Монтаж вертикального аппарата

Размещено на http://www.allbest.ru//

Размещено на http://www.allbest.ru//

Вариант 11

Спроектировать монтажную операцию аппарата колонного типа с подъемом за 2/3 высоты со следующими параметрами:

Диаметр аппарата верх / низ ,м - 3,2 / 3

Высота аппарата, м - 44

Толщина стенки аппарата верх / низ , мм - 14 / 16

Поправка на коррозию , мм - 1,5

Материал корпуса - Сталь 20К

Площадки на аппарате не устанавливаются

Соотношение верхней и нижней ступеней h1 / h2 - 24 / 20

Введение

Работы по перемещению оборудования к месту монтажа или предварительной сборки называются такелажными. Основными операциями при такелажных работах являются строповка перемещаемого оборудования, расстроповка его после установки в проектное положение или выгрузки у мест укладки и само перемещение на небольшое расстояние с помощью лебедок, домкратов, а также операции подъема и опускания.

Для выполнения этих операций необходимо выполнять ряд вспомогательных операций: разматывание канатов из бухт; резку канатов; соединение канатов и заделку концов их под коуш для стропов; изготовление и раскрепление стропов; крепление (обвязка, прикрепление) канатов к аппаратам, конструкциям, приспособлениям.

Средства, с помощью которых ведут такелажные работы, называются такелажной оснасткой. Они состоят из канатов стальных и пеньковых, цепей, стропов, блоков, полиспастов, лебедок и домкратов, якорей, мачт, расчалок.

Определение массы аппарата и центра тяжести

В процессе расчета была использована программа Solid Edge V11 в результате обработки данных получены результаты :

Physical Properties Report

Плотность= 7500,000000 кг/м^3

Объем= 6,368153 м^3

Масса= 47761,145153 кг

Площадь поверхности= 856,452451 м^2

With respect to the Global Coordinate System :

Центр Масс :

X= 22264,450365 мм

Y= 0,000000 мм

Z= 0,000000 мм

Геометрический центр :

X= 22264,450365 мм

Y= 0,000000 мм

Z= 0,000000 мм

Выбор строповочных узлов

Выбор монтажных штуцеров

Рисунок 1 - Монтажный штуцер

Способ бесканатной строповки заключается в том, что штуцер аппарата соединяют с захватным устройством грузового полиспаста с помощью шарнирного устройства. Для этого вида строповки разработан и применяется штуцер, показанный на рис. 1, в, , Штуцер состоит из оси 13, конец которой выполнен в виде цапфы. На цапфу надет фланец 12. Ось 13 приварена к диску 11. Для повышения прочности к диску // и оси 13 приварены ребра 10, они же приварены и к фланцу. Между радиальными ребрами 10 приваривают ребра 9. На конце цапфы сделана выточка 14, в которую устанавливают два полукольца, создающие буртик, препятствующий сползанию бесканатного устройства. К диску 11 приварено кольцо 15 из листового металла, которое в свою очередь приварено к аппарату. Такое устройство после монтажа срезают с аппарата, т. е. оно является инвентарным.

Сила, действующая вдоль полиспаста SП :

На штуцер действуют усилия осевое

напряжением от силы Р можно пренебречь.

и нормальное усилие

По этим усилиям опасное сечение штуцера рассчитывают на изгиб и смятие. Изгибающий момент для штуцера в опасном сечении а--а

Условие прочности штуцера выполняется

Выбор тросовой системы

Стальные канаты рассчитывают на разрывное усилие R значения которого для канатов различных диаметров и типов предусмотрены в действующих стандартах.

Расчет и выбор каната ведут в следующем порядке. Определяют максимальную нагрузку S на канат. По назначению и условиям работы (режиму) каната выбирают коэффициент запаса прочности k после чего определяют расчетное разрывное усилие

R=kS

Где k - нормативный коэффициент запаса прочности для стальных канатов

k=6 - Канаты для строповки грузов массой более 50 т, имеющие на концах ин вентарные детали крепления к грузам/

S=kGГ/n

Где n - число строп =2, k - коэффициент , зависящий от угла наклона строп=1,

GГ - масса поднимаемого груза

S=1*500000/2=250000 H

R=6*250000=1500000 H

Подбираем канат по ГОСТ 7668-69 типа ЛК-РО(6х36+1) диаметром 58,5 мм

Расчет траверсы работающей на сжатие

Рисунок 2- Траверса

Выбираем однобалочную траверсу

Определяем усилия в канатах, соединяющих приспособления с крюком грузоподъемного механизма

где kП =1,15 , kD =1.1 - коэффициенты динамичности и перегрузки.

расчетное разрывное усилие R=6*327400=1964.43 кН

Подбираем канат по ГОСТ 7668-69 типа ЛК-РО(6х36+1) диаметром 63 мм

Усилие в балке траверсы:

Материал траверсы Сталь 3 []=134 Мпа

Принимаем трубу D=100 мм с толщиной стенки s=3 мм

монтажный штуцер грузоподъемный траверса

Выбор грузоподъемного устройства

Гусеничный монтажный кран МКГС-300

В связи с растущими объемами различного рода строительно-монтажных работ, а также все увеличивающейся высотой возводимых сооружений и развитием крупноблочного монтажа, производство средств механизации монтажных и подъемно-транспортных работ также идет по пути повышения высоты подъема и увеличения массы поднимаемого груза.

Как высокоэффективный тяжелый строительно-монтажный кран, проявляющий себя на таких крупномасштабных работах, создан кран МКГС-300.

Кран обладает большой грузоподъемностью равной 300 т с электрическим (постоянный ток ) приводом механизмов, что обеспечивает плавность при тонком управлении механизмами. Кроме того. выполнение крана по оригинальному принципу агрегатного построения, позволило значительно облегчить демонтаж и транспортирование узлов по сравнению с другими кранами тяжелого класса.

Этот тяжелый гусеничный кран грузоподъемностью 300 m обеспечивает повышение к.п.д. эксплуатации и сокращение сроков проведения строительных работ, отвечая нуждам монтажников.

Морозостойкое исполнение крана (рассчитанное как норматив на работу при температуре до минус 40 °С позволит ему "сказать свое слово" при работе в районах с холодным климатом.

Кран может работать как от собственного дизель-электрического агрегата, так и от внешней сети трехфазного тока напряжением 380В, частотой 50Гц. Дизель-электрический агрегат выполнен в виде отдельного блока, не установленного на кран.

Кран состоит из ходовой части, поворотной части, лебедки, механизма вращения, генераторной станции, дизель-электрической станции, портальной системы, кабины, опорно-поворотного устройства, стрелового оборудования, башенно-стрелового оборудования, грузовых подвесок.

Краны МКГС-300 могут изготавливаться в исполнении:

-со стреловым оборудованием и

- башенно-стреловым оборудованием, на гусеничном ходу.

Предназначены для монтажа технологического оборудования и конструкции

ДОСТОИНСТВА

- в частично разработанном виде в составе автопоезда кран приспособлен к автодорожным перевозкам.

- дизель-электрический привод постоянного тока (возможно питание от внешней сети переменного тока);

- обеспечиает бесступенчатое регулирование скоростей и низкие посадочные скорости.

ПРИЕМУЩЕСТВА

Кран МКГС-300 имеет существенные преимущества по сравнению с ранее выпускавшимися гусеничными, дизель-электрическими кранами, аналогичного класса.

Приспособлен для автодорожной перевозки (придаваемое крану специальное транспортное оборудование позволяет перевезти кран, а также снимаемые с него узлы, седельным тягачом).

Конструкция крана при железнодорожной перевозке не требует разборки его по опорно-поворотному устройству, а секции башенно-стрелового оборудования при перевозке телескопически вставляются одна в другую.

Увеличенная высота башенно-стрелового оборудования.

Большая грузоподъемность при предельных размерах башенно-стрелового оборудования.

Подъем башенно-стрелового оборудования предельных размеров осуществляется собственными механизмами.

Дизель-электрический привод постоянного тока (при возможности питания от переменной сети) обеспечивает глубокое регулирование скоростей (0 ... мах) и низкие посадочные скорости.

Грузовысотные характеристики

Основная техническая характеристика

Проверка на монтажное взаимодействие

ПРОВЕРКА ПРОЧНОСТИ СТЕНКИ КОРПУСА АППАРАТА ПРИ СТРОПОВКЕ ЗА МОНТАЖНЫЕ ШТУЦЕРА

На основе исследований составлена методика расчета, в соответствии с которой при проверке прочности определяют расчетные напряжения у1 у 2 ( кгс/см2) в корпусе аппарата по формулам

Расчетный момент М (в кгс-см) определяется из соотношения

М=kПkDkyQe=1.1*1.1*1*1*25000*185=5596250кг*см

уТ =2500кг/см2

Полученные расчетные напряжения должны быть меньше расчетного сопротивления а стали, из которой изготовлен корпус аппарата. В свою очередь принимают

у=0,9* уТ =0,9*2500=2250 кг/см

Дополнительное усиление не требуется

Организация подъемной операции

Прежде чем освободить аппарат от кранов или такелажных средств, его положение на фундаменте выверяют по высоте и вертикальности.

Особое внимание уделяют выверке вертикальности аппаратов, имеющих внутренние устройства, типа ректификационных тарелок. От вертикальности аппаратов во многом зависит работа тарелок, т. е. четкость ректификации продуктов переработки. Вертикальность аппаратов проверяют с помощью двух теодолитов, расположенных в плане на взаимно перпендикулярных осях.

Вертикальность аппаратов колонного типа проверяют обычне-)1 неясную погоду или при восходе солнца, чтобы обеспечить равномерную температуру стенки корпуса по всему периметру аппарата. Температурное удлинение металла может существенно отклонить ось аппарата от вертикали.

При выверке вертикальности аппарата также пользуются клиповыми подкладками, обычно остающимися на период эксплуатации.

Если аппарат смонтирован неизолированным, то его выверяют но образующим или по нанесенным ранее краской рискам. Четыре риски наносят под углом 90е вверху аппарата и четыре риски соосно верхним -- внизу. Если аппарат намечено монтировать изолированным, то до изоляции на корнусе приваривают бобышки с резьбой, в которые ввинчивают реперы, расположенные на аппарате аналогично рискам. Реперы выступают под поверхностью изоляции

Список литературы

Альперт А. З. Основы проектирования химических установок. - М.: Высшая школа 1970 - 328 с.

Генкин А. Э. Оборудование химических заводов.- М.: Высшая школа 1970 - 352 с.

Дунаев П. Ф., Леликов О. П. Конструирование узлов и деталей машин: Учеб. Пособие для машиностроит. спец. вузов.- 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1985 - 416 с., ил.

Анурьев В. И. Справочник конструктора - машиностроителя: В 3-х т. Т. 1. - 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1979. - 728 с., ил.

Размещено на Allbest.ru