Нормализованные ряды размеров и расчётных давлений

5.2. НОРМАЛИЗОВАННЫЕ РЯДЫ РАЗМЕРОВ И РАСЧЁТНЫХ ДАВЛЕНИЙ

5.2.1. ВМЕСТИМОСТЬ

Во всём мире приняты стандартизованные (нормализованные) ряды размеров всего ёмкостного оборудования, в т.ч., реакторов. Ряды построены на модульном принципе роста вместимости (номинальное значение полного внутреннего объёма котла). В нашей стране этот принцип выражается соотношением вместимостей последующего и предыдущего размеров ряда как:

               

V_I+1 : V_I = 1,6000:1 или 1,5625:1                                                                                                         (18)

Отечественное машиностроение серийно выпускает аппараты двух основных рядов номинальной вместимости, м³.

1 Ряд: = 0,010; 0,016; 0,025; 0,040; 0,063; 0,100; 0,16; 0,25; 0,40; 0,63; 1,0; 1,6; 2,5; 4,0; 6,3; 10; 16; 25; 40; 63; 100; 160; 250; 400; 630; 1000.

2 Ряд : = 0,20; (0,32); (0,50); (0,80); 1,25; 2,0; 3,2; 5,0; 8,0; 12,5; 20; 32; 50; 80; 125; 200; 320; 500.

Примечание: в скобки заключены типоразмеры аппаратов, снятые с крупносерийного производства, но изготавливаемые по заказу. Кроме того, по специальным заказам изготавливаются реакторы-котлы любой номинальной вместимостью.

Аппараты и сосуды вместимостью до 160 л относят к малогабаритным; вместимостью от 200 л до 5 м³ включительно – к среднегабаритным; вместимостью от 6,3 до 25 м³ включительно – к крупногабаритным; аппараты большей вместимости – сверхкрупные.

 

5.2.2. РАСЧЁТНОЕ ДАВЛЕНИЕ

Расчётное давление – один из главнейших показателей прочности корпуса аппарата. По принятым в нашей стране нормам запас прочности для химической аппаратуры равен двум: т.е. расчётное давление в 2 раза превышает допустимое эксплуатационное.

Всего существует четыре ряда.

1. Аппараты, не нагруженные давлением - работающие под наливом.

2. Основной ряд сосудов и аппаратов. Расчётное давление Р= 0,6 МПа. Рабочее давление Р= 0,3 МПа.

3. Основной ряд сосудов и аппаратов. Расчётное давление Р= 1,6 МПа. Рабочее давление Р= 0,8 МПа.

4. Сосуды и аппараты высокого давления – ресиверы и автоклавы. Расчётное давление P> 1,6 МПа.

        Граница расчётных давлений 1,6 МПа обусловлена тем, что для основных конструкционных материалов – сталей, титана – именно на этом рубеже в прочностных расчетах необходим переход от использования методов безмо-

ментной теории прочности к методам моментной теории прочности.

5.2.3. КОРПУСА.

Корпус аппарата-котла, его основной конструктивный узел – прочный сосуд, предназначенный для вмещения реакционной среды, стыковки всех других узлов и агрегатов аппарата.

Устройство корпусов аппаратов определяется рядом факторов.

1. Природой основного конструкционного материала.

2. Расчётным давлением.

3. Вместимостью аппарата.

4. Требованиями герметичности и чистоты.

 

5.2.4. УПЛОТНЕНИЯ.

Уплотнение: конструктивный узел, обеспечивающий герметизацию ввода вала мешалки внутрь полости котла.

В современных конструкциях реакторов-котлов применяются следующие основные типы уплотнений.