phục nhiệt thơng qua bề mặt bể khoảng 19.000kcal/h Các ống xoắn gia nhiệt cần cung cấp khoảng 38kg/h nước để giữ lưu huỳnh trạng thái nóng chảy 3.5 Bể chứa lưu huỳnh (09) Bể chứa lưu huỳnh loại bể thép cacbon cách nhiệt có đường kính 14m chiều cao 11, 8m có Bể loại bể đứng có mái che hệ thống ống thơng khí tự nhiên để tránh tượng tụ khí nổ Các ống xoắn dẫn nước phải lắp đặt để giữ lưu huỳnh trạng thái nóng chảy bơm Bể hồn thiện với cửa vào kiểm tra, chảy tràn hệ thống kiểm sốt mức Bộ gia nhiệt bể chứa lưu huỳnh khối ống trần thiết kế để làm nóng lưu huỳnh nóng chảy Bộ gia nhiệt chế tạo thép cacbon Tổng diện tích cấp nhiệt bể chứa lưu huỳnh khoảng 211m Bộ gia nhiệt có nhiệm vụ giữ nhiệt độ lưu huỳnh khoảng 135 0C Tỉ lệ truyền nhiệt để khắc phục nhiệt thơng qua bề mặt bể khoảng 13.000kcal/h Các ống xoắn gia nhiệt cần cung cấp khoảng 260kg/h nước Pa để giữ lưu huỳnh trạng thái nóng chảy 3.6 Bể chứa bơm lưu huỳnh sạch(11): Hố lưu huỳnh hố bê tơng có kích thước: chiều dài x rộng x sâu 4,7m x 4,2m x 2, 0m với hệ thống ống thơng khí tự nhiên để tránh tượng tụ khí nổ hố lắp ống xoắn dẫn nước để giữ lưu huỳnh trạng thải nóng chảy bơm được, hồn thiện với nhiều cửa vào kiểm tra hệ thống kiểm sốt mức lắp bơm lưu huỳnh Bộ gia nhiệt lưu huỳnh khối ống trần thiết kế để làm nóng lưu huỳnh nóng chảy Bộ gia nhiệt chế tạo thép cacbon Tổng diện tích cấp nhiệt hố lưu huỳnh khoảng 25m2 Bộ gia nhiệt có nhiệm vụ giữ nhiệt độ lưu huỳnh khoảng 135 0C Tỉ lệ truyền nhiệt để khắc phục nhiệt thơng qua tường lớp vỏ giếng khoảng 14.000kcal/h Cần phải cung cấp khoảng 30kg/h nước 340kPa g cho ống xoắn để trì trạng thái nóng chảy lưu huỳnh 3.7 Thiết bị lọc lưu huỳnh (08 ) Mỗi thiết bị lọc lưu huỳnh thiết kế để lọc 19,0MT/h lưu huỳnh Một lọc hoạt động tối thiểu 12 lại vệ sinh bọc Chất lượng sản phẩm lọc đầu mong muốn 30ppm tro bụi Các lọc thiết kế phép dòng chảy tối đa 2,75m2/h lưu huỳnh độ giảm áp suất 3, bar vào cuối chu kì lọc Các lọc thùng chứa nằm ngang chứa lọc (tấm khung), với trục thủy lực để mở / đóng lọc Các khung làm thép khơng gỉ 316 thùng chứa đầu chế tạo thép cacbon 3.8 Bơm lưu huỳnh bẩn (15) Bơm lưu huỳnh bẩn loại bơm li tâm đứng, chìm, chạy motor thiết kế cho bơm cung cấp 20m 3/h lưu huỳnh nấu chảy Bơm lắp bể lưu huỳnh bẩn sử dụng chu trình lọc để bơm lưu huỳnh thơng qua lọc lưu huỳnh tới bể chứa lưu huỳnh Một bơm lắp đặt dự phòng 3.9 Máy khấy bể nấu chảy (07) Cú hai tầng cánh lắp trục thép khơng rỉ 304,được dẫn động động thơng qua hộp giảm tốc làm nhiệm vụ khuấy trộn tăng khả nóng chảy, chống nắng đọng 3.10 Máy khuấy bể lưu huỳnh bẩn (15) Có tầng cánh lắp trục thẳng đứng dẫn động động hộp giảm tốc PHẦN II : TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG NĨNG CHẢY LƯU HUỲNH CHƯƠNG II : THIẾT KẾ CƠ CẤU KHUẤY TRỘN I.Trình tự thiết kế: Bản vẽ bố trí sơ cấu khuấy trộn Tính trọn động điện ,tỉ số truyền,của cấu khuấy trộn Tính chọn trục khuấy Tính chiều dày cánh khuấy thơng số cánh khuấy Tính chọn ổ đỡ cấu khuấy Tính chọn then Tính chọn khớp nối cấu khuấy II Qúa trình tính tốn thiết kế: 1: Bản vẽ bố chí sơ hệ thống khuấy Căn vào u cầu bố trí nhà máy ta tạm bố trí sơ hệ thống sau: Cụm cánh khuấy thứ Cụm cánh khuấy thứ hai Trục khuấy Vỏ đỡ ổ lăn cấu dẫn động Khớp nối Hộp số Động u cầu đầu vào cấu: Vât liệu khuấy : Lưu huỳnh hạt Tỷ trọng : 1790 kg/m3 Nhiệt độ làm việc : 1400C Tốc độ khuấy : nkh=42 vg/ph Vật liệu chế tạo : Thép khơng rỉ INOX 302 Hình 2.2.1:Hệ thống khuấy trộn : Tính chọn cơng suất động hộp số cấu khuấy 2.1 :Tính chọn cơng suất động - Cơng suất cánh khuấy: ta tính cơng suất cánh khuấy - Ta có cơng thức: N=0,01.A.(dK)4,45.n2,78.μ0,22.ρ0,78 (kw) (2.2.1 STTKM) -Trong đó: A :Hệ số phụ thuộc vào kiểu cánh khuấy tra bảng (6-3) Sổ tay q trình thiết bị hóa chất ta có A=1,35 dk :Đường kính cánh khuấy (m) n : Số vòng quay cánh khuấy giây (vg/s) μ : Độ nhớt dịch (Ns/m2) ρ : Khối lượng riêng chất khuấy = 1790 (kg/m3) -Do u cầu dòng khuấy chủng loại chất khuấy: Khuấy chất rắn hòa tan,tạo nhũ tương,tạo trạng thái lơ nửng rắn lỏng,hòa tan tinh thể,cân nhiệt độ,chánh nắng đọng,đóng cặn.Theo bảng (IV-11 Sổ tay q trình thiết bị hóa chất 1) ta chọn cánh khuấy kiểu mái chèo có thơng số sau: -Vật liệu : Thép khơng rỉ inox 302 -Đường kính cánh : 1900 mm = 1,9m -Chiều cao cánh :(0,07 – 0,09)D = (133-177) -Tốc độ cánh n=42(vg/ph) Vậy : N =0,01.1,35.1,94,56.0,72,78.(21,28.10-3).17900,78=33,2 ( kw) Khi ta tính cơng suất động điện sau: Nđc=N/ μ (2.2.2 TKCTM) 10 • Lượng chạy dao: S = 0,25÷0,35 => Chọn S = 0,3 mm ( Tra bảng 5.12 - Sổ tay • cơng nghệ chế tạo máy ) Tốc độ cắt : Tra bảng 5.17 - [IV] ta có: Cv = 292 x = 0,15 y = 0,2 m = 0,2 Kv = KMV.Knv.Kuv - Hệ số điều chỉnh KMV phụ thuộc vào tính chất lý vật liệu gia cơng ( Tra bảng 5.1 - Sổ tay cơng nghệ chế tạo máy ) - Hệ số điều chỉnh Kuv phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt ( Tra bảng 5.6 - Sổ tay - cơng nghệ chế tạo máy ) Kuv = Hệ số điều chỉnh Knv phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phơi ( Tra bảng 5.5 Sổ tay cơng nghệ chế tạo máy ) Knv = 0,7 => KV = 1.0,7.1 = 0,7 Chu kỳ bền trung bình dao tiện: T = 30÷60 => T = 40 phút ( Trang 10 - Sổ tay cơng nghệ chế tạo máy ) m/phút  • Số vòng quay chi tiết : vòng/phút Chọn theo máy: n = 560 vòng/phút Bảng chế độ cắt: Bước Máy Dao t (mm) S (mm/r) V n (m/phut (vg/ph) 172 Tiện 1A616  BK8 0,3 105,45 559,43 Tiện lỗ Ø110: Chọn máy tiện 1A616, dao gắn hợp kim cứng BK8, khơng dung dịch trơn nguội  • • • Tiện thơ: Chiều sâu cắt: t = mm Lượng chạy dao: S = 0,4÷0,6 => chọn S = 0,5 mm/vòng Vận tốc cắt: Tra bảng 5.17 - [IV] ta có: Cv = 243 x = 0,15 y = 0,4 m = 0,2 Kv = KMV.Knv.Kuv - Hệ số điều chỉnh KMV phụ thuộc vào tính chất lý vật liệu gia cơng ( Tra bảng 5.1 -Sổ tay cơng nghệ chế tạo máy ) - Hệ số điều chỉnh Kuv phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt ( Tra bảng 5.6 - Sổ tay - cơng nghệ chế tạo máy ) Kuv = Hệ số điều chỉnh Knv phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phơi ( Tra bảng 5.5 -Sổ tay cơng nghệ chế tạo máy ) Knv = 0,8 =>KV = 1.0,8.1 = 0,8 Chu kỳ bền trung bình dao tiện: T = 30÷60 => T = 40 phút ( Trang 10 - Sổ tay cơng nghệ chế tạo máy ) m/phút  • Số vòng quay trục chính: 173 n= = vòng/phút Chọn n = 600 vòng/phút  Tiện bán tinh: • • • Chiều sâu cắt: t = 0,75 mm Lượng chạy dao: S = 0,3÷0,5 => Chọn S = 0,5 mm/vòng Vận tốc cắt: Tra bảng 5.17 - [IV] ta có: Cv = 243 x = 0,15 y = 0,4 m = 0,2 Kv = Kmv.Knv.Kuv - Hệ số điều chỉnh KMV phụ thuộc vào tính chất lý vật liệu gia cơng ( Tra bảng 5.1 - Sổ tay cơng nghệ chế tạo máy ) - Hệ số điều chỉnh Kuv phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt ( Tra bảng 5.6 - Sổ tay - cơng nghệ chế tạo máy ) Kuv = Hệ số điều chỉnh Knv phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phơi ( Tra bảng 5.5 [IV] ) Knv = 0,8 =>Kv = 1.0,8.1 = 0,8 Chu kỳ bền trung bình dao tiện: T = 30÷60 => T = 40 phút ( Trang 10 - Sổ tay cơng nghệ chế tạo máy ) m/phút  • Số vòng quay trục chính: 174 vòng/phút Chọn n = 750 vòng/phút  Tiện tinh: • • • Chiều sâu cắt: t = 0,5 mm Lượng chạy dao: S = 0,2 mm/vòng Vận tốc cắt: Tra bảng 5.17 - [IV] ta có: Cv = 243 x = 0,15 y = 0,4 m = 0,2 Kv = Kmv.Knv.Kuv - Hệ số điều chỉnh KMV phụ thuộc vào tính chất lý vật liệu gia cơng ( Tra bảng 5.1 - Sổ tay cơng nghệ chế tạo máy ) - Hệ số điều chỉnh Kuv phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt ( Tra bảng 5.6 - Sổ tay - cơng nghệ chế tạo máy ) Kuv = Hệ số điều chỉnh Knv phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phơi ( Tra bảng 5.5 Sổ tay cơng nghệ chế tạo máy ) Knv = 0,8 =>Kv = 1.0,8.1 = 0,8 Chu kỳ bền trung bình dao tiện: T = 30÷60 => T = 40 phút ( Trang 10 - Sổ tay cơng nghệ chế tạo máy ) m/phút  • Số vòng quay trục chính: vòng/phút 175 Chọn n = 1200 vòng/phút Bảng chế độ cắt: Bước • Máy Dao t (mm) S (mm/r) V n (vg/ph) 559,43 Tiện thơ 1A616 BK8 0,3 (m/phut 105,45 Tiện bán 1A616 BK8 0,75 0,3 141,54 751 tinh Tiện tinh 1A616 BK8 0,5 0,2 217,15 1152 Ngun cơng 7: Khoan lỗ Ø6 taro ren M8 Sơ đồ gá đặt: Hình 3.7.10: Ngun cơng Đònh vò: - Bề mặt (12) đònh vò phiến tỳ hạn chế bậc tự - Chốt tỳ định vị cạnh bên hạn chế bậc tự - Hai chốt tý định vị mặt đáy hạn chế bậc tự 176 Phương án kẹp chặt: - Dùng cấu kẹp chặt hình vẽ Chọn máy: - Máy khoan cần 2H55 Công suất động : (kW) Chọn dụng cụ cắt: - Mũi khoan có gắn mảnh hợp kim cứng BK8 : ( Tra bảng 4.42- [III] ) Đường kính mũi khoan: d=6 (mm) Chiều dài mũi khoan: L = 150 (mm) Chiều dài phần làm việc: l = 100 (mm) - Thông số hình học mũi khoan : ( Tra bảng 4.44- [III] ) Góc sau α = 11o Góc nghiêng mép ngang: ϕo = 50o Dụng cụ kiểm tra: Thước cặp Dung dòch trơn nguội : Khơng Chọn chế độ cắt : Bước 1: Khoan Mũi khoan gắn mảnh hợp kim cứng BK8, có thơng số: D = mm, L = 150 mm, l = 100 mm • Chiều sâu cắt: t = 0,5.D = 0,5.6 = mm • Lượng chạy dao: • S = 0,25 ÷ 0,3 ( Tra bảng 5.94 - [IV] ) Chọn S = 0,25 mm/vòng Vận tốc cắt: Vb = 82 m/ph Tốc độ cắt thực tế: V = Tốc độ cắt tra bảng (Vb ) x Các hệ số điều chỉnh Các hệ số điều chỉnh tốc độ cắt ( Tra bảng 5.95 -Sổ tay cơng nghệ chế tạo máy ) - Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền: K1 = ( Với chu kỳ bền T = 70 phút ( Tra bảng 5.95 -Sổ tay cơng nghệ chế tạo máy ) 177 - Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu lỗ: K2 =  Do vận tốc cắt thực tế: V = 82.1.1= 82 m/ph • Số vòng quay: n = = vòng/phút Chọn nmáy = 1630 vòng/ph • Vận tốc cắt thực tế hiệu chỉnh theo máy: Vtt = • = = 81,93 m/phút Lượng chạy dao phút hiệu chỉnh theo máy: SM = S.n = 0,25.1630 = 407,5 mm/phút Bước 2: taro Dùng mũi tarơ D =8 mm hợp kim cứng P6M5, có dung dịch trơn nguội Kích thước danh nghĩa ren: M8 Bước ren: p = 1,75 mm ( ren hệ Mét ) • • Chiểu sâu cắt : t = 0,5.(D-d) = 0,5.(8-6) =1 mm Lượng tiến dao: S = 2,4 mm/vòng Với lỗ ren M8 p=1,75mm chọn vận tốc cắt Vc = 12 m/phút, để đạt độ xác cao tốc độ cắt V = Vc.0,8 = 12.0,8 = 9,6 m/phút ( Tra bảng 5.188 - Sổ tay cơng nghệ chế tạo máy ) • Số vòng quay trục chính: vòng/phút Chọn theo máy: n=250 vòng/phút Tốc độ cắt thực tế: m/phút Bảng chế độ cắt : Bước Máy Dao t (mm) S (mm/r) V n 178 Khoan 2H55 BK8 Taro P6M5 0,25 2,4 (m/phut 81,93 (vg/ph) 1631,3 9,4 224,7 Tính tốn thiết kế đồ gá a Chọn chuẩn sơ đồ định vị Chi tiết ta cần gia cơng u cầu khoan lỗ nhỏ ∅14 gối đỡ nên ta chọn chuẩn định vị mặt trụ đối diện mặt đáy gia cơng với độ nhám Ra = 2,5 µm Sơ đồ định vị sau : Hình 3.7.11: Sơ đồ định vị Ta dùng khối V ngắn để hạn chế bậc tự mặt trụ ngồi đầu nhỏ tay biên chốt trụ ngắn để hạn chế bậc tự mặt trụ đầu to tay biên, dùng phiến tỳ hạn chế bậc tự Như có bậc tự hạn chế bị trùng b Xác định lực kẹp chặt 179 Ở ngun cơng khoan lỗ Ø14 ta có: - Máy khoan cần 2H55 Công suất động : (kW) Chọn dụng cụ cắt: - Mũi khoan có gắn mảnh hợp kim cứng BK8 : ( Tra bảng 4.42- [III] ) Đường kính mũi khoan: d=14 (mm) Chiều dài mũi khoan: L = 218 (mm) Chiều dài phần làm việc: l = 120 (mm) - Mơ men xoắn khoan: Mx = 10.CM.Dq.Sy.Kp Tra bảng 5.32 - Sổ tay cơng nghệ chế tạo máy ta có: CM = 0,012 q = 2,2 y = 0,8 Kp = KMP = ( Tra bảng 5.9 – Sổ tay cơng nghệ chế tạo máy )  - Mx = 10.0,012.10,52,2.0,350,8.1= 9,14 Nm Lực chiều trục P0 tính theo cơng thức : P0 = 10.Cp.Dq.Sy.kp Tra số liệu bảng 5-32, 5-9 - Sổ tay cơng nghệ chế tạo máy ta : Cp = 68; q = 1,0; y = 0,7; S = 0,3 mm/vg; D = 14 mm, kp = (750/750)0,75 Thay số vào (1.2) ta : P0 = 10.68.141,0.0,30,7 1= 2865 N Ta có sơ đồ lực tác dụng tiết : 180 l d Hình 3.7.12 : Sơ đồ lực tác dụng tác dụng lên chi tiết Gọi f hệ số ma sát chi tiết với đồ định vị, f = 0,13 l – Khoảng cách từ mặt gia cơng đến mặt định vị, l = 30 mm Mx – Mơmen cắt khoan K – Hệ số an tồn chung d - Đường kính mũi khoan Để gia cơng lực kẹp phải thắng mơmen cắt Mc Tức : W.f K Trong : K – Hệ số an tồn chung K = K0.K1 K2 K3 K4 K5 K6 K0 = 1,5 hệ số an tồn cho tất trường hợp K1 = 1,2 hệ số tính đến trường hợp tăng lực cắt cấp độ nhám thay đổi K2 = hệ số tăng lực cắt dao mòn K3 = hệ số tăng lực cắt gia cơng gián đoạn K4 = 1,3 hệ số tính đến sai số cấu kẹp chặt K5 = hệ số tính đến sai số cấu kẹp thủ cơng 181 K6 = hệ số tính đến mơmen làm quay chi tiết Thay giá trị vào (1.8) ta có : K = 1,5 1,2 1 1,3 1.1 = 2,34 Từ (1.7) ta có lực kẹp cần thiết : W= Thay số ta có : c Tính toán sai số chế tạo cho phép đồ gá : - Sai số gá đặt tính theo cơng thức sau: Trong đó: ε c sai số chuẩn εk sai số kẹp chặt εđg sai số đồ gá ⇒ Sai số chế tạo cho phép đồ gá [εct]: [εct] =  εc - sai số chuẩn εc = gốc kích thước trùng với chuẩn định vị  εk - sai số kẹp chặt lực kẹp gây =80 µm ( Tra bảng 24 - Sổ tay cơng nghệ chế tạo máy )  εm - sai số mòn đồ gá bò mòn gây εm = 182 hệ số Lấy =0,18 N = 30000 : số lượng chi tiết gá đồ gá  εdc - sai số điều chỉnh sai số sinh trình lắp ráp điều chỉnh đồ gá Sai số điều chỉnh phụ thuộc vào khả điều chỉnh dụng cụ dùng để điều chỉnh lắp ráp εdc =10÷15 µm ( Trang 22 - Sổ tay cơng nghệ chế tạo máy ) Chọn εdc =10 µm  εgd - sai số gá đặt [εgd] = = 240 µm , với δ : dung sai kích thước chi tiết đúc  Vậy sai số chế tạo cho phép đồ gá [εct]= 183 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1.Thiết kế chi tiết máy – Tác giả: Nguyễn Trọng Hiệp Nguyễn Văn Lẫm.-Nhà xuất giáo dục 2.Cơ sở thiết kế máy – Tác giả: Nguyễn Hữu Lộc 3.Thiết bị nâng hạ vận chuyển – Nhà xuất khoa học kỹ thuật 184 PHẦN IV: KẾT LUẬN Được giúp đỡ tận tình giáo Tạ Thị Thúy Hương chúng em hồn thiện đồ án tốt nghiệp mình.Trong đồ án chúng em tìm hiểu nhiên tính tốn dây truyền nóng chảy lưu huỳnh hạt nhà máy sản xuất phân bón DAP.Trong đề tài chúng em giải vấn đề sau: -Tổng quan dây truyền nhà máy ngun lý hoạt động nhà máy sản xuất phân bón DAP -Nghiên cứu tìm hiểu tính tốn bình bồn nóng chảy lưu huỳnh hạt dây truyền sản xuất axit suphuarich nhà máy -Hệ thống vận chuyển ngun liệu(lưu huỳnh hạt) dây truyền nóng chảy Sau nghiên cứu tìm hiểu đồ án sở thực tại,dựa sở lý thuyết thực tế q trình sản xuất chúng em có kinh nghiệm giải vấn đề mà kỹ sư ngành chế tạo máy phải thực Trong q trình làm đồ án hỗ trợ tận tình Tạ Thị Hương cố gắng thân chúng em hồn thành đồ án nhiều thíu sót mặt kiến thức tính tốn thiết kế kinh nghiệm.Chúng em mong thầy mơn hiểu thơng cảm cho chúng em.Chúng em xin chân thành cảm ơn 185 MỤC LỤC [...]... việc của nó III Tính toán thiết kế thiết bị Các thông số ban đầu : Nhiệt độ hơi vào : 1350C Nhiệt độ lưu huỳnh hạt vào : 250C Nhiệt độ lưu huỳnh hóa lỏng ra : 1400C Lưu lượng nước : 20 000 kg/h A Thiết kế thiết bị truyền nhiệt ống lồng ống : 1 Tính toán chọn số ống cho 1 hành trình n’ Nhiệt do lưu huỳnh thu vào: (2.3.1 TKCTM) Trong đó : khối lượng của lưu huỳnh (kg) C : nhiệt dung riêng của lưu huỳnh. .. liệu vào 4.Đường lưu huỳnh ra Chọn ống thép đúc C20: Tra giáo trình Truyền nhiệt và tính toán thiết bị nhiệt ta có các thông số sau: 32 Trong đó: dt=52 mm dn=60 mm L=50000 mm bước xoắn: t= 29mm Số ống trong thiết bị : Ta có : Trong đó: F: diện tích bề mặt truyền nhiệt (m2) dn : đường kính ống truyền nhiệt (m) L: chiều dài của ống truyền nhiệt(m) (2.3.4 TKCTM) chọn n=15 (ống) B Tính hệ số truyền nhiệt kt... (2.3.6 TKCTM) Với ts = tk = 1400C (tra bảng thông số của hơi bảo hòa ) (1) Chọn 34 Tính : Ta có : Thể tích của lưu huỳnh: (2.3.7 TKCTM) Vận tốc hơi nước đi trong ống : (2.3.8 TKCTM) Trong đó : : diện tích của ống (m2) (2.3.9 TKCTM) : số bước ống trong một hành trình Ta có : 35 Tra bảng 2.5(nước trên dường bảo hòa )(1) với t= 55 0C ta được: Hệ số Raynoon: (chảy rối) (2.3.10 TKCTM) Xác định Nu : (2.3.11 TKCTM)... không khí quay trong lò hơi nhà máy nhiệt điện ví dụ : bộ sấy không khí quay trong lò hơi nhà máy nhiệt điện c) TBTĐN vách ngăn, là loại TBTĐN có vách rắn ngăn cách chất lỏng nóng và chất lỏng lạnh và 2 chất lỏng TĐN theo kiểu truyền nhiệt Loại TBTĐN vách ngăn bảo đảm độ kín tuyệt đối giữa hai chất, làm cho chất gia công được tinh khiết và vệ sinh, an toàn, do đó được sử dụng rộng rãi trong mọi công... đệm Vậy (N) ⇒ Fa = Fa1 + Fa2 =5539,78 + 98000 = 103539,78 (N) -Trong khi đó môi trường có khả năng đông cứng và cô đặc nên xuất hiện một momen xoán quá tải MxMax của động cơ khi khởi động là (2.2.11 CSTKM) Trong đó : =2,7 Đây là hệ số quá tải của động cơ Ndc – Công suất động cơ (W) np – Số vồng quay của trục khuấy (vg/ph) ω-Vận tốc góc của trục khuấy (rad/s) Vậy Mx = 337660,72 (Nm) 3.3 Tính chính xác... 136 mm Chọn tiết diện then theo đường kính trục là 140 mm Tra bảng 7-23 (thiết kế trang 143) Chiều rộng của then b=45 mm Chiều cao của then h=25 mm Chiều sâu của rãnh then trên trục t = 130mm Chiều sâu của rãnh then trên lỗ là : t1=12,2 mm Chiều cao phần then trong rãnh k = 12,3mm Bán kính góc lượn của then r < 0,8 mm 21 Kiểm nghiệm sức bền dập trên mặt tiếp xúc giữa then và khớp nối (2.2.21 TKCTM) tra... độ chất gia công, dùng để nung nóng hoặc làm nguội chất gia công điển hình trong hệ thống lạnh là dàn lạnh dung hạ nhiệt độ phòng còn dàn nóng làm hạ nhiệt độ môi chất hoặc sưỡi ấm.Chất gia công và môi chất thường là ở pha lỏng hoặc hơi, gọi chung là chất lỏng Các chất này có nhiệt độ khác nhau I Phân loại thiết bị trao đổi nhiệt : 1 Phân loại theo nguyên lý làm việc của thiết bị trao đổi nhiệt : a)... trong mọi công nghệ d) TBTĐN kiểu ống nhiệt, là loại TBTĐN dùng ống nhiệt để truyền tải nhiệt từ chất lỏng nóng đến chất lỏng lạnh Môi chất trong các ống nhiệt nhân nhiệt từ 27 chất lỏng 1, sôi và hoá hơi thành hơi bão hoà khô, truyền đến vùng tiếp xúc chất lỏng 2, ngưng thành lỏng rồi quay về vùng nóng để lặp lại chu trình Trong ống nhiệt, môi chất sôi, ngưng và chuyển động tuần hoàn, tải 1 lượng nhiệt... THAM KHẢO 1.Thiết kế chi tiết máy – Tác giả: Nguyễn Trọng Hiệp và Nguyễn Văn Lẫm. -Nhà xuất bản giáo dục 2.Cơ sở thiết kế máy – Tác giả: Nguyễn Hữu Lộc 3.Sổ tay quá trình và thiết bị hóa chất – Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật 26 CHƯƠNG III: TỔNG QUAN THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT 1 Định nghĩa Thiết bị trao đổi nhiệt là thiết bị trong đó thực hiện sự trao đổi nhiệt giữa chất cần gia công với chất mang nhiệt... lệch nhiệt độ lưu huỳnh ra và vào (độ C) Diện tích bề mặt trao đổi nhiệt của thiết bị 30 Ta có : Trong đó : (2.3.2 TKCTM) k : hệ số truyền nhiệt F : diện tích trao đổi nhiệt độ chênh lệch nhiệt trung bình Ta có : (2.3.3 TKCTM) hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ Chọn ; Vì chọn thiết bị dạng ống lồng ống : Ta có : (kcal/hm2độ) chọn (kcal/hm2độ) Giả sử chọn thiết bị có hai hành trình như hình vẽ : 31 Trong đó : 1.Đường