Методы получения винилхлорида

 

Исходя из графика σ* = 92

 

Определить допускаемое  напряжение по формуле:

                                           σ₀=η·σ* .                                                        

  где η – поправочный  коэффициент, учитывающий условия  аппарата.

 

Величина поправочного коэффициента (согласно колеблется в пределах 0,9-1,0) определяется при проектировании в зависимости от условий эксплуатации, опасности и вредности обрабатываемых сред.

Значение η рекомендуется  выбрать исходя из следующих соображений:

- для узлов и деталей  аппаратов, предназначенных для  обработки или хранения под  давлением или без него, взрыво- и пожароопасных продуктов, а также продуктов высокой токсичности – с обогревом этих узлов и деталей открытым пламенем, точными газами или открытыми электронагревателями η=0,9;

- то же, но для необогреваемых  узлов и деталей или при  обогреве, но с надежной изоляцией  их от источников нагрева, а  также для узлов и деталей  аппаратов, предназначенных для  обработки или хранения под  давлением или без него всех  прочих продуктов с обогревом  этих узлов и деталей открытым  пламенем, топочными газами или  открытыми электронагревателями  η=0,95;

- во всех остальных  случаях η=1,0.

Исходя из данных η= 0,95, и следовательно σ₀=0,95· 92 = 87,4

 

   Находим φ₀ по формуле

                                    φ₀=(Н-∑d)/Н                                                            

Получаем φ₀= (18,8 - (0,05+0,05))/18,8= 0,99

Поскольку φ_ш меньше, чем φ₀, в дальнейшем за расчетное значение коэффициента берем φ=φ_ш.

          Находим значение определяющих параметров по формуле

 

А=(σ*/р)·φ.

А = (92/2)0,95= 43,7

 

 

Определяем расчетную  стенку обечайки

 

          Полную толщину стенки обечайки  находим по формуле

 

S = S' +С = 60+1+1+1 +х = 63 мм

где С – прибавка

 

С = Ск + Сэ + Сд +Со = 1+ 1+1+ х= 3мм

 

Находим допускаемое давление с учетом толщины по формуле

.

Так как 2=2, то условия прочности  выполняется.

 

Расчет днищ обечайки

 

Материал днища Х18Н10Т, D_в=5,0 м;h_в— 0,5 м; в днище имеется центрально расположенное неукрепленное отверстие d = 0,2 м; днище сварное из двух частей, сварной шов ручной электродуговой двусторонний. В низу днища есть отверстие с диаметром 0,2 метра, φ_ш =0,95, σ = 140.

 

 

 

φ₀ = φ_ш = 0,95

_* φ_ш = 133

S' = 0,0188 м = 18,8 мм

С = Ск + Сэ + Сд +Со = 1+ 1+1+ х =3 +х

S = 18,8 + 3 + х =22 мм или 0,022 м

Р_д = 1,22 МПа

Условие выполняется, так  как допускаемое давление больше рабочего.

Расчет на ветровую нагрузку

 

Период собственных колебании определяется по формуле:

 

 

Т = 0,825 сек;

Расчетный скоростной напор  по участкам определяется по формуле:

q₁ = q₂ = q₃ = 0,0542 Мн/м².

 

Силу от ветровой нагрузки на каждый участок аппарата определяем по формуле:

P_i = 0,6B_iq_iD_ih_i

P₁=0,43 Мн.

Р₂= 1,47 Мн.

Р₃=0,34 Мн.

Р₄=2,7 Мн.

Р₅=0,25 Мн.

Р₆=0,74 Мн.

Р₇=0,49 Мн.

Р₈=0,025 Мн.

Изгибающий момент от ветровой нагрузки на аппарат относительно основания:

М_в1= 11,61Мн*м

М_в2=29,4 Мн*м

М_в3=4,08 Мн*м

М_в4=10,8 Мн*м

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Винилхлори́д (хло́ристый вини́л, хлорвини́л, хлорэтиле́н, хлорэте́н, этиленхлори́д) — органическое вещество; бесцветный газ со слабым сладковатым запахом, имеющий формулу C₂H₃Cl и представляющий собой простейшее хлорпроизводное этилена. Вещество является чрезвычайно огне- и взрывоопасным, выделяя при горении токсичные вещества. Винилхлорид — сильный яд, оказывающий на человека канцерогенное, мутагенное и тератогенное действие. Промышленное производство винилхлорида входит в первую десятку крупнейших многотоннажных продуктов основного органического синтеза; при этом почти весь производимый объём используется для дальнейшего синтеза полихлорвинила (ПВХ), мономером которого и является винилхлорид. По мнению издания «The 100 MostImportantChemicalCompounds» (GreenwoodPress, 2007), винилхлорид входит в сотню самых важных химических соединений.

Винилхлорид очень ценное вещество. Его используют для производства поливинилхлорида , а также для производства 1,1,1-трихлорэтана, винилиденхлорида, хлорацетальдегида и др.

До середины 70-х годов 20-го века винилхлорид использовался  как хладагент, пропеллант для аэрозольных баллонов и компонент для некоторых видов косметики. В этом курсовом проекте был проведен расчет геометрических размеров реактора для получения винилхлорида, его механический расчет, технологический расчет и расчет на ветровую нагрузку.