Задача 1 Рассчитать остаточный ресурс резервуара шарового
Дано: Sф=12,.., Sбр.=11,.., Скор.=0,1
Решение по РД 03-380-00 Инструкция по обследованию шаровых резервуаров и газгольдеров для хранения сжиженных газов под давлением
п. 9.5. Оценка остаточного ресурса безопасной эксплуатации шарового резервуара, эксплуатирующегося в условиях статического нагружения, где основным повреждающим фактором являются коррозионно-эрозионные процессы, производится по формуле
T=(SФ-Sбр)/C,
где Т - расчетный ресурс, годы;
Sф - фактическая толщина элемента, мм;
Sбр - отбраковочная толщина элемента, мм;
С - скорость коррозии (или эрозионного износа), мм/год.
Задача 2 На производстве анилина имеется колонна. Высота «юбки» колонны Н=150 мм.
Разработать мероприятия защищающие колонну от падения.
Решение:
Для защиты колонны от падения юбку следует обложить с двух сторон материалом стойким к воздействию высоких температур (например шамотный кирпич) или выполнить оштукатуривание из тех же материалов.
ВУПП-88 Ведомственные указания по противопожарному проектированию предприятий, зданий и сооружений нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности
П. 6.35. Наружные этажерки, на которых расположены оборудование и аппаратура, содержащие легковоспламеняющиеся и горючие жидкости и сжиженные углеводородные газы, следует, как правило, выполнять в железобетоне. При выполнении этажерок в металле нижняя часть их на высоту первого этажа (включая перекрытие первого этажа), но не менее 4 м, должна быть защищена от воздействия высокой температуры. Предел огнестойкости должен быть не менее: для колонн этажерки - 2ч, для балок, ригелей, связей - 1 ч.
Опорные конструкции под отдельно стоящие на нулевой отметке емкостные аппараты и емкости, содержащие легковоспламеняющиеся и горючие жидкости и сжиженные углеводородные газы, должны иметь предел огнестойкости не менее 1 ч. Предел огнестойкости «юбок» колонных аппаратов и опор резервуаров с СУГ и ЛВЖ, хранящихся под давлением, должен быть не менее 2 ч.
Задача 3
Дословно смысл не помню. На АХУ с нижней подачей аммиака требуется рассчитать объем вертикальных ресиверов защитного и циркуляционного.
Дано: Vc= 50, Vнт= , Vвт= .
Решение по Правила безопасности аммиачных холодильных установок ПБ 09-595-03
П. 3.6. Геометрический объем защитных ресиверов Vз.р, совмещающих функции отделителя жидкости, должен рассчитываться для каждой температуры кипения по формулам:
аппараты вертикального типа
Vз.р > Vс х0,5 м3=50х0,5=25
аппараты горизонтального типа
Vз.р > Vс х0,6 м3.
Приложение 2 Расчет геометрического объема циркуляционного ресивера
2,0 [VН.Т + 0,2VС + 0,3VВ.Т]=48
Задача 4 Дословно смысл не помню. В пределах здания (высотой 4 м) по производству аммиака находится производственный цех (4 этажа по 6 м). Рассчитать высоту трубы по выпуску паров аммиака.
Решение:
Высота цеха
Нц= 6х4=24м.
Высота трубы согласно Правила безопасности аммиачных холодильных установок
ПБ 09-595-03
П 9.10. Выпуск паров аммиака в атмосферу через предохранительные устройства должен быть выполнен с помощью трубы, выводимой на 3 м выше конька крыши наиболее высокого здания в радиусе 50 м, но во всех случаях не менее 6 м от уровня территории (земли) и не менее 3 м от площадок обслуживания, находящихся в радиусе 15 м.
Нтр=24+3=27м
Задача 5 (уже выкладывали) но это решение немного отличается, ход решения тот же.
1. На аммиачной холодильной установке эксплуатируется 6 сосудов объемом 10 м. куб. Давление 21 кгс/кв.см, площадь аппарата 100 кв.м.
Задание: Рассчитать пропускную способность предохранительных устройств при пожаре.
Решение: Рассчитывается по п. 9.4 ПБ 09-595-03.
где  - плотность теплового потока через наружные стенки сосуда или аппарата, принимаемая во всех случаях 10 кВт/м ;
F - площадь наружной поверхности аппарата или сосуда, м;
 - удельная теплота парообразования аммиака при давлении насыщения в 1,15 раза больше расчетного давления защищаемого сосуда (аппарата), кДж/кг.
Давление, на которое выполняется расчет составляет 2,1 МПа
Рнас.=21х1,15=24,15 кгс/кв.см
Для данного давления определяем характеристику газообразного аммиака – 1019,3 кДж/кг
(Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей.)
Задача 6. В процессе термического крекинга на установке замедленного коксования возможно резкое повышение температуры.
Задание: Чем опасно резкое повышение температуры? Схематично изобразить мероприятия. Разработать мероприятия по предотвращению разрушения коксовой камеры.
Решение:
1 При повышение температуры возможно повышение избыточного давления.
На установке имеется предохранительный клапан.
Согласно Правила разработки, изготовления и применения мембранных предохранительных устройств ПБ 03-583-03
п. 2.2. В сочетании с предохранительными клапанами МПУ устанавливаются:
б) параллельно с клапанами (рис. 3) - для увеличения пропускной способности систем сброса давления. Предохранительный клапан небольшого сечения реагирует на повышение давления неаварийного характера («дежурный» клапан). МПУ большего сечения, рассчитанное на аварийный сброс среды, реагирует при открытом клапане на аварийное повышение давления;
Рис. 3. Схема установки МПУ параллельно с клапаном
Задача 7. Дословно смысл не помню. Определить возможность замены на АХУ предохранительного клапана без отключения установки? Схематично изобразить мероприятия.
Решение:
Допускается согласно Правила разработки, изготовления и применения мембранных предохранительных устройств ПБ 03-583-03
п2.3. Допускается установка переключающих устройств перед МПУ (рис. 5) при наличии удвоенного числа МПУ с обеспечением при этом защиты сосуда (трубопровода) от превышения давления при любом положении переключающего устройства.
 Рис. 5. МПУ с переключающим устройством
п2.7. При установке на одном патрубке (трубопроводе) нескольких МПУ площадь поперечного сечения патрубка (трубопровода) следует предусматривать сечением не менее 1,25 суммарной площади сечения установленных на нем МПУ.
Задача 8 (Была) Рассчитать сколько потребуется сосудов для хранения 50 литров растворителя в цехе по освежению резиновых изделий.
Решение : Правила промышленной безопасности резиновых производств ПБ 09-570-03
Согласно п. 2.86. Лаки, клеи и растворители, используемые для промазки или освежения резиновых изделий, должны содержаться на рабочих местах в специальных сосудах, изготовленных из неискрящихся материалов, объемом не более пяти литров, снабженных крышками или поплавками. Эти сосуды не должны заполняться более чем на 3/4 их объема. Неиспользованные при работе клеи, лаки, растворители следует сливать в емкости и сосуды, расположенные в кладовых этих продуктов.
V1=50/5*0.75=7.5
Ответ: 8 сосудов
Задача 9 Определить класс источника акустической эмиссии. W=0.45, 6 событий.
|
|
|
|
0
|
5
|
|
1
|
20
|
|
0
|
7
|
|
1
|
10
|
|
0
|
5
|
|
1
|
20
|
ПБ 03-593-03 Правила организации и проведения акустико-эмиссионного контроля сосудов, аппаратов, котлов и технологических трубопроводов
П3.2. Интегральный критерий
Для каждой зоны вычисляют активность источников АЭ сигналов с использованием выражения:
 ,
где
k = 1, 2, 3 ... К;
Nk - число событий в k-м интервале оценки параметров;
Nk + 1 - число событий в k + 1-м интервале оценки параметров;
k - номер интервала оценки параметров.
Интервал наблюдения разделяется на k интервалов оценки параметров.
    
Производят оценку:
F << 1; F = 1; F > 1.
Вычисляют относительную силу Jk источника АЭ на каждом интервале регистрации:
 ,
где АК - средняя амплитуда источника за интервал k;
Ak - средняя амплитуда всех источников АЭ по всему объекту, за исключением анализируемого за интервал k;
W - коэффициент, определяемый в предварительных экспериментах.
считаем (СЧИТАЛ НЕ Я ЗАПИСЫВАЮ ПО ПАМЯТИ)    
Далее производят оценку источника АЭ, используя матрицу:
|
Jk < 1
|
Jk > 1
|
Jk >> 1
|
F << 1
|
I
|
II
|
III
|
F = 1
|
II
|
II
|
III
|
F > 1
|
III
|
III
|
IV
|
ОТВЕТ: F=0.5 и       (может ошибаюсь с присвоением класса поправьте если считаете неправильным)
Задача 10 Дословно смысл не помню. Про насос. Была проведена ЭПБ имеется большая таблица и несколько данных. Определить критерии прочности корпуса насоса.
σ max=24, P=24, =24, D=394, σ20=32
Решение Общие технические условия по ремонту центробежных насосов.
УО 38.12.018-94
 (запись ПО ПАМЯТИ НЕ СЧИТАЛ!!!)
n должно удовлетворять условию n=0.8-2.0
Ответ: корпус насоса удовлетворяет условиям прочности.
Задача 11. Дословно смысл не помню. Рассчитать в днище (элиптическом) теплообменника одиночное отверстие.
Дано: dвн=100, х=250мм, Sфmin=9.5, σ =210, P=1.0МПа, ᵩ=0,9, Сs=1, Dр=800.
Решение: по ГОСТ 52857.3-2007 НОРМЫ И МЕТОДЫ РАСЧЕТА НА ПРОЧНОСТЬ
Укрепление отверстий в обечайках и днищах при внутреннем и внешнем давлениях.
Расчет на прочность обечаек и днищ при внешних статических нагрузках на штуцер
5.1.1.1 Расчетный диаметр отверстия в стенке обечайки, перехода или днища при наличии штуцера с круглым поперечным сечением, ось которого совпадает с нормалью к поверхности в центре отверстия [см.рисунок А.4, А.5б, А.6 (приложение А)] или кругового отверстия без штуцера, вычисляют по формуле
dp = d + 2cs. (8)
Расчетный диаметр отверстия для смещенного штуцера на эллиптическом днище [см. рисунок А.5а (приложение А)] вычисляют по формуле
 (10)
5.1.3.1 Расчетные толщины стенок укрепляемых элементов определяют в соответствии с ГОСТ Р 52857.2. Для эллиптических днищ, работающих под внутренним давлением, расчетную толщину стенки spвычисляют по формуле
 (15)
5.2.1 Расчетный диаметр одиночного отверстия, не требующего укрепления, для сосудов под внутренним избыточным давлением
Расчетный диаметр одиночного отверстия, не требующего дополнительного укрепления при наличии избыточной толщины стенки сосуда, вычисляют по формуле
Если расчетный диаметр одиночного отверстия удовлетворяет условию
dp ≤ dо,
то дальнейших расчетов укрепления отверстий не требуется.
Задача 12. Дословно смысл не помню. Про какую-то мешалку. Рассчитать гладкую цилиндрическую обечайку нагруженную наружным давлением.
Дано: ny=2.4, l1=1495мм, S(с учетом мин допуска)=10,6, σ =146, Pнар=1.0МПа, ᵩ=1, С=1, D=1800, E=1.81 (10-5)-подставляем в формулу без (10-5).
Решение: ГОСТ 52857.2-2007 НОРМЫ И МЕТОДЫ РАСЧЕТА НА ПРОЧНОСТЬРАСЧЕТ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ И КОНИЧЕСКИХ ОБЕЧАЕК, ВЫПУКЛЫХ И ПЛОСКИХ ДНИЩ И КРЫШЕК
где расчетную толщину стенки вычисляют по формуле
 (5)
s sр+c, (4)
Коэффициент В вычисляют по формуле (6)
=1
 =1 (10)
где допускаемое давление из условия прочности вычисляют по формуле
 (8)
а допускаемое давление из условия устойчивости в пределах упругости вычисляют по формуле
 (9)
5.3.2.2. Допускаемое наружное давление вычисляют по формуле
 (7)
Задача 13. Дословно смысл не помню. Рассчитать после реконструкции или чего-то трубу (электросварную), отвод и заглушку эллиптическую.
Дано: hзагл=23, σ =1375, P=18МПа, ᵩ=1, С1=0,4, D=108, К1=1,57.
Решение: СА 03-003-07 РАСЧЕТЫ НА ПРОЧНОСТЬ И ВИБРАЦИЮ СТАЛЬНЫХ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ТРУБОПРОВОДОВ
3.1.1. Расчетная толщина стенки трубы, нагруженной внутренним избыточным давлением
 (3.1)
s sр+c,
C=C1+C2=0.4+0=0.4
3.1.2. Допустимое внутреннее избыточное давление
 (3.2)
3.2.1. Расчетная толщина стенки гнутых и крутоизогнутых отводов (рис. 3.1,а)
sRO = k1sR, (3.3)
s sR0+c,
C=C1+C2=0.4+0=0.4
3.2.4. Допустимое внутреннее давление в отводах
 (3.8) Кi-это К1=1,57 из исходных данных
3.5.6. Расчетная толщина стенки и допустимое давление для эллиптической заглушки без центрального отверстия (рис. 3.5,а) при 0.5 ³ h/D ³ 0.2 и 0.1 ³ (s - с)/D ³ 0.0025
 (3.35)
s sR0+c,
C=C1+C2=0.4+0=0.4
И в конце вывод выполняются условия для выбранных элементов или нет.
|
