Страницу Назад
Поискать другие аналоги этой работы
398 Расчетная часть-Расчет насадки типа «Паук» скребка трубопроводного СКР-3-Курсовая работа-Дипломная работа-Оборудование транспорта и хранения нефти и газаID: 176692Дата закачки: 16 Января 2017 Продавец: nakonechnyy_lelya@mail.ru (Напишите, если есть вопросы) Посмотреть другие работы этого продавца Тип работы: Диплом и связанное с ним Форматы файлов: Microsoft Word Описание: Расчет насадки типа «Паук» скребка трубопроводного СКР-3: Расчет фланцевого соединения, Расчет усилий затяжки фланцевого соединения, Расчет затяжки шпилек, Расчет расхода жидкости -Курсовая работа-Дипломная работа-Оборудование транспорта и хранения нефти и газа Комментарии: 7. Техническое предложение На основании рассмотренных патентов и собственного предложения с целью повышения энергетической эффективности очистки предлагаю в переднем фланце скребка установить насадку типа «Паук», выполненную в виде пучка изогнутых в направлении внутренней поверхности трубопровода патрубков (отрезков труб). Кроме того, предлагаю заменить материал ведущего и чистящих дисков, а именно изготовить их из армированного полиуретана. Армирование выполнить вдоль плоскости каждого диска стеклосеткой: посредине и у поверхности дисков. Также кромки ведущего и чистящих дисков, примыкающих к стенке трубопровода с обеих сторон, изготовить с углом менее 90°, образованным на периферии дисков с обеих сторон кольцевыми выемками, имеющими в поперечном сечении форму неравнобедренного треугольника. Изобретение позволяет увеличить эффективность очистки трубопровода путем изготовления режущих кромок на ведущем и чистящих дисках, поскольку энергетический процесс сдвига значительно больше усилий на срез. Также установленная насадка в переднем фланце будет воздействовать на внутреннюю поверхность трубопровода направленным потоком нефти, тем самым способствуя размыву отложений парафина и различных отложений. Устройство для очистки внутренней поверхности трубопровода вводится в полость очищаемого трубопровода через специальные камеры пуска и приема скребков. Перемещение устройства осуществляется благодаря перепаду давления, создаваемому манжетами. а) б) Рис. 7.1 – а) схема насадки типа «Паук» для размыва отложений; б) схема диска ведущего и чистящего с режущими кромками; 8. Расчетная часть 8.1 Расчет фланцевого соединения Рассчитаем шпильки во фланцевом соединении насадки типа «Паук» и выходного патрубка. Определим площадь фланца: S=(π∙D^2)/4, (8.1) где S – площадь фланца, м2; D – внутренний диаметр, м. S=(3,14·〖0,14〗^2)/4=0,015 м^2 Определим силу, действующую на площадь фланца: F=P∙S, (8.2) где F - сила, действующая на площадь фланца, Н/м2; P - рабочее давление, Па; S – площадь фланца, Н/м2; F=7·〖10〗^6·0,015=0,105· 〖10〗^(6 ) Н/м^2 . Рассчитаем силу, действующую на каждую шпильку крепления во фланце: F_ш=F/(z·k) , (8.3) где F_ш-сила, действующая на каждую шпильку крепления во фланце, Н/м2; F - сила, действующая на площадь фланца, Н/м2; z - количество шпилек; k – коэффициент неравномерности. F_ш=(0,105· 〖10〗^(6 ))/(8·0,7)=0,019 · 〖10〗^(6 ) Н/м^2. Материал шпильки 09Г2С, = 345 МПа Запас прочности по нормальным напряжениям: n_σ=σ_т/σ, (8.4) где n_σ - запас прочности по нормальным напряжениям; σ_т – предел текучести, Н/м2; σ - нормальные напряжения в теле шпильки, Н/м2. n_σ=345/2800=2,3. 8.2 Расчет усилий затяжки фланцевого соединения За расчетное усилие принимают большее из двух. Эксплуатационное усилие: P_эксп=Р_ср+Р_у=π/4∙D^2∙Р_р+π∙D∙В_эф∙m∙Р_(р , ) (8.5) где D-средний диаметр уплотнения, м; Ширина для плоских прокладок: 〖 В〗_эф=0,5∙В, (8.6) где В-ширина прокладки, м; В_эф=0,5∙20=10 мм Для паронита: Удельное сопротивление смятия прокладки для создания герметичности q_n=32 МПа; Прокладочный коэффициент, зависящий от упругих свойств материала m=1, 2; Р_эксп=3,14/4∙〖0,12〗^2∙7∙〖10〗^6+3,14∙0,12∙0,01∙1,2∙7∙〖10〗^6=822 кН Усилие предварительной затяжки: Р_зат=π∙D∙В_эф∙q_n, (8.7) 〖 Р〗_зат=3,14∙0,12∙0,01∙32∙〖10〗^6=120,6 кН За расчетное усилие принимаем Р_эксп=822 кН; 〖 Р〗_эксп=Р_расч; 8.3 Расчет затяжки шпилек Усилие, действующее на одну шпильку: Р_ш=Р_расч/z, (8.8) где z-количество шпилек(z=8); Р_ш=822/8=102,7 кН Напряжение в каждой шпильке: σ_расч=(4∙Р_ш)/(π∙z∙d_1^2 )≤σ_т/n_ш , (8.9) где σ_т-предел текучести материала шпильки (σ_т=345 МПа); n_ш-коэффициент запаса прочности (n_ш=3…5); Принимаю n_ш=3; σ_расч=(4∙102,7∙〖10〗^3)/(3,14∙8∙〖0,01〗^2 )=113,5 МПа σ_расч≤σ_т/n_ш (8.10) σ_т/n_ш =115 МПа, следовательно, условие выполняется. Необходимый момент крепления шпилек: 〖 M〗_ш=Р_ш∙d_1/2∙tg(β+ρ)+Р_ш∙f/3∙((D_0^3-d_1^3)/(D_0^2-d_1^2 )), (8.11) где β-угол подъема резьбы; ρ-угол трения в резьбе; S-шаг резьбы (для М10 S=1,5); β=arctg(S/(π∙d_1 )), (8.12) β=arctg(1,5/(3,14∙0,010))=〖78,8〗^о ρ=arctg〖 f〗_1, (8.13) ρ=arctg 0,15=〖8,5〗^о где f_1=0,15-коэффициент трения в резьбе; f=0,2-коэффициент трения гайки о фланец; D_0-наружный диаметр опорного бурта гайки, м; D_0=1,5∙d_1, (8.14) D_0=1,5∙0,01=0,015 м Необходимый момент крепления шпилек: М_ш=102,7∙〖10〗^3∙0,01/2∙tg(〖78,8〗^о+〖8,5〗^о )+102,7∙〖10〗^3∙0,2/3 ∙((〖0,015〗^3-〖0,01〗^3)/(〖0,015〗^2-〖0,01〗^2 ))=11 кН/м 8.4 Расчет расхода жидкости Степень сжатия оценивается коэффициентом сжатия , (8.15) где и - диаметры струи и отверстия; и - площади поперечного сечения струи и отверстия соответственно; Рассчитаем площадь сектора : (8.16) где и - радиус и угол 1-го сектора; Далее рассчитаем площадь сектора : , (8.17) где и - радиус и угол 2-го сектора, соответственно; Зная площади секторов и , рассчитаем площадь одного из четырех отверстий в заднем фланце: (8.18) Рис. 9.1 Отверстие в заднем фланце для истечения жидкости Степень несовершенного сжатия рассчитывается по формуле Жуковского: , (8.19) где - площадь поперечного сечения трубопровода в направлении движения жидкости к отверстию; Скорость истечения жидкости через такое отверстие: , (8.20) где - коэффициент скорости, рассчитывается как: , (8.21) где и - коэффициент Кориолиса и коэффициент сопротивления отверстия; Для турбулентного движения жидкости принимаем ; 1; Напор жидкости рассчитывается как: , (8.22) Т.к. четыре отверстия в заднем фланце симметричны, следовательно, для всех - напор от центра отверстия до сечения трубопровода; - плотность нефти; - давление в нефтепроводе; -атмосферное давление; Зная напор, можем рассчитать скорость истечения нефти через четыре отверстия в заднем фланце: Расход жидкости считаем как: , (8.23) где -площадь поперечного сечения жидкости, проходящей через отверстие, рассчитывается как: (8.24) Следовательно, расход жидкости через полость скребка будет равен: Рассчитаем скорость истечения жидкости через трубки в насадке для размыва отложений: , (8.25) где d = 0,03 м - диаметр трубок в насадке; Размер файла: 345,2 Кбайт Фаил: (.rar)
Коментариев: 0 |
||||
Есть вопросы? Посмотри часто задаваемые вопросы и ответы на них. Опять не то? Мы можем помочь сделать! Некоторые похожие работы:К сожалению, точных предложений нет. Рекомендуем воспользоваться поиском по базе. |
||||
Не можешь найти то что нужно? Мы можем помочь сделать! От 350 руб. за реферат, низкие цены. Спеши, предложение ограничено ! |
Вход в аккаунт:
Страницу Назад
Cодержание / Нефтяная промышленность / Расчетная часть-Расчет насадки типа «Паук» скребка трубопроводного СКР-3-Курсовая работа-Дипломная работа-Оборудование транспорта и хранения нефти и газа
Вход в аккаунт: