cấp cho đáy tháp
V CHƯƠNG 6:
V TÍNH TỐN Cơ KHÍ
I. THẰN THẢP :
1. Bề dày thân :
V Vì thiết bị hoạt động ở áp suất thường nên ta thiết kế thân hình trụ bằng phương pháp hàn hồ quang điện, kiểu hàn giáp mốì 2 phía. Để đảm bảo chất lượng của sản phẩm và khả năng ăn mịn của benzen đốì với thiết bị, ta chọn thiết bị thân thiết bị là thép khơng gỉ mã X18H10T. Thân tháp được ghép với nhau bằng mối ghép bích. Vì tháp làm việc với nhiệt độ lớn hơn 100°c nên cần phải bọc cách nhiệt cho tháp.
> Các thống sơ" cẩn tra và chon phuc vu cho q trình tính tốn : ■ N h i ê t đ ơ t í n h t o á n : t = tmax + 20 = 110 + 20 = 130°c
■ Áp suất tính tốn :
V Vì tháp hoạt động ở áp suất thường nên ta coi áp suất tính tốn bằng với áp suất thủy tĩnh
V lớn nhất tác dụng lên đáy tháp. Điều kiện nguy hiếm nhất chọn đếtính tốn đĩ là tháp
V chứa đầy Toluene ở nhiệt độ 30°c khi đĩ khối lượng riêng của Toluene Pt = 856,5 kg/m3 Nên:
p= (Hthân + 2H„ắp).g.pT = (7,5 + 2.0,15).9,81.856,5 = 61328 N/m2- 0,0613 N/mm ^ Với dung tích tháp nhỏ hơn 30m3 ta chọn theo bảng 1.1 trlO- Tính tốn thiết kế chi tiết thiết bị hĩa chất dầu khí - Hồ Lê Viên thì áp suất tính tốn p = 0,01N/mm2, nên ta chọn áp suất tính tốn theo điều kiện nguy hiếm nhất như trên đã tính, với Hnắp = h + ht = 125 +25 =150 mm(tính ở phần đáy nắp).
V Hệ số bổ sung do ăn mịn hĩa học của mơi trường:
V Chọn hệ số bổ sung do ăn mịn hĩa học Ca = 1 mm
■ ứng suất cho phép tiêu chuẩn: của X18H10T
V [ơ] = 140 N/mra2 (Hình 1.2, trang 16, [7]Hệ số hiệu chỉnh: TỊ = 1 ■ ứng suất cho phép: [ơ] = T| [ơ]* = 140 N/mm2 (chọn TỊ = 1)
■ Hệ sổf bền mốì hàn:
V Vì dùng phương pháp hàn hồ quang điện kiểu hàn giáp mối hai phía => Ọh = 0,95 (Bảng XIII. 8, trang 362, 6)
■ Tính bề dày: Cho thân trụ hàn chịu áp suất trong
V — ẹ h =-^-x0,95 = 1618>25 p
0,061
V Nên ta tính bề dày thân theo cơng thức 5.3 tr96 - [7]Bề dày tối thiểu: S’ =
V 0,105.500
2[ơ]ọh 2.140.0,95 => S’ + ca
= 0,197 + 1 = 1,197 mm
V Quy trịn theo chuẩn: s = 2 mm, tuy nhiẽn dựa vào bảng 5.1 trg 94 - [7]
V Tính kiểm tra bền: Cho thân trụ hàn chịu áp suất trong
ĐAMH Quá trình & Thiêt bị GVHD : Phan Đình Tuấn
V Điều kiện: ^ < 0,1 <=> - < 0,1 <=> 0,006 < 0,1 (thỏa)
V Dt 500
V Nên: [P] = 2 ^ ơ ^Phi s - C a) = 2x140x0,95x(4-l) _ 1 > p _ 0 N/mm2. thỏa (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
V D , + ( S - C J 500+ (4-1)
V Vậy kết luận: bề dày thân tháp s = 4mm, đường kính ngồi tháp Dn = 500 + 2.4 =508 mm ỊL
Tính Tốn Chĩp :
V Chọn chĩp sử dụng trong tháp là chĩp trịn + Đường kính ống hơi: dh = 26 mm + Số chĩp phân bố trên đĩa: n = 10 chĩp
V Chọn số chĩp n = 10, với khoảng cách giữa tâm của hai chĩp lOOmm + Chiều cao chĩp tính từ mặt đĩa đến đỉnh chĩp 70mm + Đường kính trong của chĩp 46mm
V Với: ốch - bề dày chĩp, thường lấy 2 mm - 3 mm, ta chọn 2 mm
V Suy ra đường kính ngồi của chĩp 50mm + Khoảng cách từ mặt đĩa đến chân chĩp s = 15 mm +
Chiều cao gờ chảy tràn 45mm + Chiều cao khe chĩp
V ậw2y.pv
V----------------b =
V 8-Px
V 4 V4 245
3
V---------------------Với w =---------- —-— = -— = 3,5, Vy - lưu lượng hơi đi trong tháp, m /h; ẫ
V y 3 6 0 0 . 7 T. dh . n 3600.^.0,052.10 y
- hệ số trở lực của đĩa chĩp, thường lấy bằng 1,5 -2; p px - khối lượng riêng trung bình
V của pha hơi và pha lỏng, kg/m3