Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра автоматизации технологических процессов и производств

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

По дисциплине: Монтаж и ремонт машин и аппаратов нефтепереработки

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Тема работы: Выбор способа монтажа колонного аппарата

Петрухненко К.А.

Санкт-Петербург

2022

Аннотация

Курсовая работа предназначена для закрепления знаний, полученных студентами в рамках теоретического курса по дисциплине - монтаж и ремонт машин и аппаратов нефтепереработки, для развития навыков самостоятельной работы студентов со стандартами и справочными материалами.

В процессе выполнения курсовой работы студентом решаются следующие задачи: описание способов монтажа и их расчёт, а также выбор строповых устройств.

Пояснительная записка данной работы содержит 30 страниц,.2рисунка,



Abstract

Course work is designed to consolidate the knowledge gained by students in the theoretical course on discipline - installation and repair of oil refining machines and equipment, to develop students' independent work skills with standards and reference materials.

In the process of fulfilling the course work the student solves the following tasks: a description of the methods of installation and their calculation, as well as the choice of slinging devices.

Explanatory note this project contains 30 pages, 2 figures..



Оглавление

• колонный шарнир штуцер шевр
• Аннотация
• Введение
• 1. Расчет монтажа колонного аппарата методом скольжения парными мачтами с отрывом от земли
• 2. Расчет монтажных штуцеров
• 3. Расчет монтажа колонного аппарата методом поворота вокруг шарнира падающим шевром
• 4. Расчет поворотного шарнира
• Заключение
• Библиографический список


Введение

Монтаж оборудования на химических и нефтеперерабатывающих заводах производится при строительстве новых объектов, а также при реконструкциях и ремонте действующих.

Развитие химической и нефтехимической промышленности происходит в основном за счет повышения мощности производства и появления принципиально новых, более компактных установок, масса которых составляет от нескольких десятков до нескольких сотен тонн, а высота иногда превышает 100 м. Поэтому методы организации монтажных работ определяются возможностями заводов-изготовителей, состоянием транспортных путей, парком грузоподъемных механизмов и уровнем монтажной технологии.

Вопросы выбора метода монтажа и подбора монтажного оборудования являются очень важными и решаются одновременно.

При решении этих вопросов следует из всего многообразия монтажного оборудования выбрать наиболее рациональный с технической и экономической точек зрения, учитывая применяемый метод монтажа оборудования. Исходными данными при этом являются габариты и масса монтируемого оборудования, высота фундамента и наличие в зоне монтажа других сооружений, оборудования и конструкций.

От верно принятого решения зависят качество монтажа, его скорость, правильность работы монтируемого оборудования, а самое главное жизнь и здоровье монтажников и сотрудников, которые в будущем будут работать с данным оборудованием.



1. Расчет монтажа колонного аппарата методом скольжения парными мачтами с отрывом от земли

Исходные данные

Вариант	ОНГ-18-1
	Масса колонны, т	Высота колонны, м	Диаметр колонны, м	Высота фундамента, м
12	210	74	4,8	0,45

Рисунок 1. Расчетный метод подъёма оборудования мачтами методом скольжения

Расчет такелажной оснастки.

1. Определяем вертикальную составляющую подъемного усилия (кН)создаваемый полиспастом в начальный момент времени подъема колонны.



Высота строповки	Центр масс
lc=74м	lц. м=37 м

2. Находим необходимую высоту мачт, задаваясь величинами (тип монтажного блока - БМ-100):

hа запас высоты	hо место строповки от основания колонны	hc высота стропа	hог высота оголовка мачты	hп длина в стянутом виде
0,5	74	2	0,74	3,4

Рисунок 2. Расчетный метод подъёма оборудования мачтами методом скольжения

3. Находим угол наклона полиспаста к вертикали , определив расстояние от места строповки до плоскости мачт b = 30 м и отметку места строповки h = 5 м:



4. Находим усилие в обоих полиспастах (кН) в начальный момент подъема оборудования:

Усилие в каждом полиспасте

5. Определяем величину горизонтальной составляющей подъемного усилия:

6. Находим усилие трения(кН) при перемещении основания оборудования к фундаменту на тележке, перемещающейся по рельсам:

7. Определяем усилие кН для удержания аппарата по сдвигу к фундаменту в начальный момент подъема:

8. Если то по условию рассчитывается тормозной полиспаст и подбираем лебедку.

1) усилие на крюке подвижного блока полиспаста:

2) усилие, действующее на неподвижный блок полиспаста для грузоподъемности 100т:

3) подбираем оба блока по наибольшему усилию со следующими характеристиками: грузоподъемность - 40 т, количество роликов - 5 штук диаметром 400 мм, масса - 579 кг. Таким образом, в полиспасте, состоящем из двух блоков, общее количество роликов масса

4) рассчитываем усилие в сбегающей ветви:

где - КПД полиспаста по таблице 11 (72 стр)

5) Разрывное усилие в сбегающей ветви полиспаста:

где - допускаемый коэффициент запаса прочности, по прил. XI,

Выбираем по прил. I (283 стр) гибкий канат типа ЛК-РО конструкции о.с.: ГОСТ 7668-80

Временное сопротивление разрыву, МПа	1372
Разрывное усилие, кН	207,5
Диаметр каната, мм	22
Масса 1000 м каната, кг	1830



6) подсчитываем длину каната для оснастки полиспаста, задаваясь длиной сбегающей ветви и считая длину полиспаста в растянутом виде равной перемещению колонны в горизонтальной плоскости из начального до вертикального состояния

:

7) Суммарная масса полиспаста:

8) Усилие на канат, закрепляющий неподвижный блок полиспаста:

9) Расчет каната из 8 ветвей для крепления неподвижного блока полиспаста, коэффициент запаса прочности :

Выбираем по прил. I (283 стр) гибкий канат типа ЛК-РО конструкции о.с.:

Временное сопротивление разрыву, МПа	1568
Разрывное усилие, кН	277
Диаметр каната, мм	23,5
Масса 1000 м каната, кг	2130



10) По усилию в сбегающей ветви полиспаста по прилож. VII подбираем электролебедку типа СЛ5-78 с тяговым усилием 50 кН и канатоемкостью 1200 м.

9. По максимальному усилию в подтаскивающей системе при рассчитываем канат и подбираем лебедку.

9.1 Разрывное усилие в канате с коэффициентом запаса прочности для грузового каната с легким режимом работы:

Выбираем по прил. I(283 стр) гибкий канат типа ЛК-РО конструкции о.с.:

Временное сопротивление разрыву, МПа	1666
Разрывное усилие, кН	135,5
Диаметр каната, мм	16,5
Масса 1000 м каната, кг	1045

9.2 Подбираем электролебедку типа СЛ5-78 с тяговым усилием 50 кН и канатоемкостью 1200 м.

10 Находим между продольной осью колонны и вертикалью, назначая расстояние :

11 Подсчитываем усилие в оттяжке основания колонны от фундамента, задаваясь углом :



12 По усилию рассчитываем канат для оттяжки и подбираем лебедку:

Выбираем по прил. I(283 стр) гибкий канат типа ЛК-РО конструкции о.с.:

Временное сопротивление разрыву, МПа	1568
Разрывное усилие, кН	364,5
Диаметр каната, мм	27
Масса 1000 м каната, кг	2800

12.2 Подбираем электролебедку типа ЛМ-8 с тяговым усилием 80 кН и канатоемкостью 350 м.

13 Находим усилие в каждом полиспасте при полностью поднятом оборудовании с оттянутым основанием, при

где - коэффициент неравномерности нагрузки на полиспаст, при подъеме без балансирной траверсы - угол наклона полиспаста к мачте.

14 По наибольшему усилию рассчитываем грузовые полиспасты:

1) Усилие на крюке подвижного блока полиспаста:

14.2 Усилие, действующее на неподвижный блок полиспаста:



14.3 Подбираем оба блока БМК-160 по наибольшему усилию со следующими характеристиками: грузоподъемность - 160 т, количество роликов - 8 штук диаметром 450 мм, масса - 1366 кг. Таким образом, в полиспасте, состоящем из двух блоков, общее количество роликов масса

14.4 Рассчитываем усилие в сбегающей ветви:

где - КПД полиспаста с 16 роликами по табл. 11.

14.5 Разрывное усилие в сбегающей ветви полиспаста:

где - допускаемый коэффициент запаса прочности, по прил. XI,

14.6 Выбираем по прил. I(283 стр) гибкий канат типа ЛК-РО конструкции о.с.:

Временное сопротивление разрыву, МПа	1568
Разрывное усилие, кН	475
Диаметр каната, мм	31
Масса 1000 м каната, кг	3655

14.7 Подсчитываем длину каната для оснастки полиспаста, задаваясь длиной сбегающей ветви и считая длину полиспаста в растянутом виде равной



:

14.8 Суммарная масса полиспаста:

14.9 Усилие на канат, закрепляющий неподвижный блок полиспаста:

14.10 Расчет каната из 10 ветвей для крепления неподвижного блока полиспаста, коэффициент запаса прочности :

14.11

14.12 Выбираем по прил. I гибкий канат типа ЛК-РО конструкции о.с.:

Временное сопротивление разрыву, МПа	1960
Разрывное усилие, кН	935
Диаметр каната, мм	39,5
Масса 1000 м каната, кг	6080

14.13 По усилию в сбегающей ветви полиспаста по прилож. VII подбираем электролебедку типа ЛМ-16/1250 с тяговым усилием 160 кН и канатоемкостью 1250 м.

15 Подсчитываем усилие в задних вантах в начальный момент подъема колонны, задаваясь углом

16 По усилию рассчитываем канат для задних вант и якоря.

16.2 Разрывное усилие в канате:

Выбираем по прил. I канат типа ТЛК-О конструкции о.с.:

Временное сопротивление разрыву, МПа	1666
Разрывное усилие, кН	1065
Диаметр каната, мм	44,5
Масса 1000 м каната, кг	7770

16.3 Рассчитаем инвентарный наземный якорь для крепления каната для задних вант с усилием , наклоненного к горизонту под углом

17 Величины горизонтальной и вертикальной составляющих усилия со стороны мачты :



18 Находим общую массу якоря, обеспечивающую устойчивость его от сдвига:

где - коэффициент запаса устойчивости якоря от сдвига, ;- коэффициент трения скольжения якоря по грунту, примем .

Выбираем бетонные блоки размером и массой и определим их необходимое количество:

Принимаем количество блоков , тогда масса якоря

19 Принимаем размеры опорной рамы для укладки блоков в плане и, зная, что плечо b составляет половину длины рамы , определяем плечо :

20 Проверяем устойчивость якоря от опрокидывания:



где - коэффициент устойчивости якоря от опрокидывания,

что свидетельствует об устойчивости якоря от опрокидывания.

21 Находим усилие в боковых вантах

22 По усилию рассчитываем канат для боковых вант и якоря.

22.2 Разрывное усилие в канате:

Выбираем по прил. I канат типа ТЛК-О конструкции о.с.:

Временное сопротивление разрыву, МПа	1568
Разрывное усилие, кН	1560
Диаметр каната, мм	56
Масса 1000 м каната, кг	12050

22.3 Рассчитаем инвентарный наземный якорь для крепления каната для боковых вант с усилием , наклоненного к горизонту под углом

23 Величины горизонтальной и вертикальной составляющих усилия со стороны мачты :



24 Находим общую массу якоря, обеспечивающую устойчивость его от сдвига:

Выбираем бетонные блоки размером и массой и определим их необходимое количество:

Принимаем количество блоков , тогда масса якоря

25 Принимаем размеры опорной рамы для укладки блоков в плане и, зная, что плечо b составляет половину длины рамы , определяем плечо :

26

27 Проверяем устойчивость якоря от опрокидывания:

что свидетельствует об устойчивости якоря от опрокидывания.

28 Находим суммарное сжимающее усилие, действующее по оси мачты:

где - количество вант,;- усилие первоначального натяжения нерабочих вант (по прилож. XIX),примем ; - усилие в сбегающей ветви грузового полиспаста, ;- масса трубчатой или решетчатой мачты,=т; -масса полиспаста, .

29 По усилию N рассчитываем сечение решетчатой мачты

30 Требуемая площадь поперечного сечения мачты, :

где - коэффициент продольного изгиба, ; m - коэффициент условий работы, m=0,9; R - расчетное сопротивление при сжатии для прокатной стали, для стали класса С38/23 R=210МПа.

31 Расчетная длина мачты, м:

где - коэффициент приведения расчетной длины, для монтажной мачты .

32 По таблице ГОСТа (прил. IV) подбираем сечение поясных уголков так, чтобы площадь сечения мачты в целом , состоящая из четырех поясных уголков, была не менее :

Подбираем сечение поясных уголков № 22 размером мм с площадью сечения , моментом инерции

, радиус инерции , и , при этом суммарная площадь сечения мачты:

33 Задаемся размером стороны мачты b, при H=81 м, b=1800 мм.

34 Переходим к расчету решетки мачты для использования полученных данных при определении приведенной гибкости мачты в целом. Находим продольное усилие в раскосе:

где - угол наклона раскосов, который обычно назначают в .

35 Подсчитываем требуемую площадь поперечного сечения раскоса:

36 По таблице ГОСТа (приложение IV) принимаем с запасом для раскоса уголок №6,3 размерами мм с и

37 Определяем необходимую длину раскоса:



38 Находим расчетную длину раскоса:

39 Подсчитываем гибкость раскоса:

где - предельная гибкость,

40 По прилож. XV определяем коэффициент продольного изгиба раскоса

41 Проверяем раскос на устойчивость:

42 Подсчитываем сжимающее усилие в уголке стойки решетки:

43 Задаемся размерами уголка для стойки, принимая уголок № 6,3 аналогично раскосу с теми же данными для и.

44 Принимаем конструктивную длину стойки и определяем ее расчетную длину:

45 Подсчитываем гибкость стойки:

46 По прилож. XV определяем коэффициент продольного изгиба стойки

47 Проверяем стойку на устойчивость:

Закончив расчет решетки мачты, продолжаем определять расчётные данные мачты в целом.

48 Определяем момент инерции мачты:



49 Находим радиус инерции мачты

50 Подсчитываем гибкость мачты:

51 Определяем приведенную гибкость мачты:

где и - коэффициенты, зависящие от угла наклона раскосов в двух взаимно перпендикулярных сторонах мачты. При , = ; и - площади сечения раскосов.

52 По приведенной гибкости находим из прилож. XV коэффициент продольного изгиба мачты

53 Полученное сечение мачты проверяем на устойчивость

54 Определяем расчетную длину ветви поясного уголка между узлами решетки, примем :

55 Находим гибкость ветви поясного уголка:

56 По прилож. XV определяем коэффициент продольного изгиба ветви поясного уголка

57 Проверяем на устойчивость участок ветви поясного уголка между узлами решетки:

где - сжимающее усилие в одном поясном уголке: кН

2. Расчет монтажных штуцеров

1. Находим усилие, действующее на каждый монтажный штуцер при полностью поднятом над землей аппарате:



2. Определяем величину момента, действующего на штуцер:

где - расстояние от линии действия усилия N до стенки аппарата, см, принимаем .

3. Подсчитываем минимальный момент сопротивления поперечного сечения стального патрубка для штуцера:

4. По таблице ГОСТа (прилож. V) определяем с запасом сечение патрубка для монтажного штуцера размером 325/18 мм, с моментом сопротивления .

5. Проверяем на устойчивость сварной кольцевой шов крепления штуцера к корпусу аппарата:

3. Расчёт монтажа колонного аппарата методом поворота вокруг шарнира падающим шевром

Рассчитать такелажную оснастку для подъема ректификационной колонны массой G=210 т, высотой H=74 м и диаметром D=4,8 м на фундамент высотой h_ф=0,45 м способом поворота вокруг шарнира падающим шевром. Центр масс колонны расположен на высоте .

Принимая первую схему подъема, задаемся высотой шевра ;

1. Определение расстояния от поворотного шарнира оборудования до якоря крепления неподвижного блока тягового полиспаста .

2. Место строповки аппарата:

3. Определяем графически угол поворота оборудования подъемным полиспастом на первом этапе подъема,

4. Находим усилие в подъемном полиспасте в начальный момент подъема при

где .

5. По усилию рассчитываем подъемный полиспаст.

Усилие на крюке подвижного блока полиспаста:

· усилие, действующее на неподвижный блок полиспаста:

подбираем блоки БМ-280 по наибольшему усилию со следующими характеристиками: грузоподъемность - 280 т, количество роликов - 11 штук диаметром 545 мм, масса - 3160 кг. Таким образом, в полиспасте, состоящем из двух блоков, общее количество роликов масса

· рассчитываем усилие в сбегающей ветви:

где - КПД полиспаста по табл. 11.

· Разрывное усилие в сбегающей ветви полиспаста:

Выбираем гибкий канат типа ЛК-РО конструкции о.с.:

Временное сопротивление разрыву, МПа	1568
Разрывное усилие, кН	592
Диаметр каната, мм	34,5
Масса 1000 м каната, кг	4550



· подсчитываем длину каната для оснастки полиспаста, задаваясь длиной сбегающей ветви и считая длину полиспаста в растянутом виде

·

:

· Суммарная масса полиспаста:

· Расчет каната из 12 ветвей для крепления неподвижного блока полиспаста, коэффициент запаса прочности :

Выбираем гибкий канат типа ЛК-РО конструкции о.с.:

Временное сопротивление разрыву, МПа	1666
Разрывное усилие, кН	1160
Диаметр каната, мм	46,5
Масса 1000 м каната, кг	8400



· По усилию в сбегающей ветви полиспаста по прилож. VII подбираем электролебедку типа ЛМС-16/1250 с тяговым усилием 160 кН и канатоемкостью 1250 м.

3 Подсчитываем усилие в тяговом полиспасте в начальный момент подъема:

где .

4 По усилию рассчитываем тяговой полиспаст.

· усилие на крюке подвижного блока полиспаста:

· усилие, действующее на неподвижный блок полиспаста:

подбираем блоки БМ-130 по наибольшему усилию со следующими характеристиками: грузоподъемность - 130 т, количество роликов - 10 штук диаметром 405 мм, масса - 1400 кг. Таким образом, в полиспасте, состоящем из двух блоков, общее количество роликов масса

· рассчитываем усилие в сбегающей ветви:

где - КПД полиспаста по табл. 11.

· Разрывное усилие в сбегающей ветви полиспаста:

где - допускаемый коэффициент запаса прочности, по прил. XI,

Выбираем по прил. I гибкий канат типа ЛК-РО конструкции о.с.:

Временное сопротивление разрыву, МПа	1568
Разрывное усилие, кН	540
Диаметр каната, мм	33
Масса 1000 м каната, кг	4155

· подсчитываем длину каната для оснастки полиспаста, задаваясь длиной сбегающей ветви и считая длину полиспаста в растянутом виде

·

:

· Суммарная масса полиспаста:

· Усилие на канат, закрепляющий неподвижный блок полиспаста:



· Расчет каната из 10 ветвей для крепления неподвижного блока полиспаста, коэффициент запаса прочности :

Выбираем по прил. I гибкий канат типа ЛК-РО конструкции о.с.:

Временное сопротивление разрыву, МПа	1568
Разрывное усилие, кН	1090
Диаметр каната, мм	46,5
Масса 1000 м каната, кг	8400

· По усилию в сбегающей ветви полиспаста по прилож. VII подбираем электролебедку типа ЛМС-12,5 с тяговым усилием 125 кН и канатоемкостью 1200 м.

5 Находим суммарное усилие, действующее вдоль оси шевра при угле :

где - масса шевра, т, для трубчатого шевра (считаем грузоподъемность шевра ;

6 По усилию рассчитывается шевр.

7 Находим сжимающее усилие в каждой стойке шевра:



8 Требуемая площадь поперечного сечения стойки:

где - коэффициент продольного изгиба (для стальной трубы 0,4); m-коэффициент условий работы (для монтажных мачт m=0,9); R-расчетное сопротивление при сжатии, для стали класса С38/23 R=210 МПа.

9 Расчетная длина мачты:

где - коэффициент приведения расчетной длины, для монтажной мачты .

10 По ГОСТу подбираем стальную трубу 820/800, определяя площадь сечения и радиус инерции ;

11 Определяем гибкость стойки:

где - предельная гибкость, для трубчатой мачты

12 По приложению XV определяем коэффициент продольного изгиба

13 Полученное сечение мачты проверяем на устойчивость:



Соблюдение данного неравенства свидетельствует об устойчивости расчетного сечения мачты.

14 Найдем суммарное усилие , действующее на ригель, считая, что полиспасты закреплены посередине ригеля:

15 Изгибающий момент в ригеле шевра задаваясь его длиной :

16 Вычисляем требуемый момент сопротивления поперечного сечения ригеля:

17 По ГОСТу подбираем стальную трубу 600/10 мм с .

18 Подсчитываем усилие в тормозной оттяжке, задаваясь высотой ее крепления к аппарату и углом наклонаее к горизонту :

19 По усилию рассчитываем полиспаст для тормозной оттяжки.

20 усилие на крюке подвижного блока полиспаста:

21 усилие, действующее на неподвижный блок полиспаста:

подбираем блоки БМ-25 по наибольшему усилию со следующими характеристиками: грузоподъемность - 25 т, количество роликов - 3 штуки диаметром 400 мм, масса - 331 кг. Таким образом, в полиспасте, состоящем из двух блоков, общее количество роликов масса

22 рассчитываем усилие в сбегающей ветви:

где - КПД полиспаста по табл. 11.

23 Разрывное усилие в сбегающей ветви полиспаста:

где - допускаемый коэффициент запаса прочности, по прил. XI,

24 Выбираем по прил. I гибкий канат типа ЛК-РО конструкции о.с.:

Временное сопротивление разрыву, МПа	1566
Разрывное усилие, кН	210,5
Диаметр каната, мм	20
Масса 1000 м каната, кг	1520



25 подсчитываем длину каната для оснастки полиспаста, задаваясь длиной сбегающей ветви и считая длину полиспаста в растянутом виде

26

:

27 Суммарная масса полиспаста:

28 Усилие на канат, закрепляющий неподвижный блок полиспаста:

29 Расчет каната для крепления неподвижного блока полиспаста, коэффициент запаса прочности :

Выбираем по прил. I гибкий канат типа ЛК-РО конструкции о.с.:

Временное сопротивление разрыву, МПа	1568
Разрывное усилие, кН	1090
Диаметр каната, мм	46,5
Масса 1000 м каната, кг	8400



30 По усилию в сбегающей ветви полиспаста по прилож. VII подбираем электролебедку типа ЛМС-8/800 с тяговым усилием 80 кН и канатоемкостью 800 м.

31 Рассчитаем инвентарный наземный якорь для крепления тормозной оттяжки с усилием , наклоненной к горизонту под углом

32 Величины горизонтальной и вертикальной составляющих усилия в полиспасте :

33 Находим общую массу якоря, обеспечивающую устойчивость его от сдвига:

Выбираем бетонные блоки размером и массой и определим их необходимое количество:

Принимаем количество блоков , тогда масса якоря



34 Принимаем размеры опорной рамы для укладки блоков в плане и, зная, что плечо b составляет половину длины рамы , определяем плечо :

35 Проверяем устойчивость якоря от опрокидывания:

что свидетельствует об устойчивости якоря от опрокидывания.

36 Расчёт якоря крепления тягового полиспаста. Примем инвентарный полузаглубленный якорь, натянутый с усилием под углом к горизонту .

37 Находим массу якоря, принимая для него количество бетонных блоков , размерами , массой каждый:

38 Определяем силу трения заглубленного блока о стенку котлована:

где f - коэффициент трения о стенку котлована,

39 Подсчитываем величину вертикальной составляющей усилия :



40 Проверяем якорь на отрыв от грунта:

Соблюдение условия свидетельствует об устойчивости якоря на отрыв от грунта.

41 Подсчитываем удельное давление заглубленного блока на стенку котлована и сравниваем его с допустимым на данную категорию грунта

где - длина заглубленного блока, см; - высота заглубленных блоков, см; - коэффициент уменьшения допускаемого давления, учитывающий неравномерность смятия (принимается равным 0,25); - допускаемое удельное давление на грунт данной категории, .

4. Расчет поворотного шарнира

1. Находим усилие в подъемном полиспасте в начальный момент подъема при



2. Находим максимальное значение горизонтального усилия, действующего на шарнир, которое соответствует начальному моменту подъема колонны:

3. Определяем максимальное значение вертикального усилия, действующего на шарнир в момент посадки колонны на фундамент:

4. Рассчитываем ось шарнира:

5 Находим максимальный изгибающий момент в оси шарнира, задаваясь расстоянием между опорными проушинами основания шарнира и количеством косынок, приваренных к корпусу колонны ,

6 Определяем минимальный момент сопротивления поперечного сечения оси шарнира

7 Подсчитываем диаметр оси шарнира



примем d=12см.

8 Проверяем ось шарнира на срез для стали марки Cn5

9 Рассчитываем опорные проушины основания шарнира для начального момента подъема колонны:

10 Проверяем опорные проушины на срез, задаваясь ,

11 Проверяем проушины на смятие

12 Находим изгибающий момент в проушине, принимаю длину консоли ,



13 Определяем минимальный момент сопротивления поперечного сечения проушины

14 Подсчитываем длину опорной части проушины

принимаем

15 Проверяем прочность сварного шва крепления опорной проушины к основанию шарнира

где .

16 Аналогичным способом рассчитываем косынки, соединяющие опорную часть колонны с осью шарнира в момент посадки колонны на фундамент:

17 Проверяем косынки на срез, задаваясь размерами :



18 Проверяем косынки на смятие

19 Находим изгибающий момент в косынке, задаваясь размером с учетом длины консоли у крайних косынок шарнира

20 Определяем минимальный момент сопротивления сечения косынки

21 Подсчитываем длину опорной части косынки



принимаем

22 Проверяем прочность сварного шва крепления косынок к основанию колонны

где .



Заключение

В процессе выполнения курсовой работы были рассмотрены методики расчета при разработке проекта монтажных работ.

На основе анализа литературы изучены методы монтажа вертикальных аппаратов нефтегазопереработки, были выбраны два наиболее рациональных способа монтажа.

Под монтажом оборудования подразумевают комплекс работ, связанных с приведением его в рабочее состояние. Для этого монтируемое оборудование должно быть полностью собрано, установлено в проектное положение и включено в единую технологическую систему с помощью соответствующих коммуникаций.

По результатам расчетов с помощью методики, использующейся при разработке монтажа производственных работ, были подобраны самоходные краны, монтажная мачта, система строповки, монтажные штуцера, подтягивающая система. По результатам расчета наиболее рациональным методом монтажа является: подъем оборудования стреловыми кранами методом скольжения с отрывом от земли.



Библиографический список

1. Матвеев В.В., Крупкин Н.Ф. Примеры расчета такелажной оснастки: Учебное пособие для техникумов. 4-е изд., перераб и доп. - Л.: Стойиздат Ленинград. 1987 - 320 с.

2. Семакина О.К. Монтаж, эксплуатация и ремонт оборудования отрасли: учебное пособие/ О.К. Семакина Томский политехнический университет. Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2015 - 177 с.

3. ГОСТ 7668-80 Канат двойной свивки типа ЛК-РО.

Размещено на Allbest.ru

...