Конструктивные особенности химической техники. Влияние параметров процесса на форму и размеры технологического оборудования
Анализ требований, предъявляемых к оборудованию химических производств, позволяет установить основные факторы, определяющие выбор как самой конструкции, так и ее размеров, а также конструкционный материал. Этими факторами являются:
- технологический процесс, проводимый в агрегате;
- нагрузки, действующие на узлы и детали при осуществлении технологического процесса;
- способ изготовления элементов машин и аппаратов; - эксплуатационные требования к оборудованию.
В зависимости от выбранного технологического процесса определяются температура и давление внутри аппарата, а также состав и характер среды. Эти факторы, в свою очередь, влияют на исполнительные размеры соответствующих аппаратов и машин, конструкция которых определяется наиболее целесообразным способом и конструктивными условиями осуществления необходимого технологического процесса, а также на выбор используемого конструкционного материала и способы защиты от коррозии.
При осуществлении технологического процесса на элементы конструкции действуют нагрузки, которые могут быть постоянными или незначительно меняющимися во времени и переменными или циклическими. Характер нагрузки влияет на методы изоляции от вибрации и т.д.
В зависимости от способа изготовления выбираются конструкционный материал и геометрическая форма аппарата.
Эксплуатационные требования также накладывают отпечаток на конструкцию. Например, необходимость проведения ремонтов внутренних элементов обусловливает устройство люков-лазов и разъемных соединений корпуса.
Для ускорения и облегчения процесса проектирования оборудования и сокращения сроков ремонта проводятся унификация и стандартизация отдельных элементов и аппаратов в целом.
Стандартизированными являются многие детали и узлы, такие как люки, штуцера, фланцы, трубы, крепежные детали и др. Стандартами устанавливается ряд предпочтительных размеров валов, диаметров цилиндрических аппаратов, объемов для емкостных аппаратов, ряд условных давлений для аппаратов и фланцевых соединений, ряд грузоподъемностей и т.д.