1.3.Расчет элементов рубашки

Толщину стенки цилиндрической части рубашки определяют по формуле

. Эллиптическое днище рассчитывают по формуле

. В качестве расчетного давления принимают давление в рубашке. Для корпусов с внутренним диаметром D>1800 мм диаметр рубашки принимают больше диаметра D на 200 мм.

мм

,

Примем S=6 мм.

1.4. Крышки отъемные

Отъемные крышки присоединяются к корпусу аппарата с помощью фланцев. При расчете плоской крышки определяют толщину в средней части крышки s₁ и в месте уплотнения s₂.Толщину плоской крышки в средней части рассчитывают по формуле

где К=0,5. Расчетный диаметр D_R равен среднему диаметру прокладки D_сп

,

.

Толщина крышки в месте установка прокладки: s₂=0,8∙s₁. Наружный диаметр крышки D_кр равен диаметру фланца D_ф.

s₂=0,8∙120=96.

1.5 Фланцевые соединения

Выбираем фланцы плоские приварные с гладкой уплотнительной поверхностью, т.к их применяют при Р ≤ 2,5 Мпа.

Размеры фланцев выбирают по внутреннему диаметру аппарата и условному давлению [1.,стр.66, табл.11] :

Таблица 2.Фланцы для аппаратов стальные плоские приварные исполнения1

(с гладкой исполнительной поверхностью ГОСТ 26-426-82).

D, мм	Ру, Мпа	Размеры, мм						Число отверстий, z
		Dф	Dб	D1	h	s	d
2600	1	2800	2745	2695	115	18	30	98

Примечание: d_б=М27

Рис.1. Фланец с гладкой уплотнительной поверхностью.

Для уплотнения во фланцах применяют прокладки различной конструкции. Плоские неметаллические прокладки применяют для уплотнения гладких поверхностей фланцев. Выберем прокладки из фторопласта, т.к их применяют в диапазоне температур от -200°С до 250°С и независимо от давления . Размеры прокладок выбирают по внутреннему диаметру аппарата и условному давлению [1.,стр.68, табл.12] :

Таблица 3. Прокладки из неметаллических материалов для стандартных фланцевых соединений стальных аппаратов(ОСТ 26-430-79).

D, мм	Dn для прокладок на 1 Мпа, мм	dn для прокладок на 1 Мпа, мм
2600	2693	2655

Толщина прокладок из резины h=2 мм.

Рис.2.Конструкция неметаллической прокладки.

Фланцы и прокладки, подобранные по стандартам в расчете не нуждаются.

При конструировании аппаратов выполняется проверочный расчет болтов в соответствии с ОСТ 26-373-82 по следующей методике:

1. Определим нагрузку, действующую на фланцевое соединение от внутреннего давления : , где средний диаметр прокладки .

2. Реакция прокладки , где b₀-эффективная ширина прокладки(b₀=0,5 b_n -при ширине прокладки b_n=0,5(D_n-d_n) ≤15мм и при b_n>15мм), m=2,5 для прокладок из фторопласта.

b_n=0,5(D_n-d_n)=0,5(2693-2655)=19мм, значит

3. Определим болтовую нагрузку при сборке . Это значение выбирают наибольшим из трех.

а) , где q=10 Мпа – для фторопласта.

б) , где -допускаемое напряжение для материала болта при 20°С, -площадь поперечного сечения болта(мм²), -число болтов, равное числу отверстий Z во фланце. Материал болтов 35 ВСт3.

[1.,стр.68,табл.13],

в)

Выбираем .

4. Проверяем прочность болтов при монтаже по условию:

5. Проверяем прочность болтов в период эксплуатации по условию: , где [1.,стр.68,табл.13], -болтовая нагрузка в рабочих условиях .