Розробка конструкції вакуум-апарата А2-ПВР-40 з нижнім приводом підсилювача циркуляції
Дослідження технологічної схеми одержання білого цукру. Принцип дії вакуум-апарату з примусовою циркуляцією. Методика визначення сортаменту та маси матеріалів модернізованого вузла. Особливості технічного обслуговування та експлуатації циркулятора.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | украинский |
Дата добавления | 19.07.2014 |
Размер файла | 608,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru
Размещено на http://www.allbest.ru
Вступ
Україна належить до традиційно цукрових держав світу, що зумовлюється досить сприятливими ґрунтово-кліматичними умовами для розвитку буряківництва й виробництва цукру. Коріння галузі сягає 20-х років XIX століття. Однак, її матеріально-технічна база неодноразово зазнавала значного руйнування, а вирощування цукрових буряків опинялось у кризі, як це, зокрема, бачимо і в останні роки.
Основною причиною кризового стану в цукровому виробництві є різке скорочування вирощування цукрових буряків, як сировини для виробництва цукру. Найголовнішою причиною є усунення держави від підтримки бурякоцукрової галузі. Були втрачені ринки збуту, відсутні пільгові кредити та централізовані капіталовкладення.
Державні заходи, які можуть вивести цукрову промисловість з кризи поділяються на дві основні групи. До першої належать заходи внутрішньодержавної господарської політики у виробництві та реалізації цукру. Вони пов'язані з проблемою землекористування, організацією управління цукровою промисловістю, забезпеченням виробництва трудовими ресурсами та матеріально-технічними ресурсами. До другої групи належать заходи зовнішньогосподарської політики держави, тобто проблеми регулювання ввезення і вивезення цукру, технічних засобів, хімічних матеріалів, насіння, тарифів перевезення, митні платежі.
На сучасному етапі діяльності цукрових заводів України для їх модернізації необхідно розробляти відносно нескладну, але науково обґрунтовану технологію, що реалізується у високоінтенсивних апаратах (виготовлення чи переобладнання яких по силах цукровому заводу) і, таким чином, максимально донести одержані в лабораторних умовах високі технологічні ефекти, не втративши їх на шляху масштабного переходу до великих промислових апаратів.
Переозброєння харчових галузей на технічній основі - першочергова задача. Досягти покращення роботи галузі та підвищення її ефективності можливо лише шляхом подальшої інтенсифікації виробництва за рахунок більш активного та результативного використання наукових розробок, спрямованих на удосконалення та модернізацію. Оновлення виробництва має супроводжуватися впровадженням найбільш передової техніки і забезпечувати найвищий екологічний і соціальний ефект. Без удосконалення управління системою «наука-техніка-виробництво» неможливе підвищення ефективності цукрового виробництва і якості цукру у відповідності до світових стандартів.
Оновлення виробництва має супроводжуватися впровадженням найбільш передової техніки і забезпечувати найбільший економічний ефект.
Цукрова промисловість - це флагман харчової промисловості. Вона має великий вплив на національну економіку України.
В умовах сучасного ринку виживає тільки той, чия продукція більш якісна і дешевша від подібної продукції конкурентів. Цього важко досягнути без застосування сучасних технологій і обладнання. Аналіз показав, що купівля сучасних дорогих технологічних ліній, не завжди оправдовує надії. Це трапляється із-за недостатньо кваліфікованого обслуговуючого персоналу, невідповідності стандартів води, сировини, параметрів електроенергії. Тому вітчизняному виробництву вигідніше створювати або модернізувати вже існуюче обладнання безпосередньо в Україні. Це значно дешевше і практичніше.
Безперервне підвищення технологічного рівня виробництва повинно здійснюватися в слідуючих напрямках:
- впровадження нової, більш ефективної техніки, що підвищує вихід і покращує якість цукру, безпосереднього застосування глибокої хімічної очистки соку;
- інтенсифікація виробничих процесів і скорочення терміну виробничого циклу;
- здійснення комплексної механізації всіх трудомістких та важких процесів.
- впровадження енергозберігаючих технологій та устаткування.
В майбутньому ставиться задача збільшити об'єми заготовки цукрового буряка та прискорити технічне переозброєння виробництва. Поворот до ефективності і якості виробництва пов'язаний з роботою по вдосконаленню виробництва на базі сучасної техніки і науки. Інтенсивність технічних процесів передбачає максимальне використання сучасних досягнень науки і техніки, праці і управління, прискорення НТП, удосконалення організації виробництва, введення в практику досвіду новаторів.
Харчові підприємства майбутнього повинні бути забезпечені найбільш ефективними конструкціями високопродуктивного технологічного обладнання з максимальним ступенем надійності всіх механізмів і агрегатів. При цьому необхідно вирішити задачі комплексної механізації і автоматизації технологічних схем і методів виробництва.
1. Загальна частина
Коротка характеристика технологічної дільниці заводу.
Рис. 1.1. Схема технологічна одержання білого цукру
Сироп з випарної установки разом з клеровкою жовтого цукру поступає на сульфітацію в рідинноструменевий сульфітатор 1, потім в збірник сульфітованого сиропу 2 і насосом 3 через підігрівач 4 подається на фільтрацію на дискових фільтрах 5.
Фільтрований сироп із збірника 6 насосом 7 перекачується в збірник сиропу 8 перед вакуум-апаратами 9 І кристалізації. Із збірника загальний сироп поступає в вакуум-апарати і уварюється до вмісту сухих речовин 92,5%. Готовий утфель І кристалізації спускають в приймальну мішалку 10.
Із утфелемішалки утфель поступає через утфелерозподілювач 11 в центрифугу 12, де його центрифугують з відбором двох відтоків :першого (міжкристальний розчин утфелю, що містить немало дрібних кристалів) і другого, одержаного в результаті промивання (пробілювання) кристалів цукру-піску артезіанською водою температурою 70-80С.
Пробілений цукор - пісок вивантажують на вібротранспортер 13 і елеватором 14 піднімають в сушильне відділення.
Відтоки, одержані при центрифугуванні утфелю І , поступають у відповідні збірники І відтоку 15 і ІІ відтоку 16 і насосами 17 і 18 подаються на збірники перед вакуум-апаратами.
Аналітичний огляд існуючих конструкцій обладнання.
Вакуум-апарати в цукровій промисловості застосовуються для додаткового випарювання води з сиропу, що надходить після випарної станції, та кристалізації цукру. Як правило, на уварювання надходить сироп після очищення та сульфітації, що містить 65% сухих речовин.
Кінцевий продукт - утфель - містить близько 7,5% води і близько 55% цукру, що кристалізувався.
Уварювання утфеля проводять періодично в вакуум-апаратах у чотири стадії:
1. Згущення сиропу до перенасичення розчину (складається з стадій набору сиропу, уварювання та стабілізації).
2. Заведення кристалів цукру (утворення центрів кристалізації сахарози).
3. Нарощування кристалів цукру (кристалізація).
4. Кінцеве згущення та спуск утфеля (виснаження міжкристального розчину, вивантаження утфеля, пропарювання вакуум-апарату).
Згущення сиропу в вакуум-апаратах починають при залишковому тиску 0,02 МПа при низькій температурі кипіння 67-70С, щоб попередити карамелізацію сахарози. По мірі згущення сиропу до 80-82% сухих речовин температура його кипіння підвищується до 73-75С.
Своєчасне заведення кристалів і своєчасне зупинення їх утворення має важливе значення. Тому, як тільки в утфелі з'являється достатня кількість центрів кристалізації, заведення зупиняють. Подальше нарощування (збільшення розмірів) кристалів ведуть при залишковому тиску 0,02 МПа при температурі 75С.
Коли кристали сахарози досягнуть необхідної величини, утфель доводять до максимально можливої концентрації сухих речовин 92,5%, при цьому його температура не повинна перевищувати 75С.
На більшості цукрових заводів України встановлено вітчизняні вакуум-апарати періодичної дії з природною циркуляцією продуктивністю 40 т (марки Ж4-ПВА,ТВА 40) та 60 т утфелю (марки А2-ПВЕ-60, А2-ПВ2Е-60, ВАВ-60), звареного за одну варку, а також їхні закордонні аналоги.
За своєю будовою та підходами до конструювання (збільшення продуктивності досягається збільшенням об'єму апарату, площі поверхні нагріву парової камери за рахунок встановлення додаткової кількості труб при збільшенні діаметру парової камери і апарата в цілому при сталому діаметрі циркуляційної труби 800 мм) вакуум-апарати з природною циркуляцією мало відрізняються від вказаних. На рисунку 1.1 зображено вакуум-апарат А2-ПВ2-Е-60.
Рисунок 1.2. Вакуум-апарат А2-ПВ2Е-60. 1 - спускний затвор; 2 - парова камера; 3 - корпус апарата; 4 - сепаратор; 5 - повітряний затвор; 6 - регулююча засувка
Характерною особливістю всіх описаних конструкцій вакуум-апаратів є наявність в них лише природної циркуляції утфелю, що не дає змоги суттєво підвищити їх продуктивність. Тому впродовж останніх 50 років наукова і конструкторська думка зосереджена навколо впровадження в конструкціях вакуум-апаратів ще й примусової (механічної) циркуляції.
Рисунок 1.3. Вакуум-апарат ВАВ-60
Вакуум-апарат ВАВ-60 з механічним циркулятором (рисунок 1.3) призначений для отримання утфелів І, ІІ, ІІІ кристалізації на цукрових заводах потужністю 3 тис.т переробки буряків за добу.
Вакуум-апарат являє собою вертикальний циліндричний корпус зварної конструкції з розширеним надутфельним простором.
У нижній частині вакуум-апарата розміщена вбудована парова камера з вертикальними трубками поверхні нагріву. Кінці кожної трубки вварені в трубні решітки. У центрі парової камери розташована вертикальна циркуляційна труба.
Вздовж зовнішньої стінки камери (з внутрішньої сторонни апарату) є вертикальний канал для утфеля. Вздовж цього каналу зверху вниз розташовані пробний кран і патрубки вузлів затравки і підведення ПАВ. Підведення пари в парову камеру проводиться з двох сторін через парові клапани. Над одним із затворів розташований індикатор в'язкості утфеля.
До нижньої частини парової камери приварене днище апарату, зміцнене ребрами. Опорний фланець днища є опорною частиною вакуум-апарата.Для вивантаження утфелю з вакуум-апарата до нижнього днища кріпиться спускний клапан. Підведення сиропу, патоки, води і пари у вакуум-апарат проводиться через розподільний пристрій кільцевого типу з трьома тангенціальними відводами по зовнішньому діаметру.
У корпусі вакуум-апарата, зміцненому кільцями жорсткості, і конусі розташовані люк для огляду і ремонту всередині апарату; оглядові вікна з підсвіткою; термометр для виміру температури утфеля; пристрій для пропарювання апарату; запобіжний і повітряний клапани для скидання розрідження в апараті; сепаратор для вловлювання частинок крапельок, захоплених вторинною порою.
При використанні цього апарата покращується гранулометричний склад цукру, підвищується ефект знецукрен-ня міжкристального розчину, зменшується тривалість центрифугування. Кристали цукру мають гладенькі і правильні грані. Зменшується тривалість активної роботи , знижується кольоровість.
Нині продуктові відділення всіх без виключення цукрових заводів далекого зарубіжжя оснащені вакуум-апаратами з примусовою циркуляцією різних фірм (Англії, Данії, Німеччини, Польщі, Чехії).
Рисунок 1.4. Вакуум-апарат з примусовою циркуляцією (Данія)
Висота шару утфелю над гріючою камерою в момент його готовності складає всього 1740 мм., що знищує гідродинамічну депресію отриманого утфелю. Це веде до зменшення нарощення кольоровості і розкладання сахарози. Порівнюючи роботу вакуум - апаратів з механічними циркуляторами і без, то при роботі з механічними циркуляторами продуктивність вакуум - апарата для утфелю І кристалізації зростає на 31%. Використовуючи цей апарат скорочується тривалість процесу і збільшується коефіцієнт теплопередачі.
Вакуум-апарат ZТМ працює в автоматичному режимі, уварювання цукрових утфелів відбувається при середній температурі від 70 до 80С і абсолютному тиску 20 кПа. Гріюча камера розрахована на максимальний тиск пари 0,3 МПа і температуру 143°С. Експлуатація вакуум - апарату ZТМ дозволяє зменшити кількість вакуум - апаратів, які використовуються у продуктовому відділенні в порівнянні з вакуум - апаратами звичайного типу. При цьому підвищується коефіцієнт тепловіддачі і прискорюється випаровування води; скорочується час отримання утфелю і разом з тим знижується кольоровість: утфелю І кристалізації - на 15 - 20%, II - на 25 - 30% і утфелю III кристалізації - до 50%; забезпечується отримання утфелів із використанням сокових парів низького потенціалу, використовуючи цей апарат прискорюється ріст кристалів, покращується їх структура, збільшується вихід цукру.
Незважаючи на певні переваги наведених конструкцій вакуум-апаратів з механічними циркуляторами лопатевого типу, їм притаманний цілий ряд недоліків, головними з яких є:
- недостатнє поліпшення теплопередачі через те, що зона інтенсивного перемішування зосереджена лише в нижній частині циркуляційної труби парової камери;
- надмірний вміст «муки» в кристалах;
- неефективність дооснащення існуючих типів вакуум-апаратів механічними циркуляторами лопатевого типу через відмінність в конструктивних співвідношеннях і підходах до конструювання вакуум-апаратів з природною і примусовою механічною циркуляцією.
2. Перспективні напрямки удосконалення конструкції обладнання та сутність модернізації
Продуктове відділення, як найбільший споживач теплової енергії на цукровому заводі, з урахуванням постійного зростання вартості палива, вимушує застосовувати економічніші теплові схеми і відповідні вакуум-апарати. Суть полягає в тому, щоб перенести велику частку випаровування води на випарну станцію, довівши вміст сухих речовин в сиропі до 72% і вище, а при уварюванні у вакуум-апаратах використовувати пару нижчого потенціалу. Але при цьому інтенсивність випаровування у вакуум-апаратах знижується і природна циркуляція стає недостатньою для задовільного перемішування утфелю, що є необхідним для процесу кристалізації. Недостатню природну циркуляцію в сучасних вакуум-апаратах компенсують установкою механічних циркуляторів різних конструкцій, збільшенням питомої поверхні нагріву і зменшенням рівня утфелю над камерою нагрівання. Тому нові вакуум-апарати мають відмінні від старих співвідношення геометричних розмірів та інші конструктивні особливості.
Застосування механічних циркуляторів, окрім енергетичних переваг, дає й технологічні поліпшення: більшу однорідність кристалів і процентний вміст кристалу в утфелі, можливість знизити швидкість випаровування на початковій стадії кристалізації, досягнення стабільних результатів без водних підкачок при автоматизованому вариві, перехід в перспективі на безперервне вариво та інші.
Першим вітчизняним вакуум-апаратом з механічним циркулятором був розроблений Смілянським СКБ НВО «Цукор» вакуум-апарат марки ВА2В-60. Апарат було випробувано на Кобеляцькому цукровому заводі у 1989 р. і рекомендовано після доопрацювання конструктивних недоліків для впровадження на інших цукрових заводах. Головним недоліком конструкціїбуло те, що через спробу встановити циркулятор лопатевого типу в парову камеру вакуум-апарата, розрахованого лише на природну циркуляцію (діаметр циркуляційної труби 800 мм), в зонах, віддалених від циркуляційної труби, швидкість вирівнювання температури продукту виявилась недостатньою, що призводило до утворення надлишкових центрів кристалізації, і, як наслідок, підвищеного вмісту «муки» в готовому утфелі.
Сутність модернізації полягає в наступному: для збільшення швидкості циркуляції утфелю вакуум-апарат типу А2-ПВР-40 оснащений механічним підсилювачем циркуляції, що складається з валу циркуляційного та колеса лопатевого. Лопаті циркулятора спрямовують потоки утфелю до кільцевого зазору між паровою камерою і корпусом апарату, що в свою чергу пришвидшує циркуляцію на периферії. Отже , циркулятор інтенсифікує рух потоків утфелю під паровою камерою, а далі утфель рухається вгору по кип'ятильних трубках.
Вал циркулятора приводиться в рух від мотор-редуктора з нижнім розташуванням.
2.1 Будова та принцип дії обладнання
Вакуум-апарат А2-ПВР-40 ємністю 40т утфелю і поверхнею нагрівання 200 м2 являє собою вертикальну циліндричну зварну посудину в безфланцевому виконанні. Вакуум-апарат складається з корпусу 1 із скошеним днищем, що закінчується горловиною для спуску утфелю, до якої підвішений спускний клапан 6 з гідравлічним керуванням.
Всередині апарату вбудована парова камера 4. Парова камера складається із двох горизонтальних трубних решіток - верхньої і нижньої - з розташованими між ними нагрівальними трубками (Ш 102 мм) і центральною циркуляційною трубою. Пара підводиться в камеру двома штуцерами 8. Парова камера оснащена трубкою для відведення газів, що не конденсуються (аміачна відтяжка), а також штуцером для відведення конденсату.
Сироп і відтоки подають в патрубок, в нижню частину конічного днища апарата, під спускний клапан 6 в кільцевий зазор. В кільцевий зазор подаються також пара і вода для очистки апарата після спуску утфелю через патрубок 11.
В процесі уварювання утфель в апараті циркулює, піднімаючись по трубках гріючої камери і опускаючись по циркуляційній трубі і кільцевому каналу між стінкою апарата і паровою камерою 4. Для спостереження за процесом варки встановлюють оглядові вікна, які промивають із середини гарячою водою.
Вакуум-апарат оснащений механічним підсилювачем циркуляції у вигляді колеса лопатевого 3 для збільшення процесу тепломасообміну при варці утфелів з метою зменшення часу уварювання, збільшення коефіцієнту теплопередачі та використання пари більш низьких потенціалів. При обертанні колеса лопатевого підсилюється процес циркуляції у вакуум-апараті.
Циркулятор складається із таких основних частин:колеса лопатевого 3, валу 2, підшипникової опори нижньої, привода 5 та сальникового ущільнення.
Пара з вакуум-апарата виводиться через сепаратор 7 і патрубок повітряний 10.
Рисунок 2.1. Вакуум-апарат А2-ПВР-40 модернізований
2.2 Особливості підбору конструкційних матеріалів, визначення сортаменту та маси матеріалів модернізованого вузла
Харчова промисловість в силу своєї специфіки ставить додаткові вимоги при виборі матеріалів. Основна вимога - це допуск матеріалу до контакту з харчовим продуктом. Згідно з новою редакцією Закону України "Про якість та безпеку харчових продуктів та продовольчої сировини" від 6 вересня 2005 р. введено визначення «Допоміжні засоби та матеріали для виробництва та обігу - матеріали або речовини, включаючи обладнання та інвентар, одиниці упаковки (контейнери), які контактують з харчовими продуктами і таким чином можуть впливати на їх безпечність».
Згідно з статтею 27 Закону «Вимоги до виробництва харчових продуктів» забороняється використання допоміжних засобів і матеріалів для виробництва та обігу, які не дозволені для прямого контакту з харчовими продуктами, а також використання матеріалів ,які за своєю природою та складом можуть передавати забруднюючі речовини харчовим продуктам.
При розробці варіанту модернізації вакуум-апарата передбачено застосування в основному сталей якісних (сталь 20, сталь 45 ГОСТ 1050-88) та звичайної якості (Ст3кп ГОСТ 380-94).
Найбільш проблемним при дооснащенні діючих моделей вакуум-апаратів пристроями для механічної циркуляції є вдалий підбір матеріалів для кінцевої (нижньої) опори вала циркулятора та створення надійного ущільнення при монтажі верхньої частини циркулятора для попередження втрат вакууму.
В перших варіантах вітчизняних вакуум-апаратів з циркуляторами (ВАВ-60) та варіантах дооснащення існуючих моделей вакуум-апаратів механічними циркуляторами в якості антифрикційного вкладиша нижньої опори застосовувалась бронза. Бронзові втулки в умовах роботи в абразивному середовищі (кристали цукру, незважаючи на наявність верхньої кришки опори потрапляли в зазори між валом і вкладишем, а встановити мінімальні допуски на діаметр нижньої шийки вала та вкладиш не дозволяла велика висота вала (більше 4 м), що могло призвести до заклинювання вала) потребували постійної подачі промивної води, що частково розмивало кристал.
Найбільш оптимальним виявився антифрикційний хромомолібденовий сплав 150Х15М2 (ТУ 224.14.04-84), дозволений до контакту з продуктами харчування і успішно застосований у вакуум-апараті А2-ПВР-80. До використання даного матеріалу призвів досвід експлуатації хром-молібденових кілець, які мають низький коефіцієнт тертя і працюють без змащування, в двигунах внутрішнього згоряння (ДВЗ).
Існує багато методів підвищення зносостійкості деталей, що працюють в умовах, аналогічних умовам вакууму, температури близько 70є та абразивного середовища. Але методи поверхневого зміцнення матеріалу втулки, наплавлення зносостійкого покриття виявились неефективними через нерівномірність зношування по висоті деталі. Тому на основі висновків щодо доцільності підвищення зносостійкості деталей ДВЗ шляхом економного комплексного легірування та впливу на процес виплавки, розливання, кристалізації та охолодження відливки з метою отримання зносостійкої структури матеріалу втулки безпосередньо при литві при мінімальних об'ємах механічної обробки прийнятий сплав 150Х15М2 відповідає вимогам забезпечення зносостійкості пари вал-вкладиш нижньої опори циркулятора. Єдиним застереженням при експлуатації даного сплаву є заборона запускати циркулятор «в суху», тобто без наявності рідини в апараті (води при випробуваннях або сиропу, утфелю при експлуатації).
В якості матеріалу сальникового ущільнення верхньої частини циркулятора доцільним є використання сальникових кілець ТМГ-Ф/В густиною 1,2-1,4 г/см3, призначених для ущільнення арматури низького тиску (Ру < 6,3 МПа). Кінцеве обтиснення кілець провадиться у сальниковій камері.
Альтернативним є сальникове ущільнення фірми UNIchem, виготовлене з волокна PTFE, просочене роздробленим волокном PTFE із стійким до дії високої температури силіконовим змащувальним матеріалом. Ущільнення стійке до дії: води, нейтральної пари, азоту, жирів, масла, концентрованих і розчинів кислот органічних і неорганічних. Даний матеріал дуже добре ізолює навіть середовища, що мають високу текучість.
У більшості випадків при виготовленні деталей та вузлів машин та апаратів харчового обладнання застосовуються сталі звичайної якості (Ст3кп ГОСТ 380-94), та якісні сталі (сталь 20, сталь 45 ГОСТ 1050-88), в деяких випадках використовуються неіржавіючі сталі (типу 12Х18Н10Т) та кольорові метали і сплави (мідь, алюміній, бронза, латунь, бабіт).
З'єднувальні фланці виготовляються з вуглецевистої напівспокійної сталі звичайної якості Ст 5 пс ГОСТ 380-84;
Для виготовлення прокладок у фланцевих з'єднаннях використовується гума ТМКЩ ГОСТ 7338-90 та пароніт ГОСТ481-80.
Сталь Ст3сп5 ГОСТ 27772-88 використовується для виготовлення несучих елементів зварних та не зварних конструкцій і деталей, що працюють при позитивних температурах.
Сталь 20А вуглецева конструкційна якісна сталь застосовується для виготовлення: заготовок деталей трубопровідної арматури; деталей типу фланець, штуцерів, кілець, патрубків, трійників та трубопроводів з абсолютним тиском понад 3,9 МПа; з розрахунковою температурою середовища не вище +350°С.
2.4 Технологічний процес складання і монтажу модернізованого вузла або обладнання з модернізованим вузлом на місці експлуатації
Складання, як правило, починається з базових деталей. При складанні машини одна з складаних одиниць (вузлів) може відігравати роль базової складаної одиниці (базового вузла). Найчастіше базовими є корпусні деталі.
Типовий технологічний процес складання виробу включає наступні операції:
1. Операція комплектування. Підбирається детале-комплект за специфікацією.
2. Розконсерваційна. Усі деталі, що були попередньо змащені (зокрема, стандартні вироби), промиваються у водно-лужних розчинах.
3. Складальна. Для кожного виробу і залежно від типу виробництва розробляється своя маршрутна і операційна технологія.
4. Налагоджування, регулювання, випробування.
5. Контрольна.
6. Пакувальна.
Стінки циліндричних обичайок вакуум-апарату виготовляють із сталі звичайної якості середньої товщини переважно при допомозі автоматичного зварювання під флюсом. По висоті корпус складається з декількох обичайок. Кожну обичайку вальцюють із цілого листа або , скоріше всьго, зварюють із декількох частин. В останньому випадку нерідко встик зварюють плоскі листи і вальцюванню піддають зварну карту при розташуванні зварних швів вздовж твірної. Шви повинні бути зміщені для запобігання послаблення міцності металу. Листова сталь, згідно кресленням машинобудівного заводу, розкроюється на окремі листи - деталі з отворами для патрубків та люків у потрібних місцях. Виконують обробку кромок під зварювальні шви для необхідної міцності.
Днище та конус верхньої частини зварюються з декількох частин. Складання і зварювання циліндричної частини посудини здійснюють на роликовому стенді. Поздовжній стик обичайки складають на прихватках при допомозі стяжних пристосувань. Складання кільцьового стика між обичайками є більш трудомісткою операцією. Зварювання кільцьових швів виконують з двох сторін. Кільцеві шви виконують багатошаровим зварюванням під флюсом або електрошлаковим зварюванням в один прохід.
Камера парова виготовляється з двох части. Для виготовлення трубних решіток в оброблених трубних плитах точаться отвори під труби парової камери. Кріплення труб здійснюється обваркою з розвальцюванням. Обидві частини парової камери з'єднуються зварюванням.
Ущільнююча поверхня фланців парових штуцерів камери парової виконується по типу «шип-паз».
Вакуум-апарат А2-ПВР-40 має габарити, розміри яких перевищують допустимі, позначені правилами для перевезення звичайними вантажними транспортними засобами і тому відноситься до негабаритного обладнання. На цукровий завод поставляється частинами. Відповідно до цього на заводі -виробнику його також виготовляють: частина корпусу верхня і частина корпусу нижня з камерою паровою. Вал циркулятора аналогічно складається з верхньої і нижньої частин. Привод та комплектуючі частини поставляються окремо. Кінцеве складання вакуум-апарата здійснюється на цукровому заводі.
Складання валу циркулятора виконується до встановлення та приварювання парової камери і нижнього конусу вакуум-апарату.
Привод з валом циркулятора з'єднується при допомозі муфти.
Інструменти, що використовуються в залежності від обробки та наявності обладнання для механічної обработки: набір ключів гайкових, молотки, зубила, мітчики, плашки, свердла, фрези, протяжки, кронциркуль, лещата, викрутки та ін.
В комплект обладнання, що складає установку для автоматичного зварювання і наплавки під флюсом входить цілий набір машин, механізмів та пристосувань: джерело зварювального струму, зварювальні пальники, пристрій подачі електродугової проволоки і флюсу в процесі зварювання та їх регулювання (автоматична зварна голівка), пристрій для переміщення зварюваного виробу, система збирання флюсу, система слідкування, відеовузол.
Монтаж обладнання - це сукупність операцій, як підготовчих, так і виконавчих, що включають розконсервацію обладнання , ревізію, агрегатне складання, на балки перекриття, вивірку, підключення комунікацій та індивідуальні випробування.
Монтажні роботи проводяться по спеціально розробленому проекту організації монтажу, в якому відображені всі основні питання і технічні рішення.
Приймання обладнання, що поступає на монтаж, здійснюється комісією замовника із залученням підрядника. При цьому перевіряються відповідність обладнання проекту, а згідно заводської документації - виконання заводом - виробником контрольного складання, обкатки та інших випробувань у відповідності зі стандартами та технічними умовами на обладнання; комплектність обладнання згідно заводських специфікацій, відправним і пакувальним відомостям в тому числі наявність спеціального інструменту та пристосувань, що поставляються заводом виготовником; відсутність пошкоджень і дефектів обладнання, збереженість пофарбування консервуючих і спеціальних покрить, цілісність пломб; наявність і повнота технічної документації заводу-виробника, необхідної для виконання монтажних робіт. Вузли і деталі трубопроводів, опори, арматура та інші вироби, необхідні для монтажу трубопроводів, перед монтажем повинні бути оглянуті. Поверхня труб, фасонних виробів, фланців, прокладок, корпусів і кришок арматури не повинна мати тріщин, раковин, заусенців та інших дефектів, які зменшують міцність та роботоздатність.
Підготовка вантажопідйомних засобів здійснюється одночасно з прийманням обладнання в монтаж.
При навантажуванні, розвантажуванні і переміщенні обладнання, вузлів трубопроводів і матеріалів повинні бути забезпечені їх збереженість, а також повинні витримуватися правила з техніки безпеки в будівництві і правила будови і безпечної експлуатації вантажопідйомних кранів, затверджені Держгортехнаглядом.
Вакуум-апарат встановлюють на балки перекриття. По кресленнях на місці його встановлення розмічаються вісі.
Вакуум-апарат доставляється до головного корпусу частинами , наприклад, автомобільним транспортом вантажопідйомністю не менше 10т, в зону дії вантажопідйомних механізмів.
Складові частини вакуум-апарата, знімають з автомобіля при допомозі підйомними механізмами необхідної вантажопідйомності (положення 1), піднімають на потрібну висоту (положення 2), повертають навколо вісі і встановлюють над проектним положенням (положення 3), опускають і закріплюють в проектному положенні.
Складові частини вакуум-апарата оснащені пристроями строповими , які дозволяють переміщувати його в горизонтальних і вертикальних площинах.
Виконання такелажних робіт зв'язано з використанням різних пристосувань. При підніманні , переміщенні та опусканні вантажів широко використовують стальні канати. Із канатів виготовляють стропи.
Монтаж апарата здійснюється підйомними механізмами необхідної вантажопідйомності. Перед встановленням апарата на підготовлене для цього місце до корпуса апарата приварюють опорні лапи в місцях, що забезпечують встановлення його згідно проектної документації. Виставляють апарат на опорних балках по відвісу відносно твірної зовнішньої поверхні. Здійснюють монтаж інших вузлів, комунікацій, арматури і приладів. Здійснюють гідравлічне випробування корпусу в цілому під надлишковим тиском 0,2 МПа. Температура води при гідровипробуванні апарата повинна бути в межах 10-40С.Виявлені дефекти при випробуванні усувають і здійснюють повторні гідровипробування.
Враховуючи, що парова камера вакуум-апарата відноситься до зварних посудин, на які поширюються «Правила будови і безпечної експлуатації, що працюють під тиском», до пуску в роботу її необхідно зареєструвати в органах Держтехнагляду.
3. Експлуатаційно - ремонтна частина
3.1 Правила експлуатації та обслуговування обладнання
Модернізований вакуум-апарат А2-ПВР-40 розміщується на площадці вакуум апаратів продуктового відділення головного корпусу. Продуктове відділення відноситься до приміщень з підвищеною небезпекою.
Складові частини модернізованого вакуум-апарата повинні відповідати кліматичному виконанню УХЛ 4 по ГОСТ 550-69.
Конструкція складових частин комплекту повинна забезпечувати безпечність персоналу при обслуговуванні і експлуатації згідно ГОСТ 12.2.003-90 і ГОСТ 12.2.124-90.
Композиційне рішення і зовнішній вигляд виробу повинні відповідати сучасним вимогам технічної естетики та ергономіки згідно ГОСТ 12.2.033-78, ГОСТ 12.2.049-80, ГОСТ 22.269-79 і забезпечувати:
1. Єдиний стиль виконання композиційних елементів, що входять до складу деталей, які встановлюються.
2. Мінімальну втомлюваність операторів.
3. Мінімальні фізичні зусилля, необхідні для управління апаратом.
4. Максимальні комфортабельність і зручність при обслуговуванні.
Технологічний процес монтажу модернізованого вакуум-апарата, дооснащення діючого вакуум-апарата механічним циркулятором, а також порядок ремонту повинні відповідати вимогам стандартів і технічним умовам.
Монтажно-технологічні вимоги до складових частин модернізованого вакуум-апарата повинні відповідати вимогам ГОСТ 24.444-87.
Проходи і проїзди в зоні виробництва монтажних і ремонтних робіт повинні бути закриті.
При підготовці модернізованого вакуум-апарата до монтажу або дооснащення встановленого вакуум-апарата механічним циркулятором потрібно:
1. Провентилювати апарат та приміщення.
2. Ознайомити осіб, що беруть участь у роботі, з порядком проведення робіт і засобами безпеки.
3. Перевірити кріплення фундаментних болтів, наявність огороджень, запобіжних і контрольно-вимірювальних приладів.
1. Впевнитись у відсутності всередині вакуум-апарата сторонніх предметів.
2. Закрити доступ до апарата і до зони його розміщення особам, які не призначені для виконання цієї роботи.
3. Перевірити освітленість місця монтажу, дотримання протипожежних заходів, наявність інструкцій з охорони праці та знання їх працюючими.
4. Дільницю монтажних робіт потрібно відділити від решти частини приміщення тимчасовим огородженням висотою не менше 1 м. У зоні проведення монтажних робіт необхідно запобігати проходу сторонніх осіб.
При виявленні в процесі випробування вакуум-апарата дефектів, які допущенні при проведенні монтажних робіт, випробування потрібно повторити після їх усунення.
По закінченню випробування циркулятора на неробочому ході та перевірки герметичності з'єднань і ущільнень вакуум-апарат підключити до технологічної схеми продуктового відділення. Пуск циркулятора здійснювати після набору початкового рівня сиропу або після заведення кристалу, вимкнення - перед спуском звареного утфелю.
Увага! Пуск циркулятора без заповнення вакуум-апарата водою або продуктом до рівня нижчого верхньої кромки парової камери не допускається!
Технічне обслуговування циркулятора здійснюється в процесі його експлуатації варщиком утфеля постійно черговим слюсарем продуктового відділення - періодично.
При технічному обслуговуванні варщиком візуально контролюється інтенсивність перемішування продукту в апараті на всіх етапах варки утфелю.
Черговим слюсарем також контролюється нагрівання підшипників і валів редуктора. Причиною надмірного нагрівання (вище 60є) може бути витікання мастила з редуктора. Загалом температура мастила не повинна перевищувати температуру оточуючого середовища більш, ніж на 40є. При витіканні мастила необхідно знеструмити двигун і замінити манжети або пробку редуктора.
Підготовка до роботи.
Перевірити справність всіх систем управління і приладів контролю за роботою апарата.
Здійснити ретельний огляд апарата і видалити з нього сторонні предмети, що залишилися після монтажа, через існуючі лази.
Перевірити , чи закриті лази, люки і спускний затвор.
Перевірити правильність підключення апарата до комунікацій заводу.
Перевірити стан герметичності всієї арматури і комунікацій, для чого апарат піддають гідровипробовуванню.
Здійснити гідравлічне випробування апарата, шляхом набору води в корпус і створення внутрішнього тиску в 0,2 МПа.
Циліндр спускного затвору випробувати гідравлічно на тиск 0,9 МПа.
Парову камеру випробувати гідравлічним тиском 0,6 МПа.
Зварювальні роботи при ручному зварюванні повинні виконуватися електродами Э-42 по ГОСТ9467-60.
Допустима овальність для обичайок вакуум-апарата повинна бути в межах 0,50% від номінального діаметра.
При гідравлічному випробовуванні під пробним тиском апарат повинен знаходитися на протязі 10хвилин , після чого тиск знижується до гвдростатичного, при якому здійснюється огляд апарата і обстукування зварних швів молотком вагою 1,5 кг.
Піднімання тиску до пробного і пониження його до гідростатичного повинно здійснюватися плавно і поступово.
Апарат знаходиться під наливом на протязі всього часу, необхідного для його огляду.
Після гідравлічного випробовування воду із апарата повністю видалити. Апарат вважається витриманим випробування , якщо:
В процесі випробування не замічається пдіння тиску по манометру, течія, потіння зварних швів (пропуск через нещільності арматури, якщо це не перешкоджає збереженню пробного тиску, не вважається течією).
Всі виявлені при випробуваннях дефекти повинні бути усунуті з наступним повторним випробовуванням. Про проведені випробовування складають акт.
Порядок роботи.
Підготовка вакуум-апарата.
Після пропарювання перевіряють повноту очистки поверхні нагріву апарата, герметичність перекриття вентилів парового на пропарному трубопроводі і повітряного, а також шибера спускного для спуску утфелю, стан автоматів-водовідвідників і аміачних відтяжок.
До уварювання утфелю приступають лише при достатньому запасі сиропу в збірниках. Він повинен забезпечувати не тільки початковий набір апарата сиропом, але і подальше уварювання утфелю.
Першою операцією при включенні апарату є відкривання повітряного вентиля для створення розрідження. Спочатку відкривають малий клапан попереднього розрідження, а після досягнення розрідження 25-30см ртутного стовпа відкривають великий клапан повітряного вентиля.
Одночасно з відкриванням малого клапана повітряного вентиля відкривають вентилі на набірній трубі біля апарата і сиропного збірника.
З метою скорочення неактивного часу в парову камеру вводять пару шляхом відкривання вентиля на один оберт, так як тільки апарат заповниться сиропом на 1/3 висоти камери.
Для запобігання пошкодження пверхні нагрівання паровий вентиль відкривають поступово, але повністю, щоб забезпечити повний приток пари.
Пуск механічного підсилювача циркуляції здійснюється після початкового набору сиропу.
Згущення сиропу до заводки кристалів.
Згущення сиропу протікає при можливо більш високому розрідженні в вакуум-апараті.
Про згущення сиропу до стану готовності до заводки кристалів («до проби») визначають по зовнішніх ознаках: по рухливості сиропу, що уварюється в апараті, формі та інтенсивності піднімання бульбашок пари, швидкості стікання бризг сиропу по оглядовому склу.
Заводка центрів кристалізації.
Кристали цукру в пересиченому цукровому розчині заводять при допомозі цукрової пудри (пасти).
Пудру добавляють в апарат через пробний кран при допомозі сильної струмини розрідженого повітря.
Для утворення рівномірних кристалів у всій масі згущеного сиропу рекомендується одночасно з пудрею вводить в апарат невелику підкачку сиропу.
Через 2-3 хв. після вводу пудри із апарату відбирають на скло пробу сиропу для спостереження за кількістю утворення центрів кристалізації.
Після заводки кристалів подальше утворення кристалізаційних центрів зупиняють, а уже утворені кристали закріпляють. Для цієї мети в апарат вводять 2-3 закріплювальні підкачки сиропу, чим знижують коефіцієнт пересичення до 1,05-1,10. Після закріплення кристалів подальше їх нарощування проводять при вакуумі близько 60мм рт.ст. і температурі нижче 800С.
Нарощування кристалів цукру.
Для успішного росту кристалів забезпечують: потрібний приток сиропу в апарат, певну ступінь пересичення міжкристального розчину, енергетичну циркуляцію утфелю в апараті і необхідну кількість кристалів.
Нарощування кристалів ведуть при періодичних підкачках сиропу.
Процес уварювання повинен забезпечувати ріст існуючих кристалів, не допускаючи їх розчинення і появи.
За правильним ростом кристалів слідкують , час від часу відбираючи проби утфелю на скло.
Уварювання відтоків в утфель.
Коли доброякісність міжкристального розчину знизиться до доброякісності другого відтоку утфелю І кристалізації, подачу сиропу зупиняють, і в апарат вводять весь другий відток, одержаний при центрифугуванні утфелю попередньогго циклу уварювання.
Другий відток вводять в апарат нерозбавленим, попередньо розігрівши в збірнику до 85С, щоб розчинити кристали цукру, які в ньому містяться. Для кращого змішування відтоку з утфелем і для запобігання перекидів на конденсатор відток добавляють в апарат повільними підкачками.
Кінцеве згущення утфелю.
Після того, як у вакуум-апарат забрана остання порція відтоку, приступають до останього етапу процесу - уварювання утфелю.
Утфель І кристалізації уварюють до 92,5% СР при роботі на три продукти.
Спуск утфелю і пропарка вакуум-апарата.
Перед спуском звареного утфелю виключити механічний підсилювач циркуляції.
Після закінчення процесу уварювання закривають всі парові вентилі і вентиль на трубопроводі до конденсатора і відкривають вентиль для набору повітря в апарат.
Утфель швидко спускають в порожню чисту мішалку.
Після спуску утфелю приступають до пропарювання вакуум-апарата.
Пару в апарат вводять по барботеру. Утвореним конденсатом розчиняється утфель, що залишився в апараті, який стікає в утфелемішалку. Тривалість циклу уварювання утфелю І кристалізації 150-200 хв.
Перед новим циклом варки здійснюють обов'язковий зовнішній огляд вакуум-апарата, перевіряють щільність закриття повітряного вентиля, вентиля для впуску в апарат повітря і вентилів на пропарочних трубопроводах, а також повноту очистки парової камери і спускного затвора від утфелю.
3.2 Технологічний процес ремонту обладнання; визначення укрупнених норм часу на ремонт обладнання з модернізованим вузлом
Технологія ремонту кожного типу обладнання має свою специфіку і визначається його конструктивними особливостями. Технологічний процес ремонту обладнання можна розділити на три основних етапи:
- перший - демонтаж, очистка, розбирання обладнання, а також перевірка його стану для уточнення ремонтних робіт;
- другий - відновлення параметрів деталей, вузлів і складових частин обладнання;
- третій - складання обладнання, здача його складових частин, перевірка допоміжного обладнання, випробування, підготовка і здача із ремонту.
В зв'язку з цим планування ремонту базується на визначенні об'єму, вартості і строку проведення ремонтного обслуговування ообладнання; встановлення обумовленої чисельності і професійно-кваліфікаційного складу ремонтного персоналу.
При плануванні ремонтних робіт враховують структуру і тривалість ремонтних циклів. Міжремонтний цикл - це тривалість роботи обладнання між двома плановими ремонтами, для нового обладнання - тривалість роботи від початку експлуатації до першого капітального ремонту. Структура міжремонтного циклу являє собою чергування планових ремонтів і оглядів, що проводяться в певній послідовності через певні проміжки часу.
Ремонт вакуум-апарата А2-ПВР-40 складається із ремонту парової камери ,механічного циркулятора, спускного затвора, повітряного вентиля, компенсаторів, арматури і засобів КВП і автоматики.
Особливу увагу при ремонті вакуум-апарата приділяють ремонту парової камери, верхньої і нижньої трубних решіток, нагрівальних труб, а також трубопроводів для підводу пари , відводу конденсату і відтяжок газу, що не конденсуються. При необхідності нагрівальні трубки, що вийшли із ладу, замінюють новими. У випадку заміни парової камери розрізають корпус вакуум-апарата по горизонталі, знімають верхню частину, видаляють стару парову камеру і на її місце встановлюють нову парову камеру, приєднують до неї всі трубопроводи, перевіряють горизонтальність положення камери і встановлюють верхню частину апарата на своє місце, після чого здійснюють зварювання корпуса.
При ремонті спускного клапана щорічно замінюють гумову прокладку і здійснюють ретельний ремонт гідросистеми клапана. Здійснюється також заміна основних деталей зі слюсарною їх обробкою, пришабрення площин з більшим припуском, обпилювання нових шпонок з пригонкою по канавках, ремонт повітряного вентиля із заміною гнізда.
Ремонт механічного циркулятора включає ремонт колеса лопатевого, муфти з'єднувальної, вальниць кочення, шпонкових з'єднань, втулок, кріпильних деталей.
Поточний ремонт №1 механічного підсилювача циркуляції включає знімання мотор-редуктора, зовнішнє і внутрішнє (всередині апарата) очищення деталей підсилювача циркуляції; розбирання мотор-редуктора; розбирання підшипникового і сальникового вузлів; розбирання і огляд вузла нижньої опори; заміну сальникового ущільнення, прокладок; прогонку і часткове відновлення різьби кріпильних деталей; складання підсилювача циркуляції; випробування підсилювача циркуляції при гідравлічному випробуванні апарату: ремонт електрообладнання.
Поточний ремонт №2 підсилювача циркуляції включає роботи ремонту №1 та додатково: розбирання муфти втулково-пальцевої, заміну шпонок муфти і мотор-редуктора; заміну окремих деталей редуктора.
Поточний ремонт №3 підсилювача циркуляції включає роботи ремонтів №1 і №2 та додатково: демонтаж колеса лопатевого підсилювача циркуляції, наплавлення лопатей з наступною механічною обробкою, наплавлення вкладишів нижньої опори з розточуванням; заміну окремих деталей редуктора; складання підсилювача циркуляції з вивіркою.
Оскільки у збірнику наведено норми часу на ремонт вакуум-апарату без підсилювача циркуляції, а з аналізу норм часу на ремонт апаратів з мішальними пристроями, норма часу на ремонт пристрою складає приблизно 20% від норми часу на ремонт апарата, з урахуванням часу на ремонт підсилювача циркуляції доцільно прийняти наступні норми часу на ремонт модернізованого вакуум-апарата А2-ПВР-40: поточний ремонт №1 - 152,2 люд. - год.; ремонт №2 - 209,1 люд. - год.; ремонт №3 - 216,0 люд. - год.
4. Розрахункова частина
4.1 Розрахунки потужності та конструктивних елементів модернізованого обладнання
Технічна норма продуктивності , т/добу
А=,
де М=40т - маса однієї варі ваккум-апарата першої кристалізації; а =30,09% - вихід звареного утфелю пеншої кристалізації; t - тривалість одного повного обороту апарату даного призначення, хв.
t =t1 +t2,
t1 =160 хв. - тривалість активної роботи апарату; t2=15 хв. - тривалість допоміжних операцій;
А =
Технічна характеристика
1. Ємність апарату по звареному утфелю, т 40.
2. Поверхня нагріву парової камери, м. 195.
3. Питома поверхня нагріву, м2 /т. утфелю 4,8.
4. Робочий тиск в паровій камері, кПа. 340.
5. Розрідження в апараті, кПа. 91,3.
6. Початковий набір апарату (по стандартному сиропу) % 25,9
7. Привод вала циркулятора: мотор-редуктор МПО»-268 55/64 з трьохшвидкісним електродвигуном.
Габаритні розміри: діаметр, мм 3824.
висота, мм 11177.
Розрахунки на міцність підтверджують роботоспроможність даного апарата.
Розрахунок вала циркулятора на міцність.
Встановлюємо мотор-редуктор МПО»-268-58/84 .Електродвигун АО2-92-8/64.
Потужність електродвигуна N=50 кВт. Частота обертання вихідного валу мотор-редуктора = 51 об/хв.
Матеріал валу - Сталь 45 (заготовка-поковка), що має наступні механічні характеристики:
уВ =590 МПа;
уТ =345 МПа;
ф0,2 = 0,5х345 МПа=172,5 МПа.
Діаметр валу в небезпечному перерізі d=120 мм (0,12 м).
Визначаємо кутову швидкість валу:
Визначаємо крутний момент на валу:
Визначаємо момент опору скручуванню:
Визначаємо фактичне напруження скручування:
Визначаємо фактичний коефіцієнт запасу міцності:
Умови міцності виконано.
Розрахунок лопатевого колеса на міцність.
Визначимо вісьову силу, що діє на лопать:
,
де z=6 - кількість лопатей; - радіус колеса в перерізі; - питома вага утфелю; Н - напір, який може здолати лопатевий насос при n =64 об/хв. W - швидкість руху продукту по трубках вакуум-апарата; g=9,81м/с, - коефіцієнт опору;
м/с,
де Q - витрата рідини через колесо
де dтр =0,095м - внутрішній діаметр трубок парової камери;
.
Витрата рідини через колесо з урахуванням обємних витрат:
де - вісьова швидкість потоку при надходженні його на лопаті колеса; - частота обертання вала циркулятора.
де db = 0,36 м - діаметр маточини; D0 = 1,5 м - зовнішній діаметр колеса;
тоді:
Коефіцієнт опору:
де:
l=1,3 м - довжина труби;
- в'язкість утфелю
Для Ч=80 СР=86 t=60C;
Приймаються і
Вязкість 4920сп відповідає цукровим розчинам.
Вісьова сила, що діє на лопать
Рис. 4.1. Схема сил, що діють на колесо лопатеве
Вісьова сила має плече:
Визначаємо тангенціальну силу:
де:
- меридіальна швидкість.
.
.
- теоретичний напір
тоді
Плече тангенціальної сили по відношенню до розглянутого перерізу:
Згинальний момент від вісьової сили:
Згинальний момент від тангенціальної сили:
Момент МА розкладається на два моменти (див. рис. 4.1).
Момент опору перерізу:
Напруженність, що виникає в перерізі:
- допустимі напруги для чавуну СЧ18-36
4.2 Розрахунки елементів такелажних пристроїв для монтажу вузлів модернізованого обладнання або пристроїв для ремонту
Вакуум-апарат поставляється укрупненими блоками, зварювання апарата, кінцеве складання здійснюються на місці встановлення апарата силами замовника.
Для піднімання царг вакуум-апарата використовується гнучкий елемент.
Механізм піднімання з машинним приводом, важким режимом роботи, виконують із запасом міцності гнучкого елемента Кк=6.
Вага царги вакуум-апарата:
Fв= 4150 кг; Fв= 4150х9,8= 40670 Н; Fв= 40,67 кН.
При визначенні максимального натягу каната необхідно врахувати навантаження від крюкової підвіски:
Fп= (0,01...0,03) Fв
Fп=(0,02 х 40,67)=0,813кН
Максимальний натяг в одній із гілок каната, що набігає на барабан, визначається за формулою:
Де поліспаста; число робочих ділянок на барабані; кратність поліспаста.
кН.
По ГОСТ 2688-60 вибираємо металевий канат подвійного звивання типу ЛК-Р.
Розривне зусилля канату визначаємо за формулою:
циркулятор сортамент технологічний
.
По одержаному розривному зусиллю вибираємо канат діаметром d = 12 мм.
Маркування групи канату ув=180 МПа.
Допустиме розривне зусилля Fр=78,55 кН.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Опис фрагменту технологічної схеми виробництва молочного цукру та проектованого обладнання. Характеристика вакуум-випарної та сушильної установок, фільтрів та фільтрувальних пристроїв, вакуум-охолоджувальних установок. Правила експлуатації обладнання.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 27.03.2010Конструкція, області застосування випарних апаратів. Доставка, приймання, зберігання сировини. Виробництво томатного пюре періодичним способом. Інспекція і сортування томатів. Розрахунок барометричного конденсатора. Об’ємна продуктивність вакуум-насоса.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 27.11.2014Процес нанесення тонких плівок в вакуумі. Метод термічного випаровування. Процес одержання плівок. Способи нанесення тонких плівок. Використання методу іонного розпилення. Будова та принцип роботи ВУП-5М. Основні види випарників та їх застосування.
отчет по практике [2,4 M], добавлен 01.07.2015Аналіз існуючих схем виробництва азотної кислоти і конструкції типових апаратів. Вибір більш оптимальної технологічної схеми і апарату, в якому виконується синтез нітрозних газів. Розрахунки для безпечної установки устаткування на котел-утилізатор.
дипломная работа [3,6 M], добавлен 27.06.2012Споживчі властивості, асортимент халви, характеристика основної сировини для її виробництва. Методика визначення вологості та сахарози цукру. Дослідження якості цукру різних постачальників. Обробка результатів з визначенням абсолютної похибки вимірювань.
курсовая работа [255,3 K], добавлен 26.06.2013Структура, властивості та технології одержання полімерних композиційних матеріалів, методика їх вимірювання і виготовлення. Особливості лабораторного дослідження епоксидної смоли, бентоніту, кварцового піску. Визначення якостей композиційних систем.
курсовая работа [10,8 M], добавлен 12.06.2013Разработка блок-схемы алгоритма расчета на ЭВМ барабанного вакуум-фильтра производительностью 2850 кг/сут. сухого осадка. Виды нутч-фильтров. Дисковые и карусельные вакуум-фильтры. Применение фильтр-прессов для разделения суспензий. Блок-схема процесса.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 24.10.2012Аналіз конструкцій існуючих водовідділювачів, їх будова, принцип роботи, продуктивність. Розрахунки балок, колон та фундаментів. Технологічний процес монтажу обладнання на місці експлуатації та його ремонту. Особливості вибору конструкційних матеріалів.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 01.03.2016Технологічна схема, технічні характеристики, принцип роботи і конструкція дозатора цукру. Розробка математичної моделі схеми управління та загального виду пульта. Характеристика схеми електричних з'єднань, розрахунок надійності системи автоматики.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 09.05.2011Анализ оборудования для фильтрации. Описание, технологические и энергетические расчеты барабанного вакуум-фильтра. Особенности эксплуатации оборудования. Последовательность пуска и остановки. Недостатки конструкции: причины, меры по их устранению.
курсовая работа [917,1 K], добавлен 12.04.2017Технологический расчет барабанного вакуум–фильтра фильтровальной установки. Выбор вспомогательного оборудования, емкостей. Расчет подогревателя исходной суспензии, диаметра и барометрической высоты труб. Оценка мощности, потребляемой вакуум–насосом.
курсовая работа [511,8 K], добавлен 13.02.2014Вибір схеми шпиндельного вузла по значенню швидкісного параметру. Визначення опорних реакцій, радіальних жорсткостей опор. Розрахунок жорсткості шпиндельного вузла. Визначення оптимальної міжопорної відстані та демпфіруючих властивостей шпинделя.
контрольная работа [820,8 K], добавлен 08.01.2011Будова та принцип дії насоса, переваги та недоліки конструкції. Розробка кривошипно-шатунного механізму. Розрахунок мембранного насосу з плунжерним приводом на фріон. Визначення результуючих реакцій в опорах. Перевірка на статичну міцність черв’яка.
курсовая работа [713,4 K], добавлен 13.12.2012Дослідження функціональної схеми автоматичного регулювання температурного режиму сушильного апарата. Розрахунок сталих часу, коефіцієнтів термопари і термостата, параметрів установки. Побудова кривої перехідного процесу при включенні апарату в роботу.
контрольная работа [189,2 K], добавлен 10.01.2015Основы теории и сущность процессов выпаривания. Особенности процессов многократного выпаривания и применение термокомпрессоров в выпарных установках. Технологическая схема производства сгущенного молока. Расчет двухкорпусной вакуум-выпарной установки.
курсовая работа [130,9 K], добавлен 24.12.2009Обґрунтування вибору пальта жіночого демісезонного, характеристика конструкції. Характеристика матеріалів верху, підкладки і докладу, ниток та фурнітури. Розробка конфекційної карти на модель. Розробка технологічної документації на куртку жіночу.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 25.09.2012Короткі відомості про деталь. Технічні вимоги до виготовлення деталі. Матеріал деталі, його хімічний склад і механічні властивості. Аналіз технологічності і конструкції деталі. Визначення типу виробництва. Вибір виду та методу одержання заготовки.
курсовая работа [57,9 K], добавлен 11.02.2009Склад і основні види нафти за вуглеводневим складом. Фракційний склад і вміст води та домішок в нафті. Процес первинної перегонки: типи установок, сировина та продукти. Вибір технологічної схеми переробки: простої, складної, з водяною парою, у вакуумі.
курсовая работа [622,5 K], добавлен 26.10.2010Представление принципиальной схемы вакуум-выпарной установки, ее технологические характеристики. Расчет вспомогательного оборудования, барометрического конденсатора, теплообменного аппарата, штуцеров. Проверка на прочность и устойчивость аппаратов.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 20.01.2011Краткая характеристика предприятия ЗАО "Сарапульская кондитерская фабрика". Технология приготовления сахарного сиропа. Конструкция и принципы работы вакуум-аппарата, охлаждающей, тянульной и дражировочной машин. Особенности работы вспомогательных цехов.
отчет по практике [3,4 M], добавлен 01.10.2010