Курсовая работа: Розрахунок колони синтезу аміаку продуктивністю 1360 т/добу

Різниця температур:

∆t_м =60^о С ∆t_б =290 ^о С

Визначаємо середню різницю температур за формулою:

∆t_сер =(∆t_б -∆t_м )/ (3.5)

∆t_сер =(290-60)/ln(290/60)=146 ^о С

Коефіцієнт теплопередачі К визначається по формулі:

, (3.6)

4. Конструктивний розрахунок

4.1 Обечайки верхня та основна

Конструктивний розрахунок обечайки основної (колони синтезуаміаку)

Розрахунковий тиск 30 МПа. Температура стінки 200^о С , на поверхні ззовні припустимо 150^о С. В якості конструктивного матеріалу застосуємо кислотостійку теплостіку сталь (леговану) 12Х18Н10Т , для якої нормативно допускаємі напруження рівні:

20 ^о С---=160 МПа

150 ^о С---=146 МПа

200 ^о С----=140МПа

300 ^о С-----=130МПа

400 ^о С------=120МПа

Коефіцієнт міцності зварних швів . Швидкість корозії з внутрішньої сторони Пн=0.002мм/рік , з внутрішньої Пв=0.005 мм/рік . Строк служби апарату -20 років:

Напруження , що діють на обичайку:

(4.4)

(4.5)

Для сталей , для 12Х18Н10Т становить 17*10^-6 1/^о С, Е=1.97*10⁵ МПа при 200^о С . Перепад температур між внутрішньою та зовнішньою стінками становить 50 ^о С. Проводимо розрахунок:

Максимально допустимий тиск визначаємо за формулою:

р_доп =140*1*0.25=35МПа>р_р = 30МПа.

Розрахунок верхньої обечайки (теплообмінника)

Розрахунковий коефіцієнт товстостінності знайдемо з формули 4.1:

(4.1)