مشخصات این فایل
عنوان: مدیریت طراحی کارخانه (نحوه کار با PDMS)
فرمت فایل : word( قابل ویرایش)
تعداد صفحات: 32
این مقاله درمورد مدیریت طراحی کارخانه (نحوه کار با PDMS) می باشد.
خلاصه آنچه در مقاله مدیریت طراحی کارخانه (نحوه کار با PDMS) می خوانید :
لوله و فلنج ها
در مخازن تحت فشار بسته به نیازی که پروسه مشخص می کند باید یک سری اتصالات به مخزن وصل شود. عمده این اتصالات اغلب این اتصالات لوله های استانداردی هستند که اغلب برای ورود و خروج ماده مورد استفاده قرار می گیرند. به خاطر ایجاد این گونه اتصالات در مخزن، نیاز به سوراخ کردن پوسته مخزن است. به دلیل ایجاد این سوراخها در مخزن و وجود جوش در این نقاط احتمال گسستگی آنها از سایر قسمتها بیشتر است. به همین خاطر در پاره ای از اوقات نیاز به تقویت این اتصالات است که معمولاً این امر با یک ورق دایره ای توخالی که قطر داخلی آن قطر خارجی لوله است صورت می گیرد. به مجموعه نازل فلنج و اتصالات آن دریچه می‌گویند.
تکیه‌گاههای مورد استفاده برای مخازن تحت فشار
تکیه گاه LEG: برای مخازن تحت فشار کوتاه عمودی که تحت تأثیر زیاد ارتعاشات نباشد مورد استفاده قرار می گیرد. مخازنی که از لحاظ اندازه کوچک یا متوسط باشند. همچنین روی زمین قرار گیرند.
پایه ها به هر تعدادی می توانند باشند. وی تعداد معمول در پایه ها 3،4،6،8،12،16 و 20 است. پایه ها باید در فواصل مساوی با یکدیگرروی محیط یک دایره قرار گیرند.
پایه ها اغلب از پروفیل ساختمانی و یا لوله انتخاب می شوند. می توانند به مخزن جوش شوند. (به پوسته یا کلگی) بهتر است. که مرکز پایه ها با مرکز پوسته یکی باشد. تکیه گاه Leg معمولاً در صنایع شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرد.
اتصال Leg به زمین از طریق پیچ (Anchor Bolts) و صفحه پایه (Base Plate) صورت می گیرد.
تکیه گاه LUG
LUG یکی از کم خرج ترین و مستقیم ترین راههای حمایت یک مخزن می باشد LUG با حداقل مقدار جوش به مخزن متصل می شود. از آنجا که LUG حمایت کننده ای است که تمام دور مخزن را در بر نمی گیرد. بنابراین در پوسته ایجاد نیروهای کششی، فشاری و برشی می نماید. نیروهای ناشی از ممانهای نا هم مرکز ممکن است، ایجاد تنشهای بالای محلی نماید که با تنشهای ناشی از فشار داخلی و خارجی ترکیب شوند در مخازن جدار نازک این نیروهای محلی ایجاد تغییر شکل در مخزن می نمایند این تغییر شکل باعث تغییر مکان زاویه ای LUG شده و آن نیز به نوبه خود باعث تغییر مکان و جابجایی زاویه ای فلز حمایت کننده می شود. در بعضی موارد آن قسمت از پوسته را که به LUG متصل می شود. می توان ضخیم تر گرفت تا تنشهای محلی را محدود کند در انتهای LUG، عایق بودن یا عایق نبودن مخزن مهم است زیرا گرادیانهای دما در نزدیکی LUG و همچنین وجود نیروهای محلی در اطراف LUG باعث ایجاد خطر می شوند. بنابراین ابعاد LUG مستقیماً به عایق بودن و یا نبودن مخزن مرتبط است.
تکیه گاه Skirt
یکی از معمولترین روشهای حمایت مخازن عمودی توسط یک پوسته رول شده به شکل استوانه یا مخروط ناقص است که Skirt نامیده می شود. Skirt می تواند مستقیماً به صورت Lap Joint و Fillet یا But Joint به مخزن جوش شود. این نوع تکیه گاه از نظر طراحان مقبول است. چون تنشهای موضعی (Local) را در نقطه اتصال به حداقل می رساند. و نیرو به صورت یکنواخت در محیط دایره ای اتصال پخش می‌شود. مدل مخروطی Skirt گرانتر است. برای بیشتر حالات طراحی غیر ضروری است. طراحی hot box (دما یکنواخت) برای دماهای بالا به کار می رود. تا نوسانات تنش در اتصال را با یکنواخت کردن دما، کم نماید. به علاوه Skirtها برای دماهای بالا. معمولاً تا چند فوت زیر اتصالشان (اتصال با مخزن) عایق بندی می شود. (از داخل و خارج Skirt) روشهای مختلفی برای ایجاد اتصال جوش Skirt به پوسته استوانه وجود دارد. روشی که ترجیح داده می شود این است که خط مرکز پوسته و Skirt بر هم منطبق باشند این روش تنشهای اتصال را حداقل می نماید. معمولی ترین روش این است که قطر خارجی Skirt با قطر خارجی پوسته یکی باشد.
بازده اتصال (Joint Efficiency) مربوط به اتصال نیز با توجه به نوع روش تغییر می کند و معمولاً روی ضخامت Skirt تأثیر می گذارد جوش ممکن است. تحت بارهای سیکلی سخت،ترک بخورد. معمولاً برای Skirt از ماده SA283C در ضخامت‌های کمتر از اینچ، برای ضخامت های بیشتر از اینچ SA285C استفاده می شود. هر ماده ای که برای Skirt انتخاب می شود باید با نوع ماده مخزن (قسمتی از مخزن که به Skirt متصل می شود) سازگار باشد تا این دو ماده قابل جوش به یکدیگر باشند.
مبادلهای حرارتی
از مبادلهای حرارتی که در صنایع به کار می روند، مبادلهای لوله ای بیش از همه در پروسس های انتقال حرارت دیده می شوند، شاید بدین دلیل باشد که چون مدت زیادی مورد استفاده قرار گرفته اند از نظر اقتصادی مقرون به صرفه تر می باشند و بیشتر مهندسین به آنها خو گرفته اند. انواع مدل های استاندارد آنها در ظرفیت های مختلف توسط سازندگان با تجربه ساخته و در قیمت های نسبتاً پائین به بازار عرضه می شوند.
استانداردهای طراحی، روش های کاربردی، تعمیراتی، نگهداری و تست آنها به خوبی تعمیم و توسعه یافته است و به صورت جزوه های استاندارد در همه جا در دسترس مهندسین طراح می باشد [4] به علاوه می توانند برای همه فشارها، درجه حرارت‌ها و دبی های جریانی طراحی گردند و از این بابت محدودیتی وجود ندارد. از مبادلهای لوله ای در پالایشگاهها، صنایع پروسسی و نیروگاههای حرارتی به صورت وسیعی استفاده شده است.
معهذالک در بعضی از موارد کاهش قیمت تمام شده، وزن و حجم مبادل، کاربرد مبادلهای صفحه ای را موجه می نماید. امروزه تکنولوژی ساخت این نوع مبادلها به مرحله ای رسیده است که در بعضی از صنایع جای مبادلهای لوله‌ای را گرفته‌اند اگرچه هنوز هم در حال توسعه و مراحل تحقیقاتی می باشند. برای درجه حرارتهای خیلی بالا و یا خیلی پائین در طراحی آنها می باید دقت شود واز نظر ماکزیمم فشار کارکرد محدودیت هایی وجود دارد، اما رویهم رفته در درجه حرارت ها و فشارهای متوسط می توانند جای بسیاری از مبادلهای لوله ای را در صنایع بگیرند.
یکی از مسائلی که در تکنولوژی مبادلهای حرارتی برای افراد مبتدی و بدون تخصص در این رشته عجیب به نظر می آید نبودن دقت کافی در طراحی و تخمین عملکرد مبادلها می باشد. برای سیستم های جدید بندرت اتفاق می افتد که در تخمین عملکرد مبادلهای حرارتی دقتی بیش از داشته باشیم، بعلاوه مبادلهای حرارتی هنگامی که در سرویس قرار می گیرند سطوح داخلی و انتقال حرارت آنها به مرور کثیف می شود و این موجب خراب شدن عملکرد حرارتی آنها می گردد تا جایی که ممکن است بعد از مدتی حرارت انتقال یافته به نصف مقدار اولیه خود برسد در چنین وضعیتی مبادل حرارتی می باید از سرویس خارج شود و بعد از تمیز شدن دوباره در سرویس قرار گیرد لذا، در طراحی مبادلهای حرارتی می باید نحوه تمیز کردن و ساده تمیز شدن آنها مورد توجه باشد.
ارتعاشات یکی از مطالب مهم و قابل توجه در تکنولوژی مبادلهای حرارتی است مخصوصاً در سیستم های بزرگ که دبی و سرعت سیال ها زیاد است. ارتعاش ممکن است از حرکت سیال به علت به وجود آمدن پالس های فشاری ناشی شود یا ارتعاشات مکانیکی خارجی از طریق بدنه مبادل به قسمت های مختلف آن منتقل شود. هنگامیکه فرکانس ارتعاشات مهیج با فرکانس طبیعی سیستم و یا با فرکانس طبیعی بعضی از اجزاء سیستم یکی شود دامنه ارتعاشات ممکن است به سطح خطرناکی برسد که منجر به خسارات فیزیکی به ساختمان مبادل گردد و یا نشت بین جریان های مختلف به وجود آید [5].
2-1- طبقه بندی مبادلهای حرارتی
مبادلهای حرارتی را می توان براساس اصول زیر طبقه بندی نمود:
1) شکل ساختمانی
2) آرایش جریان سیال ها
3) میزان فشردگی سطح انتقال حرارت
4) پروسس انتقال حرارت
5) مکانیزم انتقال حرارت
6) تعداد سیال ها
1-2-1- طبقه بندی مبادلهای حرارتی براساس شکل ساختمانی
مبادلهای حرارتی که جهت انتقال حرارت بین جریان های دو و یا چند سیال به کار می روند را می توان به دو دسته عمده تقسیم نمود:
(a مبادلهای حرارتی جبرانی (Recuperators): این مبادلها دارای کانال ها و مجاری مجزا برای هر یک از سیال ها می باشند و سیال ها بطور همزمان در داخل مبادل حرارتی در مسیرهای جداگانه جریان می یابند. انرژی حرارتی از طریق جداره کانال و یا مجرا به سیال سرد انتقال می‌یابد. این مبادلها خود به دو دسته مهم دیگر یعنی لوله‌ای و صفحه ای تقسیم می گردند.
(b مبادلهای حرارتی خازنی (Regenerators): این مبادلها دارای یک سری کانال جهت عبور جریان سیال می باشند. این مجاری از ماتریس جامد و نسبتاً وزینی تشکیل می شوند و جریان سیال های سرد و گرم بطور متناوب از ماتریس عبور می کنند. هنگامی که سیال گرم از ماتریس عبور می کند گرما از سیال به ماتریس منتقل شده و بعداً که سیال سرد از آن عبور می کند گرما از ماتریس به سیال سرد منتقل می شود. این مبادلها نیز به دو دسته ماتریس ثابت و دوار تقسیم می شوند.
....
بخشی از فهرست مطالب مقاله مدیریت طراحی کارخانه (نحوه کار با PDMS)
چگونه PDMS می تواند به شما کمک کند؟
ساختار PDMS
DESIGN
DRAFT
ISODRAFT
PARAGON
PROPCON
DICE
RECONFIGURER
تجهیزات Equipment
مخازن تحت فشار Pressure Vessele
پوسته های کروی و استوانه‌ای
کلگیها
لوله و فلنج ها
تکیه گاه LUG
تکیه گاه Skirt
مبادلهای حرارتی
طبقه بندی مبادلهای حرارتی
مبادلهای حرارتی لوله ای (Tubular Heat Exchangers)
مبادلهای حرارتی پوسته و لوله (Shell and Tube Heat Exhangers)
مبادلهای حرارتی دو لوله ای (Double Pipe Heat Exchangers)
مبادلهای حرارتی کویلی (Coiled-tube Heat Exchangers)
مبادلهای حرارتی لامیلا (Lamella Heat Exchangers)
مبادلهای حرارتی فین- لوله (Tube-fin Heat Exchangers)
مبادلهای حرارتی صفحه‌ای (Plate Heat Exchanger)
مبادلهای حرارتی صفحه ای گازکت شده (Gasketed Palte Heat Exchangers)
دانلود مقاله مدیریت طراحی کارخانه (نحوه کار با PDMS)
