- •1.1 Стадии проектирования химического оборудования
- •Техническое задание
- •Технический проект
- •Рабочий проект
- •1.2 Требования, предъявляемые к оборудованию
- •1.3 Требования к химическому оборудованию
- •1.4 Критерии работоспособности материала
- •2. Основные расчетные параметры
- •2.1 Рабочая и расчетная температура.
- •2.2. Рабочее, расчетное, условное (номинальное) и пробное давление.
- •2.3. Расчет на механическую прочность. Допускаемое напряжение.
- •2.4. Коэффициенты прочности сварных соединений.
- •Коэффициенты прочности сварных швов
- •2.5. Прибавки к расчетной толщине.
- •Лекция 3. Основные конструкционные материалы
- •Классификация сталей
- •Сталь углеродистая обыкновенного качества
- •Маркировка легированных сталей.
- •Некоторые свойства легированных сталей.
- •Цветные металлы и их сплавы.
- •4.1. Основы безмоментной теории
- •Усилия и напряжения в оболочках вращения
- •Уравнение равновесия зоны
- •Расчет тонкостенной цилиндрической обечайки, нагруженной внутренним газовым давлением
- •Расчет на прочность тонкостенного сферического сосуда, нагруженного внутренним газовым давлением.
- •Расчет на прочность тонкостенных конических переходов (обечаек) и днищ, нагруженных внутренним газовым давлением.
- •Расчет на прочность тонкостенных конических переходов (обечаек) и днищ, нагруженных гидростатическим давлением жидкости.
- •Расчет на прочность тонкостенных конических переходов (обечаек) и днищ, нагруженных гидростатическим давлением жидкости и газовым давлением.
- •Расчет полушаровых (полусферических) днищ, нагруженных внутренним давлением.
- •Расчет торосферических днищ, нагруженных внутренним давлением
- •Расчет эллиптических днищ
- •Расчет гладких цилиндрических обечаек, нагруженных наружным давлением
- •Р асчет гладких цилиндрических обечаек, нагруженных осевой растягивающей силой
- •Расчет гладких цилиндрических обечаек, нагруженных осевой сжимающей силой
- •Расчет гладких цилиндрических обечаек, нагруженных изгибающим моментом
- •Расчет гладких цилиндрических обечаек, нагруженных поперечными усилиями
- •Расчет плоских днищ и крышек на прочность
- •Плоские круглые съемные крышки.
- •Коробчатые обечайки и плоские крышки, укрепленные ребрами жесткости
- •Расчет коробчатых обечаек, работающих под внутренним или наружным давлением
- •Методика расчета коробчатых обечаек
- •Укрепление круглых плоских днищ и крышек ребрами жесткости
- •Осевые моменты инерции и моменты сопротивления для наиболее распространенных профилей
- •Цилиндрические обечайки, подкрепленные кольцами жесткости.
- •Обечайки, нагруженные внутренним избыточным давлением.
- •Обечайки, нагруженные наружным давлением. Допускаемое наружное давление равно
- •Укрепление отверстий в стенке оболочки
- •Ослабление стенок сосудов, вызываемое отверстиями
- •2. Определение наибольшего неукрепленного отверстия
- •Гост 24755-89 нормы и методы расчета на прочность укрепления отверстий
- •1. Условия применения
- •2. Основные формулы расчета
- •2.2. Коэффициент прочности сварных соединений
- •2.3. Расчетные толщины стенок
- •2.4. Расчетные длины штуцеров
- •2.5. Расчетная ширина
- •3. Одиночные отверстия в сосудах и аппаратах
- •3.3. Графический расчет
- •3.4. Допускаемое внутреннее избыточное давление
- •4. Учет взаимного влияния отверстий в сосудах и аппаратах, нагруженных внутренним давлением
3.3. Графический расчет
Расчет укрепления отверстия без использования накладного кольца и внутренней части штуцера можно производить с использованием номограмм по черт. 1-3 и табл. 2:
1) при известной толщине стенки штуцера по формуле
(31)
2) при известной толщине стенки обечайки, перехода или днища по формуле
(32)
где V и V1 определяются по номограммам черт. 1-3 и табл. 2.
При расчете по номограммам должны быть выполнены условия
(33)
3.4. Допускаемое внутреннее избыточное давление
Допускаемое внутреннее избыточное давление определяют по формуле
(34)
где
(35)
Для овального штуцера в этой формуле d=d1.
4. Учет взаимного влияния отверстий в сосудах и аппаратах, нагруженных внутренним давлением
Если не выполнимо условие (25), то расчет таких взаимовлияющих отверстий (черт. 13 и 15) выполняется следующим образом: вначале рассчитываются укрепления для каждого из этих отверстий отдельно в соответствии с разд. 4, затем проверяется достаточность укрепления перемычки между отверстиями, для чего должно быть определено допускаемое давление для перемычки по формуле
(36)
где
(37)
При совместном укреплении двух взаимовлияющих отверстий общим накладным кольцом (черт. 13) коэффициент понижения прочности определяют по формуле
(38)
где
.
Для
овального штуцера в формулах (37) и (38)
и
Если ось сварного шва обечайки (днища) удалена от наружных поверхностей обоих штуцеров более чем на три толщины стенки укрепляемого элемента (3s) и не пересекает перемычку, то коэффициент прочности этого сварного шва в формулах (36), (37) и (38) следует принимать . В остальных случаях в зависимости от вида и качества этого сварного шва.
Коэффициенты
прочности продольных сварных швов
штуцеров
и
,
если соответствующие сварные швы
составляют на окружности штуцеров с
линией, соединяющей центры отверстий
(черт. 12) центральные углы
и
не менее 60 °С.
В остальных случаях
и
в зависимости от вида и качества
соответствующего сварного шва. Коэффициент
К3 для цилиндрических и конических
обечаек определяется по формуле
(39)
Угол
определяется в соответствии с черт. 15.
Для выпуклых днищ К3=1.
При укреплении двух близко расположенных отверстий другими способами нужно, чтобы половина площади, необходимой для укрепления в продольном сечении (черт. 13), размещалась между этими отверстиями.
Для ряда отверстий (черт. 17) коэффициент понижения прочности определяется по формуле
(40)
Расчет по разд. 5 не применим, если имеются взаимовлияющие отверстия и одно из них выполнено в соответствии с черт. 8.
