Конструктивно-механический расчет газожидкостного реактора | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 21 декабря, печатный экземпляр отправим 25 декабря.

Опубликовать статью в журнале

Библиографическое описание:

Вершинина Т. А., Горбатова В. В., Корчагина Т. К. Конструктивно-механический расчет газожидкостного реактора // Молодой ученый. — 2019. — №21. — С. 16-18. — URL https://moluch.ru/archive/259/59333/ (дата обращения: 12.12.2019).



В данной статье рассматривается процесс получения жидких хлорпарафинов марки ХП-52 с использованием в качестве катализатора Н2О в фазовом состоянии газ-жидкость в реакторе смешения периодического действия. В статье приведен конструктивный расчет реактора периодического действия.

Ключевые слова: хлорпарафины, хлорирование, газожидкостный реактор.

Газожидкостный реактор предназначен для осуществления химических превращений в жидкости, в объем которой из газа вносится один или несколько регулирующих компонентов. Чаще этим компонентом является труднорастворимый газ, когда сопротивление массопереносу сосредоточено в жидкостном слое вблизи границы раздела фаз [1, с.239].

Реактор хлорирования парафинов по типу РИС-П представляет собой вертикальный стальной эмалированный аппарат с рубашкой, мешалкой, сифонами, установленными на приеме парафина жидкого, подаче хлора испаренного, сливе с ловушки.

Основные технические данные и характеристики:

Номинальный объем, м3:

корпуса с крышкой — 6,3;

рубашки — 0,832.

Рабочее давление МПа (кгс/см2):

в корпусе — 0,3 (3,0);

в рубашке — 0,6 (6,0).

Рабочая температура стенки — не более плюс 130 ° С;

Прибавка для компенсации коррозии — корпуса и рубашки — 0,5 мм;

Частота вращения мешалки, с-1 (об/мин) — 0,83±0,08 (50±5,0).

Комплектность реактора:

Диаметр корпуса внутренний, см — D=180;

Диаметр рубашки внутренний, см — D1= 195.

Модуль продольной упругости при температуре 130°С, кгс/см2 для углеродистой стали — Е=1,88∙106.

Коэффициент прочности сварного шва:

корпуса — ϕ=1,0;

рубашки — ϕ=0,9.

Расчет корпуса [2, с.17]:

Расчёт обечайки корпуса, работающей под внутренним давлением:

S≥Sр+C;

где ;

S=0,26+0,23=0,49 cм.

Расчёт днища корпуса, работающей под внутренним давлением:

S≥S1р+C;

S=0,3+0,23=0,53 cм.

Расчет допускаемого внутреннего давления:

Расчет допускаемого внутреннего давления на обечайку корпуса:

15,8>3,0

Расчет допускаемого внутреннего давления на днище корпуса:

17,5>3,0

R=D — для эллиптических днищ с Н=0,250

Расчет рубашки:

Расчет обечайки рубашки, работающей под внутренним давлением:

S2=S2p+C

S2=0,44+0,18=0,62 см, принимаем S2=0,8 см.

Расчет днища рубашки, работающей под внутренним давлением:

S3≥S3p+C;

S3=0,58+0,18=0,76 см, принимаем S3=1,0 см.

Толщина стенки днища определяется по формуле:

S4≥S4p+C;

R=D=180 см;

Φ=1,0;

S1≥0,3+0,23=0,53 см, принимаем S=1,6 см.

Определение основных расчетных размеров

Расчетный диаметр днища, см:

Х=0

Х=53

Х=55

Расчетный диаметр отверстия:

Для штуцера 1:

dP=d+2∙CS=4,0+2∙0,23=40,46 см;

Для штуцеров Б и Г:

Расчетные толщины стенок штуцеров:

Литература:

  1. Машины и аппараты химический производств/ И. В. Доманский, В. П. Исаков, Г. М. Островский и др.; Под общ. Ред. В. Н. Соколова — 2-е изд., перераб. и доп. — СПб.: Политехника, 1992. — 327 с.
  2. Бердник В. М., Владимиров Б. Е., Коломиец Р. В. / Расчет и конструирование тонкостенных аппартов пищевых, химических и нефтехимических производств: учебное пособие / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т (НПИ). — Ночеркасск: ЮРГТУ (НПИ), 2013. — 212 с.
Основные термины (генерируются автоматически): внутреннее давление, допускаемое внутреннее давление, газожидкостный реактор, периодическое действие, рубашка.


Похожие статьи

Низкотемпературная сепарация природного газа для извлечения...

На газоконденсатных месторождениях РФ для подготовки газа к дальнему транспорту применяется метод низкотемпературной сепарации (НТС). Метод состоит в охлаждении потока газа за счет дросселирования избыточного давления и механического разделения...

Деформации технологических трубопроводов и оборудования...

Основная причина колебаний трубопроводов и самих машин нефтегазовых сооружений является аэродинамические и акустические силы действующих пульсаций давления и температуры газа.

Анализ видов предвключенных устройств и способов компановок...

В статье рассматриваются конструкции предвключенных устройств для скважинных нефтяных насосов и компоновки различных входных модулей. Проводится анализ данных устройств и способов компоновки с точки зрения их работоспособности при различном газосодержании на...

Гидроиспытания стальных труб на прочность на заводе.

Представлен аналитический метод расчета технологических параметров процессов гидроиспытания труб большого диаметра: критического давления в трубе и размеров пластической и упругой зон в стенке трубы при закритических давлениях. На всех стадиях...

Обследование конструкций изотермического резервуара

D –– внутренний диаметр обечайки; [σ] –допускаемое напряжение

Расчёт допускаемого давления для элементов сосуда (статическая прочность).

Основные термины (генерируются автоматически): допускаемое давление, ГОСТ, статическая прочность, скорость коррозии...

Опыт технического диагностирования криогенных сосудов

Описано поэтапное проведение работ по техническому диагностированию криогенных сосудов. Отмечена важность пневмоиспытаний их внутренних сосудов при одновременном акустико-эмиссионном контроле процесса для своевременного обнаружения в них развивающихся...

Расчет эффективности проведения гидроразрыва пласта

Ключевые слова: ГРП, давление разрыва пласта, объем жидкости песконосителя, объем продувочной жидкости.

Если рассчитанное значение забойного давления получилось больше, чем необходимое давление разрыва, значит давление на устье должно быть

Формирование водяных струй в гидравлических резаках на...

Были проведены исследования различных струеформирующих устройств гидравлических резаков при давлениях Р = 20,0–24,5 МПа. На основании проведенных исследований и опытно-конструкторских работ была разработана новая конструкция струеформирующего устройства...

Водородная хрупкость | Статья в журнале «Молодой ученый»

Однако в отличие от стали, где давление приводило к необратимым изменениям вследствие пластической деформации, никель деформируется только упруго: после прекращения наводороживания деформация постепенно исчезает. При воздействии водорода на медь...

Похожие статьи

Низкотемпературная сепарация природного газа для извлечения...

На газоконденсатных месторождениях РФ для подготовки газа к дальнему транспорту применяется метод низкотемпературной сепарации (НТС). Метод состоит в охлаждении потока газа за счет дросселирования избыточного давления и механического разделения...

Деформации технологических трубопроводов и оборудования...

Основная причина колебаний трубопроводов и самих машин нефтегазовых сооружений является аэродинамические и акустические силы действующих пульсаций давления и температуры газа.

Анализ видов предвключенных устройств и способов компановок...

В статье рассматриваются конструкции предвключенных устройств для скважинных нефтяных насосов и компоновки различных входных модулей. Проводится анализ данных устройств и способов компоновки с точки зрения их работоспособности при различном газосодержании на...

Гидроиспытания стальных труб на прочность на заводе.

Представлен аналитический метод расчета технологических параметров процессов гидроиспытания труб большого диаметра: критического давления в трубе и размеров пластической и упругой зон в стенке трубы при закритических давлениях. На всех стадиях...

Обследование конструкций изотермического резервуара

D –– внутренний диаметр обечайки; [σ] –допускаемое напряжение

Расчёт допускаемого давления для элементов сосуда (статическая прочность).

Основные термины (генерируются автоматически): допускаемое давление, ГОСТ, статическая прочность, скорость коррозии...

Опыт технического диагностирования криогенных сосудов

Описано поэтапное проведение работ по техническому диагностированию криогенных сосудов. Отмечена важность пневмоиспытаний их внутренних сосудов при одновременном акустико-эмиссионном контроле процесса для своевременного обнаружения в них развивающихся...

Расчет эффективности проведения гидроразрыва пласта

Ключевые слова: ГРП, давление разрыва пласта, объем жидкости песконосителя, объем продувочной жидкости.

Если рассчитанное значение забойного давления получилось больше, чем необходимое давление разрыва, значит давление на устье должно быть

Формирование водяных струй в гидравлических резаках на...

Были проведены исследования различных струеформирующих устройств гидравлических резаков при давлениях Р = 20,0–24,5 МПа. На основании проведенных исследований и опытно-конструкторских работ была разработана новая конструкция струеформирующего устройства...

Водородная хрупкость | Статья в журнале «Молодой ученый»

Однако в отличие от стали, где давление приводило к необратимым изменениям вследствие пластической деформации, никель деформируется только упруго: после прекращения наводороживания деформация постепенно исчезает. При воздействии водорода на медь...

Задать вопрос