Эллиптическое днище

Отверстия под термометр и манометр d = 50мм.

Расчетный диаметр оболочки:

,

где Х – расстояние между осью вращения оболочки и параллельной ей линией, проходящей через центр отверстия.

Расчетный диаметр отверстия:

.

Расчетная толщина стенки:

.

Диаметр отверстия, не требующего укрепления:

.

Условие выполняется, следовательно, укреплять отверстие не требуется.

Отверстия под вход продукта, выход продукта, предохранительный клапан и резервный штуцер d = 80мм.

Расчетный диаметр оболочки:

.

Расчетный диаметр отверстия:

.

Расчетная толщина стенки:

.

Диаметр отверстия, не требующего укрепления:

.

Условие выполняется, следовательно, укреплять отверстие не требуется.

Отверстие под люк d = 450мм.

Расчетный диаметр оболочки:

.

Расчетный диаметр отверстия:

.

Расчетная толщина стенки:

.

Диаметр отверстия, не требующего укрепления:

.

Условие не выполняется, следовательно, требуется укреплять отверстие.

Расчет укрепления отверстия люка

,

где F_R – площадь сечения, которую нужно компенсировать:

;

F₀ – площадь сечения «лишнего» металла в стенке аппарата:

F₁ – площадь сечения «лишнего» металла во внешней части штуцера:

F₂ – площадь сечения металла во внутренней части штуцера, выступающая внутрь аппарата часть l₂=0:

;

F_K – площадь сечения накладного кольца, если отверстие укрепляется накладным кольцом:

;

;

.

Примем S_к = 10мм.

,

.

Примем b_к = 120мм.

1892  562 + 150,7 + 0 + 1200;

1892  1912,7 (Условие выполняется).

Коническое днище

Вход охлаждающей жидкости d = 125мм.

Расчетный диаметр:

.

Расчетный диаметр отверстия:

.

Расчетная толщина стенки:

.

Диаметр отверстия, не требующего укрепления:

Условие выполняется, следовательно, укреплять отверстие не требуется.

4. Выбор, проверка прочности и жесткости фланцевых соединений

В аппаратах и трубопроводах для разъёмного соединения их составных частей, а также для присоединения к аппаратам запорной арматуры, предохранительных, регулирующих и контролирующих устройств широко используются фланцевые соединения. Фланцевые соединения должно быть прочным, жёстким, герметичным и доступным для сборки, разборки и осмотра.

Подбор фланцев и других комплектующих деталей фланцевого соединения (прокладок, болтов или шпилек и гаек) осуществляется по стандартам.

1. В ыбор фланцевых соединений для трубной арматуры

Для труб и трубной арматуры выбираем фланцы стальные приварные встык с соединением шип-паз.

Таблица 3 – Основные размеры фланцевых соединений по ГОСТ 12821—80

Py, МПа	2,5	2,5	1
dy, мм	50	80	125
Dф, мм	160	195	245
DБ, мм	125	160	210
D1, мм	102	138	188
D2, мм	88	121	176
D4, мм	58	90	135
D5, мм	49	78	121
D6, мм	76	110	156
H, мм	48	55	60
h, мм	17	19	19
d, мм	18	18	18
z	4	8	8

Фланец (I)-50-25 ГОСТ 12821—80;

Фланец (II)-50-25 ГОСТ 12821—80;

Фланец (I)-80-25 ГОСТ 12821—80;

Фланец (II)-80-25 ГОСТ 12821—80;

Фланец (I)-125-10 ГОСТ 12821—80;

Фланец (II)-125-10 ГОСТ 12821—80.

Рисунок 9 – Стальные приварные встык фланцы с соединением типа шип-паз.

Рекомендованные материалы для деталей стальных стандартных фланцевых соединений труб и трубной арматуры [2, с.220]:

Фланец плоский приварной: Сталь 09Г2С;

Болты: Сталь 35 ГОСТ 1759-70;

Гайки: Сталь 25 ГОСТ 1759-70.

Выбор фланцевых соединений для люка

Для люка выбираем фланцы плоские приварные встык с соединением шип-паз. Основные размеры фланцевого соединения представлены в таблице 2.

Таблица 4 – Основные размеры фланцевого соединения для люк-лаза по ГОСТ 28759.3—90

py, МПа	2,5
Dу, мм	450
Dф, мм	590
DБ, мм	550
D1, мм	514
D2, мм	522
D3, мм	513
D4, мм	472
D5, мм	490
h, мм	45
Н, мм	75
а, мм	13,5
d	23
z	24

Фланец 3-450-2,5-09Г2С ГОСТ 28759.3—90.