ГОС ШПОРА

3. Лебедка – определение, классификация, устройство, эксплуатационные характеристики, выбор.

Лебедка - грузоподъёмная машина для подъёма или перемещения грузов посредством движущегося гибкого элемента. Она может использоваться как самостоятельный механизм или в комплекте с крановыми, мачтовыми, тяговыми или другими полиспастами.

Лебедки различают:

-по назначению (подъёмные, тяговые или поворотные);

-по грузовому органу (канатные или цепные);

-по способу установки (стационарные или передвижные);

-по количеству барабанов (одно, двух или трехбарабанные);

-по типу привода (ручной или машинный);

-т.п.

Лебедки с машинным приводом в свою очередь делятся на лебедки с электрическим приводом, с приводом от двигателя внутреннего сгорания, с пневматическим, гидравлическим, паровым и другим приводом.

Барабан лебедок устанавливается, как правило, горизонтально.

Для монтажных работ наибольшее применение находят лебедки ручные, приводные электрические и с приводом от двигателей внутреннего сгорания.

В механизме лебедки небольшой крутящий момент на приводном валу двигателя за счет снижения частоты вращения барабана по сравнению с частотой вращения приводного вала преобразуется в значительный крутящий момент на барабане лебедки, что позволяет получить большую величину тягового усилия на барабане.

Используя известное соотношение между мощностью, крутящим моментом и частотой вращения, можно написать:

M кр.б		Nдв
			б	(3.1)
где	Mкр.б		- крутящий момент на барабане лебедки;		N	дв - мощность двигателя; η -

к. п. д. передачи от приводного вала к барабану лебедки; б - угловая скорость барабана лебедки.

Тяговое усилие на барабане лебедки при ее работе определяют из соотношения

	Sб	Nдв
		б ( Rб R )		(3.2)

где Sб - тяговое усилие на барабане; Rб - радиус барабана лебедки; R - толщина навитых на барабан слоев троса.

Из выражения (3.2) следует, что тяговое усилие на барабане лебедки имеет максимальное значение только в начальный момент работы и уменьшается по мере заполнения барабана лебедки тросом. Это обстоятельство необходимо учитывать как при выборе типа лебедки, так и при выборе схемы оснастки всей такелажной системы.

Билет №8

1. Тепловой баланс ректификационной колонны

При проведении процесса ректификации происходит обмен тепловой энергией между контактирующими паровой и жидкой фазами.

Qприх Qотх - тепловой баланс колонны

Qприх QF QВ

, где Q F

- тепло, вносимое сырьем; QВ - тепло, подводимое в низ

колонны через

кипятильник.

QF F (1 e) htF F e HtF F hF

QВ Gw (Htw htw ) Gw qисп

Qотх QD QW Qd , где Q D - тепло, отводимое из колонны парами ректификата;

QW -

тепло,

отводимое из колонны жидким остатком; Qd - тепло,

отнимаемое пото-

ком хладагента на верху колонны для образования флегмы.

Q D = D HtD

QW = W h tw

Qd = gD (HtD htD ) gD qконд

QF QВ QD QW Qd - тепловой баланс колонны.

QD ,QW const →

QF QВ Qd QW QD const

- тепловой баланс.

QF QВ QD QW Qd

Qd

QD D H tD

QF (D H tD Qd ) (W h tw QВ ) QF D (H tD

) W (h tw

D

QW W h tw

QF D (H tD

Qd

) W (h tw

QВ

)

D

W

Q

d

HD

H tD

QF D HD W h w

D

h w

h tw

Q

В

W

P(yD ;HD ) ,

QF D HD W h w
	D		x F x w							x F x w
								D
				x w
	F yD
								F		yD	x w
W F D
QF	F h F

h h

F w -уравнение прямой, проходящей

HD h w

через 3 т-ки:

P'(x w ; h w ) , h w - приведенная энтальпия остатка.

F(x F ; h F )

H D - приведенная энтальпия ректификата.

При заданном составе ректификата y D ордината точки Р зависит от тепла Qd / D , отводимого на верху колонны. При ↑ Qd / D →Р= P1 , а при ↓ Qd / D →Р= P2 .

При заданном составе остатка x w ордината точки P’ зависит от тепла QВ / W , подводимого в низ колонны.

При ↑ QВ / W →P’= P1' , а при ↓ QВ / W →P’= P2' .

т.F определяется составом сырья и его энтальпией, но всегда лежит на PP’.

2. Конические днища (конструкции и расчет на прочность).

3. Трубчатые печи и их основные характеристики.

Билет №9

1. Расчет ректификации многокомпонентных смесей в режиме полного орошения. Уравнение Фенске.

2. Углеродистые стали для изготовления оборудования

Углеродистые стали могут быть:

A) малоуглеродистыми, т. е. содержащими углерода менее 0,25%;

Б) среднеуглеродистыми, содержание углерода составляет 0,25-0,60% B) высокоуглеродистыми, в которых концентрация углерода

превышает 0,60% Конструкционные углеродистые качественные стали в соответствии с

ГОСТ 1050-88 маркируются двухзначными числами, показывающими среднее содержание углерода в сотых долях процента: 05; 08; 10; 20; 40 и т.д.

сталь с содержанием углерода 0.07 - 0.14% обозначается 10, сталь с содержанием углерода 0.42 - 0.50% - 45, а сталь с углеродом 0.57 - 0.65% - 60

Качественные стали с повышенными свойствами, используемые для производства котлов и сосудов высокого давления, обозначают по ГОСТ 5520-79 добавлением буквы К в конце наименования стали: 15К, 18К, 22К.

Сталь	Назначение
08кп, 08пс,	Патрубки, днища, испарители, конденсаторы, трубные решетки,
08, 10кп,	трубные пучки, змеевики и другие детали, работающие под давлением
10пс, 10,	при температурах –40 ÷ +425 °С
11кп
15кп, 15пс,	Патрубки, штуцера, болты, трубные пучки, корпуса аппаратов и
15, 20кп,	другие детали аппаратов в котлотурбостроении и химическом
18кп, 20пс,	машиностроении, работающих под давлением при температурах –40 ÷
20, 25	+425 °С, из кипящей стали –20 ÷ +425 °С
10Г2	Патрубки, трубные пучки и решетки, змеевики и штуцера,
	работающие при температурах до -70 °С под давлением

В зависимости от основных свойств стали и сплавы подразделяют на группы:

•I - коррозионностойкие (нержавеющие) стали и сплавы, обладающие стойкостью против электрохимической и химической коррозии (атмосферной, почвенной, щелочной, кислотной, солевой), межкристаллитной коррозии, коррозии под напряжением и др.;

•II - жаростойкие (окалиностойкие) стали и сплавы, обладающие стойкостью против химического разрушения поверхности в газовых средах

при температурах выше 550°С, работающие в ненагруженном или слабонагруженном состоянии;

• III - жаропрочные стали и сплавы, способные работать в нагруженном состоянии при высоких термпературах в течение определенного времени и обладающие при этом достаточной жаростойкостью.

3. Якорные устройства– определение, устройство, эксплуатационные характеристики, выбор

•Якорями называют неподвижные сооружения, способные воспринимать горизонтальные и вертикальные усилия. Якори применяют для крепления расчалок мачт и порталов, вант деррик-кранов, подтаскивающих и оттягивающих полиспастов, тяговых полиспастов шевров, а также лебедок и других такелажных средств (например, отводных или направляющих роликов и т.п.) применяемых при монтажных работах. Якори являются ответственными элементами в процессе проведения монтажной операции. Обустройство якорей требует значительных материальных, физических и временных затрат. Поэтому совершенствование конструкции якорей позволяет существенно снизить затраты труда и материалов при проведении монтажной операции. Следует также прорабатывать возможность использования в качестве якорей существующих аппаратов, их фундаментов и металлоконструкций.

•Различают постоянные и временные якорные устройства. Монтажные якори, как правило, бывают временного типа.

•По конструкции якорные устройства бывают следующих типов:

•- свайные;

•- закладные (заглубленные);

•- полузаглубленные;

•- наземные (наземные с упорными стенками и наземные с шипами);

•- специальные (винтовые).

•Последние три типа якорей обустраиваются из стандартных конструкций или блоков, которые стоят на балансе монтажной (строительной) организации и являются инвентарными.

Билет №10

1. Расчет ректификации многокомпонентных смесей в режиме минимального орошения. Уравнения Андервуда

n i xi,F

i 1 i

1 q		n		i	x
					i,D	Rмин 1
		i 1 i

уравнения Андервуда

	q	QпF		Qисп	F
		Qисп

q – отношение количества тепла, которое необходимо сообщить сырью для перевода его в насыщенный пар, к теплоте испарения

1) пар+жидкость

0 e

1

q

1 e

1 q

e

2)

перегретый пар

q<0,

1-q>1

3) жидкость, недогретая до температуры кипения

q>1,

1-q<0

4) кипящая жидкость

е=0

q=1,

QпF Qисп

1> 1> 2> 2…

n-1>

n

Расчет корней

x

n

x

x

n x

1 1,F

...

n,F

e

1

1,F

...

n,F

e

n n

1 1

n 1

1 n

n-1

уравнение

Расчет минимального флегмового числа и состава дистиллята

1 x1,D

...

n xn,D

Rмин 1…

1 1

n 1

1 x1,D

...

n xn,D

Rмин 1

1 n

n n

n

n

xi,D 1

xi,D

A

p 1

i 1

n+1

уравнение