Проектирование цеха по производству стирола

     5) Определяем расчетную стенку  обечайки: 

                                                (52) 

     6) Находим полную толщину стенки обечайки  

     S = S' +С                                                                                                 (53) 

где С  – прибавка к расчетной толщине 

     С = Ск + Сэ + Сд +Со = 1+ 0+1+ х= 2мм                                            (54)

     S = S' +С = 62 + 2 = 64 мм     
 

     7) Проводим проверочный расчет 

     Определяем  допускаемое давление при принятой толщине 

                                      (55) 

     1,213Мпа  > 1,2Мпа 

     Следовательно, условие выполняется

     Рассчитываем  толщину  изоляционного слоя. Для  расчета толщины  изоляционного  слоя используем формулу [6]:  

     s = 10^-2 K₂ D + c                                                                                        (56) 

коэффициент  К₂ находим по номограмме для расчета на устойчивость в пределах упругости цилиндрических обечаек.  K₂ = 0,4 

     s = 10^-2 • 0,4 • 6500 + 2 = 30 мм 

     Расчет  толщины стенки эллиптической крышки, нагруженного избыточным внутренним давлением.

     Толщину стенки крышки рассчитываем по формулам [5]: 

      ,                                                                                         (57) 

                                                                                       (58) 

     R=D с Н=0,25D. 

      0,07 м = 70 мм 

     s₁ =70  + 2 = 72 мм 

     Рассчитываем  толщину стенки конического днища. Толщину стенок гладких конических днищ, нагруженных внутренним избыточным давлением, рассчитывают по формуле  

                                                                                             (59) 

     α= 45°

     S_K ≥ S_KР + C,                                                                                                 (60) 

где S_KР – расчётная толщина конической части днища, мм;

S_K – исполнительная толщина стенки днища, мм;

D_К ≈ 0,8D – расчётный диаметр конического днища, мм [5]. 

            D_К = 0,8 · 6500 = 5200 (мм);

            S_KR = 70 мм;

            S_K ≥ 70 + 2

            S_K = 72 мм 

     Допускаемое внутреннее избыточное давление находят  из условия: 

     р_В = 2 σ_д · φ · S / (S + D_К / cos α)                                                               (61) 

     S= S_K - С = 72- 2 = 70 мм                                                                         (62) 

     р_В = 2·66,5·70/(70+5200/0,707) = 1,33 МПа                                              (63) 

     р_В > р, условие прочности выполняется.

     Для аппарата выбираем юбочную цилиндрическую опору.

     Принимаем толщину стенки опоры S= 64 мм. Ветровой опрокидывающий момент для аппаратов высотой Н ≤ 20м определяется по формуле : 

     M_B=0,5∙K₁∙K₂∙q_в∙H²∙Д_н                                                                      (64)      

где K₁- аэродинамический коэффициент обтекания для цилиндрических аппаратов K₁=0,7;

К₂ - динамический коэффициент    К₂=1;

q_в - удельная ветровая нагрузка     q_в= 10³Па;

Дн - наружный диаметр   Д_н = 6,772 м;

Н - высота аппарата       Н=9,14 м.  

     Мв = 0,5∙0,7∙1∙10³∙83,54∙6,772 = 0,145∙10⁵Н∙м 

     Изгибающее  напряжение в стенке опоры определим  по формуле:  

                                                                             (65)        

     G - максимальная возможная нагрузка  на опору от силы тяжести  в условиях эксплуатации и  гидравлических испытаний, Н;

     Д - внутренний диаметр аппарата, Д=6,5м;

     Мв - ветровой опрокидывающий момент.

      G = m∙q                                                                                        (66)        

      m = 200900 кг

      G = 9,8∙1200900 =1970829 Н 

        

      

что меньше                           (67) 

      Формула, для проверки толщины стенки на устойчивость: 

при   

        

                                         (68) 
 

по графику  К₁=1,8; К₂=6,7 

                                                             (69) 
 
 

        

                ˂ S = 0,064 м.

                
 
 
 

              

          
 
 

     5 Экономический раздел дипломного проекта 

     5.1 Расчет капитальных затрат 

     В экономической части дипломного проекта необходимы расчеты следующих  показателей проектируемой установки [29]:

     - Производственная мощность;

     - Капитальные затраты;

     - Численность промышленно-производственного персонала и фонда заработной платы;

     - Себестоимость продукции;

     - Показатели эффективности производства.

              В настоящем дипломном проекте рассмотрена и описана возможность повышения уровня производства стирола с высокими эксплуатационными свойствами путем использования процесса каталитического дегидрирования этилбензола, введением реактора-регенератора с восходящим потоком и модифицированных новейших катализаторов. В свою очередь введенные новшества ведут к следующим преимуществам:

1) повышение уровня производительности;

2) улучшение качества катализата -стирола;

3) увеличению срока эксплуатационных показателей.

     Основные  фонды - это средства производства, которые многократно принимает участие  в производственном процессе, не меняя своей натуральной формы[16].

     К основным фондам относятся здания, сооружения, силовые машины и оборудования, транспортные средства.

     Эффективный фонд времени работы установки:

     Т_эфф=Т_кал-(Т_кап.р+Т_тек.р)=365-(20+5)=340 дней. 

Таблица 18

      Первоначальная  стоимость основных производственных фондов установки 

     Удельные  капитальные вложения на 1 т продукта: 

     К_уд =                    (70) 

где Ф - стоимость основных фондов действующей установки, тг;

Q _факт-  производительность установки, т/г 

     К_уд =    

                          

     5.2 Организация производства 

     Под организацией производства понимают комплекс мероприятий для эффективного и рационального сочетания процессов живого труда с материальными элементами производства в целях выполнения планов выпуска продукции с наиболее эффективным использованием основных фондов, трудовых материальных и денежных ресурсов[30].

     Роль  обслуживания на нефтеперерабатывающем предприятии заключается в контроле, наблюдении и в частичном регулированием хода технологического процесса с использованием средств автоматики.

     Поточное  производство требует высокой культуры производства, слаженной и бесперебойной работы всех цехов основного и вспомогательного производства, а так же четкой поставки сырья и других, материально-технических средств. Обслуживающий и инженерно-технический персонал должен иметь высокую квалификацию.

     Общую численность работающих в плане по труду устанавливают как среднесписочное число промышленно - производственного персонала[19].

     Число часов работы за год при 8-и часовом рабочем дне составит                                     1920 часов за месяц. 

     1920/12=160. 

     Средняя календарная продолжительность месяца равна: 30дней*24часа = 720 часов; тогда необходимое количество бригад равно: 720/160 = 4 бригады.

     Период  сменооборота равен произведению количества бригад на число рабочих дней в  неделе для I бригады[29]: 

     П=4*4=16 дней. 

     При определении численности рабочих  различают их явочный и списочный  состав. Явочный состав - число рабочих, явившихся на работу в течение суток. Списочный состав - число рабочих, состоящих на конец данного списка предприятия. Списочное число больше явочного на число рабочих, не являющихся в течение данных суток на работу по болезни, в связи с днем отдыха, отпуском, выполнением государственных обязанностей.