3. Механическая часть.

3.1 Механические расчеты верхней колонны.

1. Расчет толщины стенки корпуса ([2]. с. 110):

, где (3.1)

σ_доп = 1370 кгс/см² – допускаемое напряжение стали марки 16 ГС при t=220⁰С;

φ = 1- коэффициент прочности сварного шва;

С = 0,4 см – прибавка на коррозию.

Принимаем толщину стенки корпусов (9 с. 113) колонны S=14 мм.

2. Толщину стенки эллиптических днищ:

где : C = 0,4см,

σ_доп = 1379 кгс/см² - для стали 16 ГС.

R - радиус кривизны: R = D²/4Н,

При Н/D = 0,25 R=D,

Принимаем толщину днищ: для диаметра 2600мм: S = 16 мм.

3. Расчет оптимального диаметра штуцеров колонны

.

Внутренний диаметр штуцера круглого сечения рассчитывается по формуле (14 с. 287)

, (3.2)

Где d – внутренний диаметр штуцера, м;

Q – расход перекачиваемой среды, м ³/с;

ω - скорость движения потока, м/с.

• Ввод сырья из емкости и печи:

Q = q / 3600∙ρ, (3.3)

где: q – расход перекачиваемой среды, кг / ч;

ρ - плотность перекачиваемой среды, кг / м ³,

Q = 169728,5 / (3600 ∙ 850) = 0,055 м ³/с

наружный диаметр принимаем = 182 мм а толщина стенки 6 мм.

• Ввод орошения:

Q = 95746,2 / (3600 ∙ 600) = 0,044 м ³ / с

2,5) = 0,149 м

наружный диаметр принимаем = 150 мм., а толщина стенки 6 мм.

• Вывод ШФЛУ

Q = 33775,5/(3600∙600)= 0,0156м ³ / с,

наружный диаметр принимаем = 320 мм, а толщина стенки 10 мм.

• Вывод кубовой жидкости:

Q = 135953/ (3600 ∙ 850) = 0,046 м ³ / с

наружный диаметр принимаем = 194 мм, а толщина стенки 6 мм.

Табл. 3.1 технические данные колонны.

Параметр	Расчетное значение
Давление в колонне	1 МПа
Температура верха колонны	95 °С
Температура низа колонны	130 °С
Флегмовое число	7,4
Действительное количество тарелок	32
Диаметр колонны	2,60 м
Высота колонны	26,32 м

3.2 Механический расчет нижней колонны .

Таблица 3.2.

Наименование			Колонна
Давление, атм	Рабочее	6,2
	Расчетное	9
Температура, 0 С	Верх	150
	Низ	220

4. Расчет толщины стенки корпуса ([7]. с. 110)

Толщина стенки корпуса: , где

σ_доп = 1370 кгс/см² – допускаемое напряжение стали марки 16 ГС при t=220⁰С;

φ = 1- коэффициент прочности сварного шва;

С = 0,4 см – прибавка на коррозию.

Верхняя часть:

Принимаем толщину стенки корпуса колонны S=16 мм.

Нижняя часть:

Принимаем толщину стенки корпуса колонны S=16 мм.

5. Толщину стенки эллиптических днищ:

,

где C=0,4см,

σ_доп = 1379 кгс/см² - для стали 16 ГС.

R-радиус кривизны: R=D²/4Н,

При Н/D = 0,25 , R=D.

Верхняя часть:

Нижняя часть:

Принимаем толщину днищ: для диаметра 2600мм - S = 16 мм, для диаметра 3600мм - S = 16 мм.

6. Расчет оптимального диаметра штуцеров колонны.

Внутренний диаметр штуцера круглого сечения рассчитывается по формуле (14 с. 287)

,

Где d – внутренний диаметр штуцера, м;

Q – расход перекачиваемой среды, м ³/с;

ω - скорость движения потока, м/с.

• Ввод сырья из емкости:

Q = q / 3600∙ρ,

где: q – расход перекачиваемой среды, кг / ч;

ρ - плотность перекачиваемой среды, кг / м ³,

Q = 269147 / (3600 ∙ 750) = 0,099 м ³/с

25 м,

наружный диаметр принимаем = 262 мм, а толщина стенки 6 мм.

- Ввод сырья из низа верхней колонны:

Q = q / 3600 ∙ ρ,

где q – расход перекачиваемой среды, кг / ч;

ρ - плотность перекачиваемой среды, кг / м ³,

Q = 135953/ (3600 ∙ 650) = 0,058 м ³/с

19 м,

наружный диаметр принимаем равным 216 мм, толщина стенки равна

8 мм.

- Ввод орошения

Q = q_D ∙ R / 3600 ∙ ρ = 14524,5 ∙ 9,87 / 3600 ∙ 600 = 0,066 м³/с

наружный диаметр принимаем = 212 мм а толщина стенки 6 мм.

- Вывод прямогонного дистиллята

Q = q_D ∙ (R + 1) / 3600 ∙ ρ = 14524,5 ∙ (9,87 + 1) / 3600 ∙ 750 = 0,0706 м³/с

X

наружный диаметр принимаем = 120 мм., а толщина стенки 10 мм.

Вывод кубовой жидкости(стабильная нефть):

Q =390576/ (3600 ∙ 800) = 0,136 м ³ / с

м,

наружный диаметр принимаем равным 320 мм, толщина стенки равна 10 мм.

Сводная таблица штуцеров нижней колонны:

Таблица 3.3.

Назначение штуцера	Внутренний диаметр, мм	Наружный диаметр, мм	Толщина стенки, мм
1	2	3	4
Ввод питания из емкости	250	262	6
Ввод питания из колонны К-1	200	216	8
Ввод орошения	200	212	6
Вывод прямогонного дистиллята	100	120	10
Вывод кубовой жидкости (стабильная нефть)	300	320	10

Расчет на ветровую нагрузку.

Проверка на устойчивость.

Условие устойчивости:

Допускаемое осевое сжимающее усилие:

Средний диаметр колонны:

D= м

Допускаемое осевое сжимающее усилие из условия прочности:

=3,14(2,69+0,016-0,002)(0,016-0,002)∙13,7=1,63 MH

Допускаемое осевое сжимающее усилие в пределах упругости из условия устойчивости:

[F]_Е = min {[F]_Е1; [F]_Е2}.

Допускаемое осевое сжимающее усилие из условия местной устойчивости в пределах упругости:

MH

Допускаемое осевое сжимающее усилие из условия общей устойчивости в пределах упругости:

Гибкость определяют по формуле:

Тогда:

Принимаем:

[F]_Е = min {[F]_Е1; [F]_Е2}= min {0,45; 1}= 0,45 МН.

Тогда допускаемое осевое сжимающее усилие:

МН.

Допускаемый изгибающий момент:

Допускаемый изгибающий момент из условия прочности:

МН.

Допускаемый изгибающий момент из условия устойчивости в пределах упругости:

МН.

Тогда допускаемый изгибающий момент:

=0,1 MHм.

Расчет аппарата на ветровую нагрузку.

Для расчета аппарат разбивается на участки 6 метров (рис.1). В нашем случае 8 участка.

Нормативный скоростной напор ветра:

q_i=q×θ_i,

(4,стр.4, табл. 1).

Коэффициент увеличения скоростного напора вычисляется по формуле:

Коэффициент пульсации скоростного напора ветра определяем по графику (4, стр.6, рис. 6).

Геометрические, весовые и расчетные характеристики :

Таблица. 3.4

Наименование,	номер i-го учкастка
формула и размерность	1	2	3	4	5	6	7	8
высота участков hi, м	2,59	6,00	6,00	6,00	6,00	6,00	6,00	6,00
наружный диаметр изоляции Di,м	2,9	2,9	2,9	2,9	2,9	2,9	3,9	3,9
вес участка Qi, т	8,15	17,5	18,2	14,8	23,9	14,7	27,4	44,9
расстояние от середины
i-гоучастка до середины колонны Xi,м	43,3	39	33	27	21	15	9	3
коэффициент пульсации mi
на высоте Xi	0,31	0,32	0,33	0,34	0,35	0,35	0,35	0,35
нормативный скростной
напор ветра qi=qθi=35θi кгс/см	65	59,5	56	52,5	49	41	35	35
коэффициент увеличения
скоростного напора βi=1+εmi=1+	1,56	1,58	1,6	1,61	1,63	1,63	1,63	1,63
усилие от дейсивия ветра
на i-том участке Pi=0,6βigiDihi	456	980	930	885	834	697	786	786

Момент инерции поперечного сечения корпуса аппарата относительно центральной оси:

2,6²0,016 = 0,11 м⁴,

3,6²_∙0,016 = 0,29 м⁴.

Период собственных колебаний аппарата в рабочем сечении,

Если масса аппарата G:

в рабочем состоянии: G=169,414 т;

при гидроиспытании: G=365,3 т;

Пустой аппарат: G=11,9 т.

1. Коэффициент динамичности ξ будет равен:

= ,

следовательно ξ=1,8.

2.При гидроиспытании:

При пустом аппарате:

= , кгс м,

Где х_i- высота расчетного сечения от основания аппарата.

Р_i- все величины, входящие в данную формулу, приведены в таблице геометрических, весовых и расчетных характеристик колонны (см. табл..1).

Расчетные сечения приняты следующие:

Сечение I-I- по основанию опорного кольца.

Сечение II-II- по сварному шву, соединяющему корпус с нижним днищем.

Сечение III-III- по сварному шву, соединяющему конус с корпусом ⱷ 2600 мм.

Изгибающий момент от ветровой нагрузки колонны без площадок обслуживания:

Сечение I-I:

456∙43,3+980∙39+930∙33+885∙27+834∙21+697∙15+786∙9+786∙3=1,5 кгс м,

Сечение II-II:

456∙39,3+980∙35+885∙23+834∙17+697∙11+786∙5=1,5 кгс м,

Сечение III-III:

456∙29,4+980∙25,1+930∙19,1+885∙13,1+834∙7,1+697∙1,1=0,74 кгс м.

Суммарный момент от ветровой нагрузки площадок обслуживания :

М_вп= 99418 кгс м,

Момент от ветровой нагрузки от шлемовых труб:

М_т=Р_тН_т=6300 кгс м.

М_вп+М_т=99418+6300=105718 кгс м.

Проверка условия устойчивости.

Осевое сжимающее усилие определяем по формуле:

F=M_апg=169,414∙9,8=1660,26 Н∙м.

Подставив вычисленные величины в условие устойчивости аппарата получим:

.

Условие устойчивости выполняется.

Расчет устойчивости аппарата против опрокидывания от ветровой нагрузки.

Опорная площадь кольца:

F= (3,95²-3,55²)=2,355 м².

Момент сопротивления опорной площади кольца:

W=π/32(D14- D24)/D1=3,14/32(3,954-3,554)/3,95=2,1 м3..

Наименьшие напряжения на опорной поверхности кольца при максимальной силе тяжести аппарата:

_{50 кгс/см}²= 0,05 МН/м².

Т.к. σ < 0 – аппарат неустойчив, необходима установка фундаментных болтов для предотвращения его опрокидывания.

Принимаем число фундаментных болтов z = 24. Тогда нагрузка на один болт:

=0,68 MH

Расчетный внутренний диаметр резьбы болта:

+0,2=28,2 мм. .

Принимаем анкерные болты М36х500 ГОСТ 7808-70.

3.3 Механический расчет кожухотрубчатого теплообменного аппарата.

Задачей расчета является определение толщин элементов аппарата на прочность от внутреннего давления. по источнику [9]

Выбор материала рассчитываемых элементов аппарата производится из условия надежной работы аппарата при данных рабочих параметров.

Исходные данные для расчета:

1) Расчетное давление Р, МПа (кг*с/см ) в трубном пространстве 1,6 (16) и в межтрубном пространстве 1,6 (16).

2) Расчетная температура, 20ºС.

3) Внутренний диаметр обечайки кожуха Dвн=1200 мм.

обечайки распределительной камеры Dвн=1200 мм.

днища крышки плавающей головки Dвн=1100 мм.

4) Внутренний диаметр патрубков, штуцеров кожуха Dвн=303 мм.

5) Коэффициент сварного шва при автоматической сварке под слоем флюса φ=1.

6) Коэффициент сварного шва при ручной двухсторонней сварке φ=1.

7) Допускаемое напряжение для материала обечайки кожуха [σ], МПа [кг*с/см ].

Материал: 16ГС,09Г2С. σ=196 МПа ГОСТ 5520 – 79.

8)Допускаемое напряжение для материала распредкамеры [σ], МПа

[кг*с/см ].

Материал: 16ГС,09Г2С. σ=196 МПа ГОСТ 5520 – 79.

9) Допускаемое напряжение для материала патрубков, штуцеров кожуха и распредкамеры [σ], МПа [кг*с/см ].

Материал: 16ГС,09Г2С. σ=196 МПа ГОСТ 5520 – 79.

10) Допускаемое напряжение для материала шпильки крышки плавающей головки Rz, МПа [кг*с/см ].

Материал: 18Х12ВМБФР Rz=160 МПа ГОСТ 5949 – 75.

11) Сумма прибавок к расчетным толщинам С, мм(см) С=С +С +С +С :

Прибавка на коррозию (эрозию) С =3 мм.C

Прибавка для компенсации минусового допуска С =0,8 мм.

Прибавка технологическая (компенсация уплотнения стенки при штамповке)

С =1,8÷3 мм.

Толщина коррозионностойкого слоя двухслойной стали С =0 мм.

3.3.1 Расчет толщин стенок обечайки кожуха, распредкамеры, крышки кожуха и стенки патрубков.

Толщин стенок обечайки кожуха:

SR=P*D/2*[σ] *φ-P=1,6 *1200/2 *196 *1-1,6=4,92 мм. (3.4)

Исполнительная толщина; Материал: 16ГС(09Г2С).

S≥SR+C=SR+ С +С =4,92+3+0,8=8,72 мм. (3.5)

Принимаем: S=12 мм.

Толщина стенки концевой части обечайки кожуха:

SR=P*D/2*[σ]*φ-P=1,6 P*D/2*[σ]*φ*P=61200/2*196*1-1,6=4,92 мм.

Исполнительная толщина Материал: 16ГС(09Г2С).

S≥SR+C=SR+C + С =4,92+3+0,8=8,72 мм.

Принимаем: S=12 мм.

Толщина стенки обечайки, крышки кожуха (расчетная) SR:

SR=P*D/2[σ] *φ-P=1,6*1400/2*196*1-1,6=5,74 мм.

Исполнительная толщина; Материал: 16ГС(09Г2С).

S≥ SR+C=SR +C + С =5,74+3+0,8=9,54 мм,

Принимаем: S=12 мм.

Толщина стенки патрубков штуцеров распределительной камеры (расчетная) S5R:

S5R=P*dR/2[σ] *φ-P=1,6*261,6/2*196*0,9-1,6=1,19 мм. (3.6)

dR=d+2C=254+2*(3+0,8)=261,6 мм.

Исполнительная толщина S5; Материал: 16ГС(09Г2С).

S5≥S5R+C=S5R+C + С =1,19+3+0,8=4,99 мм.

Принимаем: S5=14 мм.

Толщина стенки патрубков штуцеров кожуха (расчетная) S5R:

S5R=P*dR/2[σ] *φ-Р=1,6*310,6/2*196*0,9-1,6=1,415 мм.

dR=d+2C=303+2(3+0,8)=310,6 мм.

Исполнительная толщина S5; Материал: 16ГС(09Г2С).

S5≥S5R+C=S5R+C + С =1,415+3+0,8=5,215 мм.

Принимаем: S5=12 мм.

3.3.2 Расчет толщин эллиптических днищ.

Расчет толщин днища крышки кожуха.

Высота эллиптической части днища Н.

Н=0,25*D=0,25*1400=350 мм.

Радиус кривизны в центре днища (внутренний) R.

R=D /4*Н=1400 /4*350=1400 мм.

Толщина стенки днища (расчетная) S1R:

S1R= P*R/2[σ] *φ-0,5*Р=1,6*1400/2*196*1-0,5*1,6=5,73 мм.

Исполнительная толщина S; Материал: 16ГС(09Г2С).

S1≥S1R+C=S1R+C + С +С =5,73+3+0,8+1,8=11,33 мм.

Принимаем: S1=12 мм.

Расчет толщин днища распредкамеры:

Высота эллиптической части днища Н:

Н=0,25*D=0,25*1200=300 мм.

Радиус кривизны в центре днища (внутренний) R.

R=D /4*Н=1200 /4*300=1200 мм.

Толщина стенки днища (расчетная) S1R:

S1R= P*R/2[σ] *φ-0,5*Р=1,6*1200/2*196*1-0,5*1,6=4,91 мм.

Исполнительная толщина S1; Материал: 16ГС(09Г2С).

S1≥S1R+C=S1R+C + С +С =4,91 +3+0,8+1,8=10,51 мм.

Принимаем: S1=12 мм.

3.3.3 Расчет толщины трубной решетки.

Схема решетки и узлы уплотнений № 3.6

Dнар=1266 мм; Dвнут=1237.

Средний диаметр уплотнения Dср:

Dср=(Dнар+Dвнут)/2=(1266+1237)/2=1251,5 мм.

Шаг расположений отверстий в решетке tр:

tр=32 мм.

Диаметр отверстия в решетке:

d0=25,25 мм.

Коэффициент прочности решетки, φр.

φр=(tр-d0)/tр=(32-25,25)/32=0,211.

Толщина неподвижной трубной решетки (расчетная) S р.

S р=Dср/4,2 +C =1251,5/4,2 +3=63,65 мм.

С учетом наплавки ЛО62-1 ГОСТ 15527 – 70.

Толщина подвижной трубной решетки принимается равной неподвижной решетке S р.

Принимаем: S р =76 мм.

3.3.4 Расчет узла плавающей головки.

Расчет стяжного полукольца.

Схема узла и уплотнений:

Dнар=1190; Dвнут=1163.

Средний диаметр уплотнения Dср:

Dср=(Dнар+Dвнут)/2=(1190+1163)/2=1176,5 мм.

Полная ширина уплотнения:

в =(Dнар-Dвнут)/2=(1190-1163)/2=13,5 мм,

Основная ширина прокладки, ℓ0:

ℓ0=в /4=13,5/4=3,38 мм.

Расчетный диаметр уплотнения G:

G=Dср, при ℓ0≤6,0 мм.

G=Dср-2*ℓ при ℓ0>6,0 мм.

П ринимаем: G=1176,5 мм.

Прокладочный коэффициент m:

m=3,5; Материал: картон асбестовый ГОСТ 2850 – 80 в оболочке ленты Л63

ГОСТ 2208 – 75.

Нагрузка равнодействующая от внутреннего давления Q :

Схема № 3.7

Q =0,785*G *Р=0,785*1176,5 *1,6=1738495 Н.

Нагрузка на прокладку необходимая для создания герметичности соединения

Q .

Q =2πℓ*G*m*Р=2*3,14*3,38*1176,5*1,6=139848 Н.

Нагрузка на болты при рабочих условиях Q :

Q =Q +Q =1738495+139848=1878343 Н.

Диаметр шпилек d ;Материал 18Х12ВМБФР ГОСТ 5949 – 75.

d =22 мм шаг Р=2,5 .

dш=d -1,2269*Р=22-1,2269*2,5=18,93

Площадь сечения шпильки fб.

fб=π*dш /4=3,14*18,93 /4=281,3 мм .

Максимально допустимая нагрузка на болты Q макс:

Q макс=n*fб*Rz=60*281,3*160==2700480 Н.

Принятое количество шпилек:

n=60.

Расчетная болтовая нагрузка Q ф.

Q ф=(Q + Q макс)/2=(1878343+2700480)/2=2289411,5 Н.

σр=Q ф/n*fб=2289411,5/60*281,3=135,64 МПа.

Коэффициент учитывающий возможную перетяжку шпильки в условиях монтажа, К:

К=2 при σр≤120 МПа.

К1,5 при 120<σр≤120 МПа.

Принимаем: К=1,5.

Натяжение в шпильке при затяжке σшп:

σшп=К*σр=1,5*135,64=203,5 МПа.

Нагрузка на шпильку в условиях монтажа, qб.

Qб=fб*σшп=281,3*203,5=57244,5 Н.

Диаметр болтовой окружности полукольца:

Dб=1230 мм.

Окружной элемент полукольца t0:

t0=π*D3/n=3,14*1230/60=64,37 мм.

Расчетная толщина полукольца h1:

h1=8*Qб/t0*[σ]=8*57244,5/64,37*183=38,9 мм.

Конструктивная прибавка h2:

h2=39 мм.

Полная высота полукольца:

П=h+h2+2*C1=38,9+39+2*3=83,9 мм.

Принимаем: П=83,9 мм.

Расчет эллиптического днища плавающей головки, работающего под давлением.

Высота эллиптической части днища Н:

Н=0,25*D=0,25*1000=275 мм.

Радиус кривизны в центре днища (внутренний) R:

R=D /4*Н=1100 /4*275=1100 мм.

Коэффициент запаса устойчивости в рабочих условиях:

ny=2,4.

Модуль продольной упругости при расчетной температуре Е:

Е=1,99*10 МПа.

Кэ=f{Н/D=275/1100=0,25; D/(S+C)=1100/(20-9,8)=107,8} Кэ=0,92.

или Кэ=(1+(2,4+8*Х) *Х)/(1+(3+10*Х) *Х)=(1+(2,4+80*0,139) *0,139)/(1+(3+100*

0,139) *0,139)=0,92.

Х=(10* (S-C)/D)*(D/2*Н-2*H/D)=(10* (20-9,8)/1100) * (1100/2*275-2*275/110)=

=0,139.

Толщина стенки днища (расчетная) S1R:

а) S1R=Р*R/2*[σ]=1,6*1100/2*196=4,49 мм.

б) S1R=Кэ*R/510* =0,92*1100/510* =8,72 мм.

Принимаем большее значение.

Исполнительная толщина днища S1:

а) S1≥S1R+С=S1R+С1+С2+С3=4,49+6+0,8+3=14,29 мм.

б) S1≥S1R+С=S1R+С1+С2+С3=8,72+6+0,8+3=18,52 мм.

Принимаем: S1=20 мм.

Расчет фланца крышки плавающей головки.

Наружный диаметр крышки плавающей головки D нар=1269 мм.

Наибольший диаметр втулки фланца Dм=1182 мм.

Расчетная высота втулки фланца h=24 мм.

Расчетная толщина фланца t=91 мм.

Наименьшая толщина втулки фланца gс=14 мм.

Наибольшая толщина втулки фланца g1=38 мм.

Расчетный изгибающий момент М:

а) М1=π*dш *Rz/8*Dб* (D3-G) *n=3,14*18,93*160/8*1106(*1230-1176,5) *60=

=65315 Н.

б) М2=0,2*D/Dв*[G *(D3-Dб)+Dв *(G-Dm)+G*(D3-G)*(16*ℓ*m+G)]=0,2*1,6/1106*

*[1176,5 * (1230-1106)+1106 *(1176,5-1182)+1176,5*(1230-1176,5)*(163,383,5+

1176,5)]=72585 Н.

Принимаем большее из 2 – х значений М=72585 Н.

Коэффициенты:

При g1/g0=38/14=2,71 h/ =24/ =0,193.

F=4,95; F=0,9; V=0,33.

Коэффициенты:

При D нар/Dв=1269/1106=1,147.

Т=1,9; Z=8,2; Y=16,1; U=1,82.

Коэффициенты:

t/g0=91/14=6,5 при .

N1=0,75; N2=30; N3=0,98.

Безразмерный параметр L:

L=(f+(F*N1))/T+(V*N2/U)=(1+(0,9*0,75))/1,9+(0,33*30/18,2)=1,425.

Продольное напряжение во втулке фланца σн:

σн=f*M/L*g1 =4,95*72585/1,425*38 =174,6 МПа.

Радиальное напряжение в тарелке фланца σR:

σR=М*(1+N3*F)/t *L=72585* (1+0,98*0,9)/91 *1,425=11,58 МПа.

Тангенциальное напряжение в тарелке фланца σт:

σт=(M*Y/t )-(Z*σR)=(7285*16,1/91 )-(8,2-11,58)=46,2 МПа.

Допускаемое напряжение для материала фланца [σ]:

Материал: 16ГС, [σ]=183 МПа.

Условие прочности в рабочих условиях:

σн≤1,5*[σ] *0,8=1,5*183*0,8=219,6 МПа.

σн=174<219,6 МПа.

σR≤[σ] *0,8=183*0,8=146,4 МПа.

σR=11,54<146,4 МПа.

σт≤[σ] *0,8=183*0,8=146,4 МПа.

σт=46<146,4 МПа.

(σн+σR)/2≤[σ] *0,8=(174+11,54)/2=92,8<146,4 МПа.

(σт+σR)/2≤[σ] *0,8=(174+46)/2=110<146,4 МПа.

Исполнительная толщина фланца В:

В=100 мм.

3.3.5 Проверочный расчет укрепления отверстий в распредкамере.

Толщина стенки обечайки принятая: S =10 мм.

расчетная: SR=4,92 мм.

Толщина стенки патрубка принятая: S =14 мм.

расчетная: S R=1,19 мм.

Ширина зоны укрепления в окрестности штуцера L :

L = = мм.

Расчетная длина штуцера ℓ :

ℓ =min{ℓ ;1,25 }

ℓ =1,25 мм.

Схема укрепления отверстий № 3.8

Отношение допускаемых напряжений Х :

Х =min{10; [σ] /[σ]}=196/196=1,0.

Расчетная ширина зоны укрепления в стенке обечайки в окрестности штуцера

ℓ :

ℓ ={L ; }=86,3 мм.

Расчетный диаметр отверстия, не требующего укрепления при отсутствие

избыточной толщины стенки d :

d =0,4 =0,4 =30,73 мм.

Условие укрепления:

ℓ *(S - S R-С) *Х +ℓ *(S- SR-С)≥0,5*(d - d )*SR

64,6*(14-1,19-3-0,8)*1+86,3*(10-4,92-3-0,8)≥0,5*(261,6-30,73)*4,92

692,5>568.

3.3.6 Проверочный расчет укрепления отверстий в кожухе.

Толщина стенки обечайки принятая: S=12 мм

расчетная: S=4,92 мм.

Толщина стенки патрубка принятая: S =12 мм.

расчетная: S R=1,415 мм.

Ширина зоны укрепления в окрестности штуцера L :

L = = мм.

Схема укрепления отверстий № 3.9

Расчетная длина штуцера ℓ :

ℓ =min{ℓ ;1,25 }

ℓ =1,25 мм.

Отношение допускаемых напряжений Х :

Х =min{10; [σ] /[σ]}=196/196=1,0.

расчетная ширина зоны укрепления в стенке обечайки в окрестности штуцера

ℓ :

ℓ ={L ; }=99,2 мм.

Расчетный диаметр отверстия, не требующего укрепления при отсутствие

избыточной толщины стенки d :

d =0,4 =0,4 =30,73 мм.

Условие укрепления:

ℓ *(S - S R-С) *Х +ℓ *(S- SR-С)≥0,5*(d - d )*SR

63,08*(12-1,415-3-0,8)*1+99,2*(12-4,92-3-0,8)≥0,5*(310,6-30,73)*4,92

753,4>688,5.