: tổn thất của đệm khô (N/m2).
3.1 Tính chiều dày thân tháp:
Thân thiết bị hình trụ hàn, chịu áp suất trong, pmt = 2 atm = 0.203N/mm2, ở 30oC, đường kính trong của tháp Dt = 2,8 mm, chiều cao tháp h = 11,68 mm. Chọn vật liệu làm thiết bị là thép X18H10T, giới hạn bền kéo σk = 550 N/mm2, giới hạn bền chảy σc = 220 N/mm2
( bảng XII.4-trang 309-sổ tay tập 2).
Chọn công nghệ gia công là hàn tay bằng hồ quang điện, bằng cách hàn giáp mối hai bên, ta có hệ số bền mối hàn ϕh = 0.95, thiết bị thuộc loại II nên ta có hệ số hiệu chỉnh η = 1, hệ số an toàn bền kéo nk = 2,6 ; hệ số an toàn bền chảy nc = 1,5.
( bảng XIII.2 và 3 trang 356-sổ tay tập 2)
Đối với vật liệu bền (0,05- 0,1 mm/năm) ta có thể lấy C1 = 1mm ( tính theo thời gian làm việc thiết bị là 15 năm) , đa số trường hợp khi tính toán thiết bị hóa chất ta có thể bỏ qua đại lượng bổ sung do hao mòn C2 = 0 , dung sai C3 = 0,5 mm ( tra bảng XIII.9,trang 364 sổ tay tập 2) , ρnước = 995 kg/m3.
Áp suất thủy tĩnh của cột chất lỏng:
Pl = ρgh = 995*9.81*11,68*10-6 = 0,114 N/mm2 Áp suất tính toán:
Ptt = pmt + Pl = 0,203 + 0,114 = 0,317 N/mm2 Nhiệt độ tính toán bằng nhiệt độ môi trường trong thiết bị = 30oC Ứng suất cho phép của vật liệu theo giới hạn bền
[σk] = = = 211,5 N/mm2
[σc] = = = 146,7 N/mm2Chọn σk = 146,7 N/mm2 để tính toán. Chọn σk = 146,7 N/mm2 để tính toán.
Xét tỉ số:
3,18 (mm) Hệ số bổ sung:
C = C1 + C2 + C3Trong đó: Trong đó:
− C1 là hệ số bổ sung do ăn mòn hóa học, C1 = 1mm − C2 là hệ số bổ sung do hao mòn, C2 = 0
− C3 là dung sai = 0,5 mm
⇒ C = 1,5 mm Bề dày thực của thân:
S = S’ + C = 3,18 + 1,5 = 4,68 (mm) Chọn S = 5mm
Kiểm tra áp suất thành thiết bị theo áp suất thử tính toán: Áp suất thử tính toán:
Po = Pth + Pl Trong đó: Pth = 1,5Ptt = 1,5 . 0,317 = 0,476 N/mm2
( Tính theo bảng XIII.5 trang 358-sổ tay tập 2)
Áp suất thử tính toán:
Po = 0,476 + 0,114 = 0,59 N/mm2 Ứng suất thân tháp theo áp suất thử:
σ = = = 248,7 N/mm2 Xét tỉ số: = = 183,33 N/mm2 < σ
⇒ Chọn S = 8 mm
Ứng suất thân tháp theo áp suất thử:
σ = = = 134 N/mm2 Xét tỉ số: = = 183,33 N/mm2 > σ
⇒ Vậy chiều dày của thân thiết bị bằng 8 mm là phù hợp.