Теплообміник для охолодження сумішей метанол - вода

 

Преймаємо товщину трубної решітки d_Р=16мм. Згинаючий момент, росподілу по контуру решітки:

де b—коефициент системи «решітка—трубки», 1/м; Ф₁, Ф₂, Ф₃ вибираются в залежності віт безрозмірного параметра w =b×a; T и q — допоміжні кооефіцінти.

 Кооефіцієнт системи «ришитка — трубки», 1/м

                                                                                              

де D_y — жорсткість трубної решітки при вигіні, Н∙м,

тут Е_р = 2,058×10⁵ МПа — модуль пружності материала решітки;

 

                                                                             

 

де y_p и y_o— кооефиціенти жрсткости трубної и перфорованної решітки; a_p — розрахунковий кооефиціент перфорації.

  

                                              

Значення кооефиціентів: Ф₁ =2,06; Ф₂ =0,19; Ф₃ =1,76.

 Допоміжні кооефіциенти

де h = d_Р – 0,003 = 0,014 – 0,003 = 0,011 — товщина полкі фланца, м.

 

Кооефиціент податливости системи «кожух — решітка»

                                                                 

Жорсткість фланцевого зєднання

де b=0,07м — ширина полки фланца;

 R=а + 0,005 = 0,1 + 0,005=0,105 — відстань від центра тяжості січеня фланця до осі аппарата, м;

Перерізаюча сила, росподілення по контуру трубной решітки

 

Максимальний вигінаючій момент в трубній решітці:

                                                                                         

де A=¦(m,w) = 0,52 — кооефиціент, визначається по таблиці;

m — характеристика обробки решітки;

 w= 1,24 — безрозмірний параметр.

Характеристика обробки решітки визначається за формулою:

                                                                                               

Провіряєм напругу від вигину в трубній решітці

де:  кооефиціент міцності решітки;

 t=24мм – шаг разбивки отворув трубній досці;

Получений результат пітверджує відповідність дійсного напруження від згиба допустимій напрузі.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.ТЕХНІЧНЕ ОБЛУГОВУВАННЯ ТА РЕМОНТ ОБЛАДНАННЯ

Виконання ремонтних  робіт у заздалегідь відомі терміни  сприяє запобіганню прогресуючому зносу деталей у процесі експлуатації устаткування, скороченню витрат на усунення його відмов, аварійних ремонтів.

На вітчизняних підприємствах з 1955 р. застосовувалася єдина система планово-запобіжних ремонтів (ЄСПЗР), основи якої були розроблені в 1923р. Сутність системи ПЗР полягає в проведенні через певну кількість годин роботи устаткування профілактичних оглядів і різних видів планових ремонтів, черговість і періодичність яких визначаються призначенням агрегата, його особливостями, розмірами й умовами експлуатації.

Типова система технічного обслуговування і ремонту (ТСТОР) метало- і деревообробного устаткування, яка передбачає сукупність взаємозалежних положень і норм, що визначають організацію і виконання робіт з технічного обслуговування й ремонту устаткування з метою зберігання протягом обумовленого часу при заданих умовах експлуатації продуктивності, точності та інших показників, гарантованих у супровідній технічній документації заводів-виготовлювачів.

ТСТОР (ЄСПЗР) являє собою  сукупність організаційно-технічних  заходів щодо нагляду, обслуговування і ремонту устаткування та профілактичних заходів відповідно до заздалегідь складеного плану у визначених обсягах і в певні терміни з метою запобігання прогресивно наростаючому зносу, аваріям і підтримування устаткування в постійній експлуатаційній готовності. Основними принципами цієї системи є запобігання і плановість. Принцип запобігання полягає в тому, що після відпрацьовування кожним агрегатом установленої кількості годин незалежно від фізичного стану і ступеня зносу він підлягає технічному обслуговуванню і ремонтним роботам. Принцип плановості передбачає проведення зазначених технічних впливів у призначені терміни за спеціальним графіком із заданими обсягами робіт.

Технічне обслуговування — це комплекс операцій, спрямованих на підтримування в робочому стані устаткування і забезпечення його технічних параметрів у процесі експлуатації. Операції виконуються виробничими робітниками, а також черговим ремонтним персоналом. Вони складаються з таких технічних впливів: зміна і поповнення масел; регулювання механізмів; усунення дрібних несправностей; змащуванняанізмів; усунення дрібних несправностей; змащування тертьових поверхонь; перевірка геометричної точності відповідно до норм, передбачених держстандартами або ТУ; випробування (для електроустаткування, електромереж, вантажопідйомних машин) і т. д.

Роботи з технічного обслуговування виконуються в міжзмінний час і регулюються спеціальним графіком. Чітке виконання за графіком і внеобхідному обсязі технічного обслуговування сприяє скороченню обсягуремонтних робіт і зниженню витрат на їх проведення.

Планові ремонти залежно  від змісту та трудомісткості робіт поділяються на поточний (малий), середній та капітальний.

Поточний ремонт- передбачає заміну невеликої кількості деталей, що швидко спрацьовуються, та регулювання механізмів для забезпечення нормальної роботи устаткування до чергового планового ремонту. Протягом року такий ремонт охоплює 90—100 % технологічного устаткування. Проводиться, як правило, у неробочий час, без простою обладнання.

Під час середнього ремонту виконуються: часткове розбирання агрегата, заміна і ремонт окремих складальних вузлів і механізмів, складання, регулювання та випробування під навантаженням. Такий вид ремонту здійснюється за спеціальною «Відомістю дефектів», що складається при огляді агрегата, заздалегідь складеним кошторисом та планом-графіком ремонтів обладнання. Протягом року під середній ремонт підпадає 25—30 %установленого устаткування.

Капітальний ремонт передбачає повне розбирання агрегата, дефектування(сортування деталей на придатні, непридатні і такі, що потребують відновлення), заміну або ремонт складальних одиниць із наступним складанням, регулюванням та випробування на всіх режимах роботи. У процесі відновлення

геометрична точність, потужність та продуктивність устаткування доводяться до норм, передбачених ДСТУ або ТУ на термін до чергового планового середнього або капітального ремонту. Капітальним ремонтом протягом року охоплюється 10—12 % установленого обладнання. Організаційно-економічні документи на здійснення робіт аналогічні документам при середньому ремонті.

Ремонти, що пов’язані з відмовами та аваріями устаткування, називаються позаплановими (аварійними). За умови високої культури експлуатації устаткування і чіткої організації системи технічного обслуговування та ремонту, як правило, аварії не трапляються.

Модернізація устаткування проводиться з метою підвищення його технічного рівня і наближення до сучасних моделей машин аналогічного призначення. Виконання робіт з модернізації зазвичай суміщається з ремонтними роботами.

 

4.1.Ремонт кожухотрубного теплообміника для охолодження метанол - вода

Поточний  ремонт:

• очищення внутрішньої поверхні трубного пучка;
• під вальцювання трубок, труб або їх заміна до 10%;
• заміна прокладок під ковпаком та його розподільчою коробкою;
• вимірювання товщини стінок корпусу і штуцерів;
• випробовування на міцність та щільність;

Капітальний ремонт:

• склад робіт поточного ремонту,
• -витягування трубного пучка
• очищення корпусу трубного пучка від відкладень,
• -підвальцювання трубок,
• -заміна трубного пучка або частину труб.

 

 

 

 

 

 

 

 

5.ОХОРОНА ПРАЦІ І ТЕХНІКА  БЕСПЕКИ

Санітарно-гігієнічні умови і обов'язкові заходи щодо техніки безпеки регламентуються «Системою стандартів безпеки праці», «Будівельними державними нормами» (ДНБ, СНіП), правилами техніки безпеки і виробничої санітарії при виконанні окремих видів робіт, правилами безпечної експлуатації окремих видів устаткування, єдиним вимогам безпеки до конструкцій устаткування, різними інструкціями, вказівками і іншими документами. Всі особи, що поступають на роботу, пов'язану із зварюванням, повинні проходити попередні і періодичні медичні огляди.

5.1. Вентиляція

Основними професійними захворюваннями зварників є пневмоконіоз і інтоксикація марганцем, характер розвитку яких і важкість залежать від концентрації і вмісту аерозолю в зоні дихання зварника.

Міністерством охорони  здоров'я України встановлені норми допустимих концентрацій (ДК) шкідливих речовин в повітрі робочої зони і кількість повітря, необхідна для розчинення шкідливих аерозолів до ДК.

Швидкість руху повітря  біля джерел виділення шкідливих  речовин повинна бути в межах норми.

Найбільшу небезпеку  для здоров'я зварників представляють  з'єднання хрому, марганцю, фтору, а  також озон. Незалежно від складу аерозолів їх сумарна концентрація в зоні дихання зварника не повинна перевищувати 8,0 мг/м³ .

 

5.2. Протипожежні  заходи

При дуговому електрозварюванні відкритою дугою бризки розплавленого металу розлітаються на значні відстані, викликаючи небезпеку

 пожежі. Тому зварювальні цехи повинні споруджуватися з негорючих матеріалів. У місцях зварки неприпустимо скупчення займистих змащувальних матеріалів, обтирального дрантя та ін.

Для швидкої ліквідації вогнищ пожежі поблизу місця зварювання завжди повинні бути бочка з водою  і відро, ящик з піском, лопата, а  також 

ручний вогнегасник. Пожежні  крани, рукави, вогнегасники і інші засоби гасіння пожежі повинні бути справі і зберігатися в певних місцях за узгодженням з органами пожежного нагляду.

Пожежа може виникнути  не відразу, тому при закінченні роботи необхідно уважно перевірити, чи не тліє що-небудь, чи не пахне димом і гаром.

 

 

 

5.3. Електробезпека

Стан ізоляції проводів повинен відповідати Правилам експлуатації електроустановок (ПЕУ). Опір ізоляції перевіряється не рідше за один раз на місяць, а стан рухомих контактів і клем — не рідше за один раз на три дні. Напруга холостого ходу на затискачах генератора або трансформатора не повинна перевищувати 110 В для машин постійного струму і 70 В для машин змінного струму.

Зварювальні машини повинні  знаходитися під спостереженням фахівців. Установку і ремонт їх повинні проводити тільки електромонтери. Всі установки, призначені для зварювання в особливо небезпечних умовах (усередині металевих місткостей, при зовнішніх роботах), повинні бути забезпечені пристроями автоматичного відключення напруги холостого ходу або обмеження його до напруги 12 В з витримкою часу не більше 0.5 с.

Корпуси зварювальної апаратури  і джерел живлення необхідно заземляти. Крім того, обов'язково повинен бути заземлений зварюваний виріб. Устаткування електрозварювання пересувного типу, захисне заземлення якого представляє труднощі, повинне бути забезпечене пристроєм захисного відключення.

При появі напруги  на частинах апаратури і устаткування, що не є струмоведучими, необхідно  припинити зварювання, викликати  майстра або чергового електрика.

Перед приєднанням зварювальної установки слід провести зовнішній огляд, звернувши увагу на стан контактів і заземлюючих провідників, наявність і справність захисних засобів. При виявленні несправностей включати установку забороняється.

Всі електрозварювальні установки забезпечуються пусковими реостатами і вимірювальними приладами для безперервного контролю за роботою. Пристрої для перемикань повинні бути захищені кожухами, але мати вільний підхід. Електрозварювальні установки повинні забезпечуватися схемами і інструкціями, що пояснюють призначення кожного приладу і його дію.

 

5.4. Безпека життєдіяльності

Нормальна життєдіяльність  людини вагомо залежить від умов зовнішнього середовища, зокрема виробничого. Адже в процесі трудової діяльності на організм людини чиниться своєрідний „тиск" несприятливими виробничими факторами, що прямо чи опосередковано впливає на її здоров'я та працездатність. Серед виробничих факторів прийнято розрізняти небезпечні та шкідливі.

Небезпечний виробничий фактор —  виробничий фактор, дія якого за певних умов може призвести до травм або іншого раптового погіршення здоров'я працівника.