2.3 Гидравлическое сопротивление сушилки

Основную долю общего гидравлического сопротивления сушилки ∆Р со­ставляют гидравлические сопротивления псевдоожижённого слоя ∆Pпс и решетки ∆Рр:

∆Р=∆Pпс+∆Рр. (13)

Величину ∆Pпс находят по уравнению

∆Pпс=ρ_ч(1-ε)Gh; (14)

∆Pпс =1770(1-0,512)9,81*0,088 = 745,67 Па

Для удовлетворительного распределения газового потока необходимо соблюдать определенное соотношение между гидравлическими сопротивле­ниями слоя и решетки. Минимально допустимое гидравлическое сопротивле­ние решетки ∆Р_{Р min} может быть вычислено по формуле

(15)

Порозность неподвижного слоя ε₀ для шарообразных частиц принимают равной 0,4. Подставив соответствующие значения, получим:

Гидравлическое сопротивление выбранной решетки

(16)

Коэффициент сопротивления решетки ξ=1,75. Тогда

Значение ∆Рр = 1661,48 Па превышает минимально допустимое гидрав­лическое сопротивление решетки ∆Р_{Р min}. В противном случае, т. е. когда ∆Рр<∆Р_{р min}, необходимо выбрать другую долю живого сечения распредели­тельной решетки. Общее гидравлическое сопротивление сушилки в соответст­вии с уравнением [2] равно:

∆Р = 745.67 + 1661.48= 2407.15 Па.

Глава 3 Механический расчет

3.1 Расчет толщины обечаек

Толщину тонкостенных обечаек, работающих под внутренним давлени­ем р(в МПа), следует рассчитывать по формуле[8]:

(17)

Границей применимости формулы[8] является условие:

условие выполняется. Допускаемое избыточное давление в обечайке можно определить по формуле:

(18)

3.2 Расчет толщины днищ

Днище сварное (φ=0,95); в нем нем имеется центрально расположенное неукрепленное отверстие d₀⁼0,2 м. Коэффициент ослабления днища отверсти­ем рассчитывается по формуле[8]:

(19)

φ₀=(2,8-0,2)/2,8 = 0,929

Поскольку примем = 0,929 .Толщина днища равна

при этом требуемые условия выполняются

3.3 Расчет фланцевых соединений и крышек

Расчет фланцевого соединения заключается в определении диаметра болтов или шпилек, их количества и размеров элементов фланцев.

Основной исходной величиной при расчете является расчетное растяги­вающее усилие. При рабочих условиях расчетное растягивающее усилие в бол­тах определяют по формуле

(20)

D_n=3054мм[3,табл.13.14]

Расчетную силу сжатия прокладки прямоугольного сечения определяютпо формуле[8]:

(21)

Р„= 3,1 4 *3,054 *0,02*0,1*1 = 0,0 192 МПа; Р_б =3,14 *3,054²0,1/ 4 + 0,0192 = 0,751 МПа

Диаметр болтовой окружности приближенно можно определить по фор­муле:

D₆ = (1,1- 1,2)D^0.933 = 2,901 м. (22)

Расчетный диаметр болтов определяют по формуле

(23)

d_e = (2,901 - 2,875)/ 2 - 0,006 = 0,0 1 м .

Число болтов находят по формуле

(24)

z = 0,751 /(140 *0,509*1 0^-4) =108 шт.

Наружный диаметр фланца определяют по формуле

D_ф= (25)

D_ф =2,901 + 2,5-0,010 = 3,0 м.

Для определения высоты плоского фланца предварительно находят сле­дующие величины:

приведенную нагрузку на фланец при рабочих условиях (в МН):

; (26)

вспомогательную величину Ф при рабочих условиях (в м²):

(27)

вспомогательную величину А (в м²):

А= (28)

Высота фланца:

h -=0,5 (29)

Высота плоской крышки в месте уплотнения:

h= (30)

h = 0,l +0,001 = 0,0034 м.