Bích được làm bằng thép CT3 , cấu tạo của bích là bích liền không cổ.
a . Vị trí nhập liệu :
Suất lượng nhập liệu: QF = 5 (m3/h).
Chọn vận tốc chất lỏng nhập liệu (tự chảy từ bồn cao vị vào mâm nhập liệu): vF
= 0.2 (m/s).
Đường kính ống nhập liệu: dF = 0.094
2 . 0 . . 3600
5 . 4 .
. 3600
.
4 = =
π πFvF
Q (m).
Suy ra: chọn đường kính ống nhập liệu: dF = 0.1(m).
Tài liệu tham khảo [4 (tập 2)t434], chọn chiều dài đoạn ống nối để ghép mặt bích: lF = 120 (mm).
Các thông số của bích ghép ống dẫn nhập liệu:
Dy D Dn Db D1 h Bu lông
db Z
mm (cái)
100 205 108 170 148 14 16 4
b . Ong hơi ở đỉnh tháp:
Suất lượng hơi ở đỉnh tháp: gd = 12404.22 (Kg/h).
Khối lượng riêng của hơi ở đỉnh tháp được tính theo công thức (xác định ở tD = 100.220oC và yD = 0.997):
( )
[ ]
( 273)
. 4 . 22
273 . 60 . 1 . 18
+
−
= +
D D h D
t y
ρ y = 0.592 (Kg/m3).
793 794 795 796 797 798 799 800 801
802803 804 805 806 807 808 809 810 811
812 813 814 815 816
Lưu lượng hơi ra khỏi tháp:
h d
ρ
Qh = g = 20953.07 (m3/h).
Chọn vận tốc hơi ở đỉnh tháp: vh = 30 (m/s).
Đường kính ống dẫn hơi: dh = 0.247
30 . . 3600
07 . 20953 . 4 .
. 3600
.
4 = =
π π h
h
v
Q (m).
Suy ra: chọn đường kính ống dẫn hơi: dh = 0.25 (m).
Tài liệu tham khảo [4(tập 2)], chọn chiều dài đoạn ống nối để ghép mặt bích: lh
= 140 (mm).
Các thông số của bích ghép ống dẫn hơi ở đỉnh tháp:
Dy Db Dn D D1 h Bu lông
db Z
(mm) (cái)
250 335 273 370 312 22 16 12
c . Ong hoàn lưu:
Suất lượng hoàn lưu: Ghl =D.MD.R=175.47 . 2.9.18.21= 9266.3 (Kg/h).
Khối lượng riêng của chất lỏng hoàn lưu, tra tài liệu tham khảo [4 (tập 1)] ở tD = 100.22oC: ρhl = 958 (Kg/m3).
Lưu lượng chất lỏng hoàn lưu:
hl hl hl
Q G
= ρ = 9.67 (m3/h).
Chọn vận tốc chất lỏng hoàn lưu (tự chảy từ bộ phận tách lỏng ngưng tụ vào tháp): vhl = 0.4 (m/s).
Đường kính ống hoàn lưu: dhl = 0.092
4 . 0 . . 3600
67 . 9 . 4 .
. 3600
.
4 = =
π π vhl
Qhl
(m).
Suy ra: chọn đường kính ống hoàn lưu: dhl = 0.1 (m).
Tài liệu tham khảo [4 (tập 2)], chọn chiều dài đoạn ống nối để ghép mặt bích:
lhl = 120 (mm).
Các thông số của bích ghép ống dẫn hoàn lưu:
Dy D Dn Db D1 h Bu lông
db Z
mm (cái)
100 205 108 170 148 14 16 4
d . Ong dẫn hơi vào đáy tháp:
Suất lượng hơi vào đáy tháp: g’1 = 20042.921 (Kg/h).
Khối lượng riêng của hơi vào đáy tháp được tính theo công thức (xác định ở tW = 102.1oC và yW = 0.795:
( )
[ ]
( 273)
. 4 , 22
273 . 60 . 1 .
18
+
−
= +
W W W
hd
t y
ρ y = 0.865 (Kg/m3).
Lưu lượng hơi vào tháp:
hd
'1
ρ
Qhd = g = 23171 (m3/h).
Chọn vận tốc hơi vào đáy tháp: vhd = 30 (m/s).
Đường kính ống dẫn hơi: dhd = 0.256
30 . . 3600
23171 . 4 .
. 3600
.
4 = =
π πhlvhl
Q (m).
817 818 819 820 821 822 823
824 825 826 827 828 829 830 831 832 833 834 835
836 837 838 839 840 841 842 843
Suy ra: chọn đường kính ống dẫn hơi: dhd = 0.25 (m).
Tài liệu tham khảo [4 (tập 2)], chọn chiều dài đoạn ống nối để ghép mặt bích:
lhd = 150 (mm).
Các thông số của bích ghép ống dẫn hơi vào đáy tháp:
Dy Db Dn D D1 h Bu lông
db Z
(mm) (cái)
250 335 273 370 312 22 16 12
e . Ong dẫn chất lỏng ở đáy tháp:
Suất lượng chất lỏng vào nồi đun:
G’1 =804.91*26.9 =21652.08 (Kg/h).
Khối lượng riêng của chất lỏng chất lỏng vào nồi đun, tra tài liệu tham khảo [4(tập 1)] ở tW = 102.1oC : ρL = 958 (Kg/m3).
Lưu lượng chất lỏng vào nồi đun:
L L
Q G
ρ1
= ' = 22.6 (m3/h).
Chọn vận tốc chất lỏng vào nồi đun (chất lỏng tự chảy vào nồi đun):
vL = 0.8 (m/s).
Đường kính ống dẫn chất lỏng: dL=
8 . 0 . . 3600
6 . 22 . 4 .
. 3600
. 4
π
π =
L L
v
Q =0.099(m).
Suy ra: chọn đường kính ống dẫn: dL = 0.1 (m).
Tài liệu tham khảo [4 (tập 2)], chọn chiều dài đoạn ống nối để ghép mặt bích: lL
= 130 (mm).
Các thông số của bích ghép ống dẫn chất lỏng ở đáy tháp:
Dy D Dn Db D1 h Bu lông
db Z
mm (cái)
100 205 108 170 148 14 16 4
f . Ong dẫn chất lỏng từ nồi đun (sản phẩm đáy):
Suất lượng sản phẩm đáy: GW = W.MW = 59.819*30.6=1830.46(Kg/h).
Khối lượng riêng của sản phẩm đáy, tra tài liệu tham khảo [4 (tập 1)] ở tW= 102.1oC : ρW = 958 (Kg/m3).
Lưu lượng sản phẩm đáy:
W W W
Q G
= ρ = 1.91 (m3/h).
Chọn vận tốc sản phẩm đáy (chất lỏng tự chảy): vW = 0.08 (m/s).
Đường kính ống dẫn sản phẩm đáy: dW=
08 , 0 . . 3600
91 . 1 . 4 .
. 3600
. 4
π
π =
W W
v Q
=0.091(m).
Suy ra: chọn đường kính ống dẫn: dW = 0.1 (m).
Tài liệu tham khảo [4 (tập 2)], chọn chiều dài đoạn ống nối để ghép mặt bích:
lW = 100 (mm).
Các thông số của bích ghép ống dẫn sản phẩm đáy:
Dy D Dn Db D1 h Bu lông
db Z
844 845 846 847
848 849 850 851 852 853 854 855 856 857 858 859 860
861 862 863 864 865 866 867 868 869 870 871 872
mm (cái)
100 205 108 170 148 14 16 4
5 . Tai treo và chân đỡ:
• Tính trọng lượng của toàn tháp:
Khối lượng của một bích ghép thân: (thép X18H10T: ρX18H10T = 7900 (Kg/m3)).
m1 = π4.(D2 −Dt2).h.ρX18H10T =π4.(2.362 −2.22)0.04.7900 = 51.08(Kg).
Khối lượng của một mâm: (thép X18H10T: ρX18H10T = 7900 (Kg/m3)).
m2 = .Dt2. mâm.0.9. X18H10T
4 δ ρ
π =
4
π .2.22.0.0064.0.9.7900 =62.2(Kg).
Khối lượng của thân tháp:
m3 = 4
π .(D2ng –D2t).Hthân . ρX18H10T =π4.(2.72 −2.22).21.12.7900
= 21053.18 (Kg).
Khối lượng của đáy (nắp) tháp:
m4 = Sđáy .δđáy . ρX18H10T = 4.48 . 0.005 . 7900 = 86.96 (Kg).
Khối lượng của toàn tháp: m = 6.m1+50.m2+m3+2.m4=24647.72(Kg).
Suy ra trọng lượng của toàn tháp: P = m.g = 241794.13(N).
• Chân đỡ tháp:
Chọn chân đỡ: tháp được đỡ trên bốn chân. Tải trọng cho phép trên một chân:
Gc =P/4=241794.13/4 =6.0448.5.104 (N).
Để đảm bảo độ an toàn cho thiết bị, ta chọn: Gc = 6.104 (N).
Truùc thieỏt bũ
Theo đáy thieát bò
Các kích thước của chân đỡ: (tính bằng mm)
L B B1 B2 H h s L d
300 240 260 370 450 226 18 110 34
• Tai treo:
Chọn tai treo: tai treo được gắn trên thân tháp để giữ cho tháp khỏi bị dao động trong điều kiện ngoại cảnh. Ta chọn bốn tai treo, tải trọng cho phép trên một tai treo là Gt = 6.045.104 (N).
873 874 875 876 877 878 879 880 881 882 883 884 885 886 887 888 889 890 891
892893
894 895 896 897
Để đảm bảo độ an toàn cho thiết bị, ta chọn: Gt = 6.104 (N).
Chọn tấm lót tai treo khi ghép vào thân có kích thước sau:
+ Chiều dài tấm lót: H = 740 (mm).
+ Chiều rộng tấm lót: B = 550 (mm).
+Bề dày tấm lót là SH = 10 (mm).
Các kích thước của tai treo: (tính bằng mm)
L B B1 H S l a d
230 200 205 350 12 100 25 34
898 899 900 901 902
903904
905 906 907 908 909
CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN THIẾT BỊ