Click here to load reader

Proiect Ieap

  • View
    225

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of Proiect Ieap

  • 7/27/2019 Proiect Ieap

    1/54

    Universitatea Petrol-Gaze Ploieti

    Facultatea Tehnologia Petrolului i Petrochimie

    Departament: IPPPM

    Proiectarea unui aparat hidraulic de tip static

    pentru captarea prafului industrial

    CONDUCTOR PROIECT

    Conf.dr.ing.: Gheorghe Dumi tru Student:___________________

    Grupa _______, Anul ________

    Ploieti 2013

  • 7/27/2019 Proiect Ieap

    2/54

    Coloan cu umplutur, scrubere pentru purificarea umed a gazelor

    - 2 -

    CUPRINS

    1. TEMA PROIECTULUI................................................................. - 3 -1.1. TIPUL TEHNOLOGIC........................................................................................ - 3 -1.2. TIPUL CONSTRUCTIV...................................................................................... - 3 -1.3. ECHIPAMENTUL TEHNOLOGIC INTERIOR.................................................. - 3 -1.4. PARAMETRI TEHNOLOGICI PRINCIPALI..................................................... - 3 -1.5. ZONA CLIMATIC............................................................................................ - 3 -1.6. ZONA SEISMIC.............................................................................................. - 4 -1.7. SISTEMUL CONSTRUCTIV TERMOIZOLANT................................................ - 4 -

    Fig.1 Aparatul tip coloan.................................................................... - 5 -2. PLANUL TEMATIC..................................................................... - 7 -

    2.1. PREZENTAREA CONSTRUCTIV FUNCTIONAL A APARATULUI.............. - 7 -2.1.1. Schema de funcionare a aparatului................................................... - 11 -2.1.2. Modul de comportare a umpluturii.................................................... - 12 -

    2.2. CALCULUL MECANIC DE PREDIMENSIONARE......................................... - 13 -2.2.1. Datele tehnice.................................................................................... - 13 -2.2.2. Alegerea materialelor......................................................................... - 16 -2.2.3. Calculul rezistenelor admisibile........................................................ - 18 -

    2.3. CALCULUL DE PREDIMENSIONARE A MANTALEI CILINDRICE............. - 19 -2.4. CALCULUL DE PREDIMENSIONARE A FUNDURILOR I CAPACELORAPARATULUI DE TIP COLOANA............................................................................. - 25 -2.5. CALCULUL DE PREDIMENSIONARE AL SISTEMULUI DE REZEMARE... - 26 -2.6. EVALUAREA SARCINILOR SI SOLICITARILOR CORESPUNZATOARE... - 29 -2.7. CALCULUL PERIOADEI PROPRII DE VIBRAIE......................................... - 34 -2.8.

    CALCULUL SARCINILOR I SOLICITRILOR SEISMICE

    .......................... - 36 -2.9. CALCULUL MECANIC DE VERIFICARE LA REZISTEN I LASTABILITATE............................................................................................................. - 44 -

    2.9.1. Formularea condiiilor de rezisten i stabilitate............................... - 46 -3. BIBLIOGRAFIE......................................................................... - 52 -

  • 7/27/2019 Proiect Ieap

    3/54

    Coloan cu umplutur, scrubere pentru purificarea umed a gazelor

    - 3 -

    1. TEMA PROIECTULUI

    Se proiecteaz din punct de vedere mecanic la nivel de proiect tehnic un aparat

    hidraulic de tip static pentru captarea prafului industrial.

    Datele de proiect sunt urmtoarele:

    1.1. TIPUL TEHNOLOGIC

    Coloan cu umplutur, scrubere pentru purificarea umed a gazelor.

    1.2. TIPUL CONSTRUCTIV

    aparat cilindric vertical, conform schieialturate(Fig. 1);

    ;

    numrulminim al straturilor de umplutur: ; aparatul se caracterizeazprin i .

    1.3. ECHIPAMENTUL TEHNOLOGIC INTERIOR

    corpuri de umplutur tip inele ceramice Raschig, cu diametrul inch;

    dispozitive de pulverizare al fluidului tip pianjen;

    dispozitiv pentru colectarea i redistribuirea fluidului.

    1.4. PARAMETRI TEHNOLOGICI PRINCIPALI

    densitatea gazului: ; densitatea lichidului: ; viscozitatea cinematic a fluidului la 60 0C: ; cderea de presiune a straturilor de umplutur:

    ;

    debitul de gaz: ; suprafaa total de contact a umpluturii: ; mediul coroziv cu viteza de coroziune: ; durata de serviciu a aparatului: .

    1.5. ZONA CLIMATIC

    Evaluarea aciunii eoliene, conformNP-082-04: Cod de proiectare.Bazele proiectrii

    i aciunii asupra construciilor. Aciunea vntului ; .

  • 7/27/2019 Proiect Ieap

    4/54

    Coloan cu umplutur, scrubere pentru purificarea umed a gazelor

    - 4 -

    1.6. ZONA SEISMIC

    Conform normativului P100-1:2006 :Cod de proiectare seismic Partea I

    Prevederi de proiectare pentru structuri; .1.7. SISTEMUL CONSTRUCTIV TERMOIZOLANT

    vat mineral

    Pentru elaborarea proiectului se utilizeaz prescripia tehnicISCIR PT C4/2-2003:

    ,,Ghid pentru proiectarea, construirea, montarea si repararea recipientelor metalice stabile

    sub presiune

  • 7/27/2019 Proiect Ieap

    5/54

    Coloan cu umplutur, scrubere pentru purificarea umed a gazelor

    - 5 -

    FIG.1 APARATUL TIP COLOAN

  • 7/27/2019 Proiect Ieap

    6/54

    Coloan cu umplutur, scrubere pentru purificarea umed a gazelor

    - 6 -

    Legenda:

    1 corpul metalic al aparatului cu nlimea , diametrul interiortehnologic

    i grosimea de perete

    ; peretele metalic este de tip

    manta cilindric alctuit din virole cilindrice sudate cap la cap;

    2 - fundul superior al aparatului - este bombat elipsoidal, are grosimea de perete

    i nlimea ;3 - fundul inferior al aparatului este bombat elipsoidal, are grosimea de perete

    i nlimea ;4piciorul de rezemare al aparatului cu nlimea total , grosimea

    de perete i diametrul interior ;5sistemul de pulverizare (stropire de tip pianjen);6grtarul sau suportul pentru susinerea umpluturii realizat din platbande fixate cu tirani;

    7 dispozitivul pentru colectarea i redistribuirea lichidului sunt structuri conice

    prevzute cu goluri tanate;

    8sistemul de tip taler pentru distribuia uniform a gazului pe seciune;

    9 termocuple sunt amplasate pe nlimea aparatului; sunt fixate cu racorduri cu

    diametrul nominal ;10Racordurile aparatului: R1, R2, R3, R4R1racordul de intrare a gazului ce trebuie purificat; ;R2racordul de evacuare a fluidului; .R3 racordul de evacuare a gazului purificat; ;R4racordul de introducere fluid prin pulverizare; .Se caracterizeaz prin: presiunea nominal; tipul materialului (oel

    SR EN 10028-2, echivalent cu -STAS 2883/3-88); tipul suprafeei de etanare;diametrul nominal;11 gurile de vizitare (GV) sunt caracterizate prin ; presiunea nominal i suprafaa de etanare CP. Sunt amplasate pe toat nlimea aparatului. Gurile de

    vizitare pot fi prevzute cu capace care pot fi rabatabile, pivotante sau detaabile;

    12umpluturaeste de tip inele Raschig ceramice inch;

    13fundaia inelar din beton armat;platforma betonat, 0,00 cota platformei sau a

    terenului amenajat.

  • 7/27/2019 Proiect Ieap

    7/54

    Coloan cu umplutur, scrubere pentru purificarea umed a gazelor

    - 7 -

    2. PLANUL TEMATIC

    2.1. PREZENTAREA CONSTRUCTIV FUNCTIONALA APARATULUI

    n industria petrolier prelucrtoare, chimic i petrochimic,precum i alte industrii,

    se ntlnesc aparate tehnologice care, prin forma i dimensiune, intr n categoria aparatelor

    de tip coloan, aparate cu raport relativ mare ntre nlime i diametru.

    Conceptul de aparat de tip coloan, n general, este asociat cu cel de transfer de

    substan sau de mas.

    Alegerea principiului funcional pentru realizarea procesului fizic sau fizico-chimic

    cerut, ca i calculul i construcia aparatelor de tip coloana au un pronunat aspect tehnico-

    economic. Dac se ine seama de faptul c procesul de separare din coloana este determinat de

    caracteristicile fizice ale substanelor prelucrate, de mrimi caracteristice procesului fizic sau

    fizico-chimic i de construcia amenajrilor interioare coloanei, devine evident importana

    calcului i construciei optime a coloanelor.

    Calculul complet al unui aparat de tip coloan include dimensionarea tehnologic i

    dimensionarea mecanic, ambele fiind interdependente. Pentru a asigura durata necesar

    realizrii procesului urmrit, coloanatrebuie s aib o anumit nlime i un anumit diametru

    tehnologic. Constructiv, aparatele de tip coloan se caracterizeaz printr-un simplexdimensional relativ mare, unde este nlimea gabaritic a aparatului (mm) i este diametrul interior tehnologic.

    Forma aparatelor de tip coloan este, n general, cilindric i n ansamblul su,

    aparatul de tip coloan se compune din corp i amenajrile interioare i exterioare

    corespunztoare. Amenajrile interioare corespunztoare au forme i funcii diferite,

    concordante cu tipul procesului tehnologic. Amenajrile exterioare permit executarea

    operaiilor de exploatare i ntreinere curent, montarea sau demontarea, supraveghereatehnic n condiii sigure de securitate i protecie a muncii.

    Aparatele de tip coloan nu sunt totdeauna structuri statice, fr elemente n micare.

    S-au construit coloane cu dispozitive de antrenare a fazelor sau cu dispozitive de

    amestecare. Aceste aparate nu ating ns nlimi mai mari aa cum ntlnim n cazul de fa.

    Se consider ca fiind aparatele de tip coloan, toate aparatele tehnologice cilindrice

    verticale care ndeplinesc una din urmtoarele dou condiii: dac ,

  • 7/27/2019 Proiect Ieap

    8/54

    Coloan cu umplutur, scrubere pentru purificarea umed a gazelor

    - 8

Search related