Мероприятия по защите окружающей среды при выполнении монтажных работ



Нежелательно воздействие на окружающую среду химических, нефтехимических, металлургических, целлюлозно-бумажных и других предприятий.

Радикальное оздоровление должно идти по прогрессивному пути уменьшения загрязнения окружающей среды в результате промышленного воздействия, за счёт применения безотходной технологии производства. В этом случае различные отходы, в том числе загрязняющие воздух и воду, почти полностью исключены или могут быть утилизированы в других технологических процессах данного или близких отраслях промышленного производства.

Уменьшение загрязнения от установок, вырабатывающих теплоту, достигается использованием топлива с выделением продуктов сгорания при работе систем отопления, горячего водоснабжения и вентиляции зданий и сооружений. Сюда следует отнести, прежде всего, использование природного газа, при сжигании которого не образуются золы и сажи. Одно из главных направлений уменьшения загрязнения воздушной среды — отказ от малых отопительных установок за счёт использования централизованных. Необходимо принимать меры по совершенствованию производства, замене токсичных веществ нетоксичными (малотоксичными), утилизации вредных выбросе» для других технологических процессов, а также герметизации или провидению технологических процессов в вакууме. Используют эффективные аппараты для улавливания пыли, золы и очистки домовых газов. В ряде случаев отведения загрязнителей на большую высоту достигается посредством устройства труб, которые могут достигать высоты 350 м. и более.


РАСЧЁТНАЯ ЧАСТЬ

Расчёт и выбор необходимых грузоподъёмных механизмов

2.1.1 Расчет монтажной части

 

G0=G1 + G2 + G3

 

где: G1 , G2 - масса обечаек G3 — масса бандажа

G0 =24,5+20,4+44,4=89,3 т

Подъём осуществляет козловой кран двумя подъёмными механизмами т.к. установить укрупнённую единицу нужно в наклонном положении.

 

2.1.2 Находим необходимую высоту подъёма крюков крана (м)

 

hK =hф +hз+h0+hс

 

где: hф - высота фундамента

hз - запас высоты оборудования над фундаментом

h0 - высота оборудования от основания до места строповки

hс - высота стропа

hф =10,2 м±з=0,5м; h0=6 м(по 0 бандажа); hс =l м; ролики-3,5

hK =10,2+0,5+6+1+3,5=17,9 м

Для реализации hK 17,9 м. и G0=89,3 т. подбираем кран К-100У

Показатель..........................................................К-100У

Грузоподъемность, т.

Главного подъёма...........,.................................100

Вспомогательного подъема.............................10

Полет, м.............................................................32

Высота подъема крюка, м

Главного подъема.............................................30 и 18

Вспомогательного подъема………………….24 и 16.5

Скорость, м/мин:

Главного подъема.............................................4,0

Вспомогательного подъема……….................7,8

Передвижение грузовой тележки....................—

Передвижение крана........................................34,2

Установленная мощность, КВт.......................—

Масса, т.............................................................168

 

2.1.3 Подсчитываем действующую нагрузку действующую на траверсу.

 

Р=10 G 0Кп Кд

 

где: Кп - коэффициент перегрузки, равный 1,1; учитывает возможное отклонение фактической нагрузки в неблагоприятную сторону от нормативного значения в результате изменчивости нагрузки, отступлений от норм эксплуатации, а

также вследствие неточного определения массы и расположения центра массы поднимаемого оборудования;

 Кд- коэффициент динамичности; учитывает повышение нагрузки на такелажные элементы, связанное с изменением скорости подъема или опускания груза и неравномерным сопротивлением трения при перемещении оборудования (коэффициент в среднем может быть равным 1,1)

Р=10Ч89,3Ч1,1Ч1,1=1080,53 кН

 

2.1.4 Определяем изгибающий момент в траверсе

 

М=РЧа/2


где: а - длина плеча траверсы, см

 

М=1080,53Ч 160/2=86442 кНЧсм

 

2.1.5 Вычисляем требуемый момент сопротивления поперечного сечения траверсы:

 

Wтр=M/(mЧ0,1ЧR)

 

где: m - коэффициент условий работы (см. приложение XIV)

R - расчетное сопротивление при изгибе, МПа (см. приложение ХШ для прокатной стали)

Wтр=86442/(0,85Ч0,1Ч210)=4842,7 см3

 

Расчёт и выбор необходимых такелажных средств

2.2.1 На основании расчета выбираем по таблице 2 конструкцию балки траверсы сквозного сечения, состоящую из двух двутавров, соединённых стальными пластинами на сварке

Схема сечения сквозной балки или стержня

 

Схема сечения сквозной балки или стержня

Главные оси

X-X

Y-Y

  Ix, см4   Wx, см3   rx, см   Iy, см4   Wy, см3   ry, см
д 2 Ix     д 2 Wx       д √ Ix /2F д     д 2[Ix +2F(b/2)2     д 2 Wy       д √ Iy /2F

 

2.2.2 Подобрав по таблице ГОСТа (приложение П) два двутавра №60 с Wx=2560,0 см3 определяем момент сопротивления сечения траверсы в целом

Wx=2Wx=2Ч2560,0=5120>Wтp=4842,7см3

 

Что удовлетворяет условию прочности расчетного сечения траверсы.

Расчёт витого стропа

Укрупнённую единицу поднимают с помощью двух витых стропов под наклоном 45 по вертикали.

Усилие действующее на стропы:

 

G =Go/2cos a

 

где: Go - масса укрупнённой единицы

a - угол отклонения от вертикали

G =89,3/2Ч0,707=63,15 т.

 

2.2.3 Определяем натяжение (кН) в одном канатном витке стропа

 

S=P/(mЧnЧcosa)

 

где: Р - усилие, приложенное к стропу, кН;

m - количество ветвей стропа (для витого стропа m =2);

n - число канатных витков в сечении одной ветви стропа (обычно n =7,19 или 37 витков);

a - угол между ветвью стропа и усилия Р (рекомендуется a<30) a =20

S=89,3/(2Ч7Ч0,94)=48 кН

 

2.2.4 Находим разрывное усилие в одном канатном витке:

Rк =SЧкз

 

где: кз - коэффициент запаса прочности (приложение XI)

Rк =48Ч5=240 кН

По таблице ГОСТа (приложение I) подбираем стальной канат типа ЛК-РО конструкции 6 Ч 36(1+7+7/7+14)Н о.с(ГОСТ 7668-80) с характеристиками:

Временное сопротивление разрыву, МПа………………….1764

Разрывное усилие, кН..............................................................258,5

Диаметр каната, мм..................................................................22,0

Масса 1000 м каната, кг..........................................................1830

 

2.2.5 Находим расчетный диаметр поперечного сечения ветви стропа:

 

dc=3d

 

где: d - диаметр каната для витков стропа

dc=3Ч22=66 мм

 

2.2.6 Подсчитываем минимальный диаметр захватного устройства:

где: Кс - коэффициент соотношения захватного устройства и поперечного сечения ветви стропа; минимальная величина его составит: для захватывающего устройства цилиндрической формы Кс >4

Dс=4Ч6=264 мм.

 

2.2.7 В нашем случае диаметр обечайки 4,5 м. Рассчитываем длину каната:

 

Lк=mx(πd/2+πR+2(hc+d/2))

 

Lк =7Ч(3,14Ч4,5/2+3,14Ч0,15+2(1+4,5/2))=98,252м.


Расчёт технологической части

2.3.1Режим автоматической сварки рассчитывается на основании опыта сварки корпусов печей Белгородского цементного завода и проверенного на практике режима:

Ток (Iсв)...................................................................800 а

Напряжение на дуге (U)........................................40 в

Скорость сварки (Vсв)

(сменные шестерни zа =16, zв=37).........................19,5 м/чили 0,54 см/сек

Скорость подачи электродной проволоки

(Vэл) (Zа,=20в zв=33)......................................................87,5 м/ч

Глубина проплавления (h) определяется по формуле:

 

hn=0,0156 √(q/x (vcв,Ψ)) см

 

где: q - количество тепла, которое вводится дугой в шов;

q=0,24ЧIсвЧUмЧη кал/сек;

 

где: η-коэффициент использования тепла дуги для сварки под флюсом, равный 0,8 (Л.5, стр. 142):

q= 0,24Ч800Ч40Ч0,8=6144 кал/сек

где: hn-коэффициент формы шва, зависит от Iсв и Uд и определяется по графику Ψ =3,7 (Л.5, стр. 269);

hп=0,0156 √(6144/Ч (0,54Ч3,7))=0,86 см=8,6 мм.

 

2.3.2 Принятый режим сварки обеспечивает получение качественного шва при достаточной глубине провара, однако до начала сварки печи рекомендуется сварить пробные пластины. Сечение наплавленного металла за один проход составит:

Fн= FэЧ(Vэ /Vсв )=(87,5/19,5)=88 мм2.

 

При сварке стыков листов толщиной 36 мм сечение наплавленного металла с внешней стороны составляет 406 мм, с внутренней - 84 мм, что достигается за 5+1 проход. Аналогичным расчетом для стыков листов толщиной 24 ммполучается 3+1, а для стыка толщиной 60 ммподбандажной и подвенцовой обечаек 13+1 проход.

По сечению наплавленного металла в длине кольцевого шва определяется расход

сварочной проволоки. Расход флюса при принятом режиме и одном проходе составляет 700 г/м.

Результаты расчетов сводятся в таблицу режимов сварки (см. рис. 21, А).

Расход электроэнергии на монтажную сварку стыков печи рассчитывается по наплавленному металлу. Вес наплавленного металла одного ручного подварочного шва -2,8 кг количество швов -33. Вес всего наплавленного металла -93 кг.Вес наплавленного металла одного автоматного шва толщиной 24 мм- 28 кг;36 мм -57,5 кг;60 мм - 136 кг, всего наплавленного металла

28Ч21+57,5Ч11 + 136Ч1=1357 кг

Удельный расход электроэнергии на ручную электродуговую сварку постоянным током принимаем (по табл. 7) равным 8 (квтЧч)/кг, а на автоматическую сварку под слоем флюса постоянным током - 7 (квтЧч)/кг.

Общий расход электроэнергии равен:

8Ч93+7Ч1357= 10 250 квтЧч

 

2.3.3 Вращение блоков при сварке производится с помощью электрической лебедки конструкции Главстроймеханизации (Л.7, стр. 58):

Тяговое усилие в тс...................................................2,5

Диаметр каната мм....................................................17,5

Скорость навивки (минимальная) в м/мин.............8,25

Размер барабана мм..................................................298Ч730

Передаточное число привода...................................169

Мощность электродвигателя в квт..........................7,25

Число оборотов в минуту.........................................1450

Вес в кг.......................................................................1200

Для обеспечения навивки каната со скоростью сварки (19,5 м/ч)применяется схема привода лебёдки.

 

2.3.4 При автоматической сварке монтажных стыков используется вспомогательный привод, вращающий печь со скоростью 4 об/ччерез клиноременную передачу с передаточным числом

 

i=(πЧdЧn)/ Vсв =(3,14Ч4,5Ч4)/19,5=3

 

Сварка наружных швов производится с металлического мостика шириной 2 м,длиной 5 м.Мостик перемещается и поддерживается козловым краном КМК-120.

 

2.3.5 Техническая приемка каждого подготовленного к сварке стыка печи выполняется мастером по сварке, который обязан ставить на нем свое клеймо. Перед сварной кромки и прилегающую полосу шириной 25-30 ммследует высушить и очистить от загрязнений. Шов, выполненный ручной сваркой, нужно зачистить до металлического блеска. После каждого прохода поверхность автоматических швов должна быть очищена от шлака. Место сварки рекомендуется защитить от атмосферных осадков; электроды, сварочную проволоку и флюс принимать по сертификатам.

Стыки, спаренные в аналогичных условиях, должны обладать механическими свойствами не ниже нижнего предела основного металла. Сварные швы протяженностью в 5% от их общей длины нужно подвергнуть радиографированию.

 

2.3.6 После выполнения сварочных работ производится окончательная проверка прямолинейности корпуса печи, а затем совместно с заказчиком составляется формуляр.


Литература

1. СНиП 3.05.05-84 «Технологическое оборудование и технические трубопроводы».

2. СНиП 12-03-2001 «Безопасность труда в строительстве».

3. Матвеев В. В, и др. «Примеры расчета такелажной оснастки»

4. Маршев В. 3. и др. «Монтаж машин и аппаратов универсального применения» М., Стройиздат 1987 г.

5. М. И. Гальперин и др. «Монтаж технологического оборудования нефтеперерабатывающих заводов» М., Стройиздат 1982 г.

6.  «Справочник строителя. Подъем и перемещение грузов» 3. Б. Харас и др. - М., Стройиздат 1987 г.

7. Ю. К. Молоканов, 3. Б. Харас «Монтаж аппаратов и оборудования для нефтяной и газовой промышленности» М.. Недра, 1982 г.

8. К. М. Гайдамак «Монтаж оборудования общего назначения и технологических трубопроводов» М., Высшая школа 1987 г.

9. «Справочник строителя. Монтаж технологического оборудования». Под редакцией к.т.н. В. 3. Маршева - М., Стройиздат, 1983 г.


Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 135; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!