3. Розрахунок реактора
3.1 Розрахунок корпусу реактора на міцність
3.1.1 Визначення толщині стінки обичайки для умови реакції Товщина стінки обичайки, прийнята в проекті, повинна бути не менше розрахункової:
Товщина стінки обичайки:
, мм (1)
де D=2820 мм – внутрішній діаметр обичайки;
=132
Мпа – допустима напруга
для
стали
12XM при
температу-
рі 400 ◦С;
=
1 – коефіцієнт
міцності
зварного
шва.
Сума надбавок
до розрахункової
товщині:
, мм (2)
де 
=2
мм – надбавка
на
корозію
і ерозію;
=
1,5 мм – негативний
допуск
на
товщину
стінки;
=
0 – технологічна
надбавка.
, мм
Перевірка:
, мм (3)
де 
=90
мм – товщина
стінки
прийнята
в проекті.
,мм
3.1.2 Товщина стінки еліптичного днища для умови реакції
Товщина
стінки
еліптичного
днища,
прийнята в
проекті,
повинна
бути не
менше розрахункової:
Розрахункова
товщина
еліптичного
днища:
, мм (4)
де 
=D=
2820 мм – внутрішній
радіус
кривизни
в вершині
еліптичного
днища.
Сума надбавок
до розрахункової
товщині:
, мм (5)
де 
– технологічна
надбавка.
Перевірка:
(5)
де 
=95
– товщина
стінки
еліптичного
днища.
3.1.3 Допустимий тиск для умови регенерації
Допустиме тиск для умови регенерації:
, МПа (6)
де = 50 МПа – допустиме напруження для сталі 12ХМ при температу-
рі 540 ◦С.
МПа
(7)
МПа
3.2 Зміцнення отворів Ду 500 в верхньому днище штуцером
Малюнок 3.1 Штуцер верхнього днища
Матеріал штуцера - сталь 12ХМ.
Зміцнення
отворів
потовщенням
стінки
штуцера:
Розрахункова товщина стінки штуцера:
(8)
де 
=
132 МПа – допустиме
напруження для
сталі 12ХМ
при
температурі
400 ◦С;
=
65,9 мм – розрахункова
товщина
днища;
Розрахунковий
діаметр
отвору
для
штуцера
з круговим
поперечним
перерізом,
вісь якого
збігається
з
нормальюк
поверхні
в центрі
отвору:
(9)
Розрахункова
довжина
штуцера:
(10)
Ширина зони
зміцнення
в стінці
днища
в околиці
штуцера:
(11)
Розрахунковий
діаметр
отвору,
що не вимагає додаткового
зміцнення
при
відсутності
надлишкової
товщини
стінки
посудини:
(12)
Ставлення
допустимих
напружень:
(13)
Умову
зміцнення
виконано:
263
3.3 Розрахунок взаємного впливу отворів на верхньому днище
Малюнок 3.2 Перемички між отворами
Для перевірки достатності зміцнення перемички між отворами визначаємо допустиме тиск для перемички:
, МПа (14)
де 
=
2 – коефіцієнт
для
опуклих
днищ;
=
5640 мм
=4700
мм
де 
=1
– коефіцієнт
для
опуклих
днищ;
=546,6
мм
, мм (15)
(16)
Умова зміцнення перемички виконано:
3.4 Розрахунок кришки
Малюнок 3.3 Товщина кришки
Матеріал кришки - сталь 12ХМ.
Товщина
кришки
повинна
бути не
менше:
Розрахункова
товщина
кришки:
(17)
де 
=1
– коефіцієнт
ослаблення
для
кришки
без
отвору;
=0,41
, мм (18)
=0,41
, мм (19)
Реакція
прокладки:
(20)
де 
=6,5
– прокладочний
коефіцієнт;
=
20 мм – ширина
прокладки;
Ефективна
ширина
прокладки:
(21)
Рівнодіюча
внутрішнього
тиску:
(22)
Таким чином,
конструктивна товщина
кришки
перевищує
розрахункову:
(23)
(24)
де 
прибавка
на
корозію
і ерозію;
негативний
допуск
на
товщину
кришки.
Допустиме
тиск
для
плоскої
круглої
кришки
визначено
за формулою:
(25)
Т.к. 
множимо
на
поправочний
коефіцієнт
:
(26)
Умова
міцності
виконано:
(27)