Толщина стенки днищ

Для цилиндрических аппаратов, диаметр которых меньше 4 м, применяют эллиптические днища и крышки.

Толщину стенки эллиптического днища определяют в его вер­шине, где поверхность имеет наибольший радиус кривизны, по формуле:

;

Для стандартных днищ с R = D_В и Н = 0,25∙D_В толщина стенки днищ близка к толщине стенки цилиндрической обечайки.

Высоту днища рассчитываем по формуле :

Н = 0,25∙D_В

Проверка напряжений в нижней части стенки аппарата и в нижнем днище при проведении гидравлических испытаний

Напряжение в нижней части колонны определяется по формуле:

где - гидравлическое давление в нижней части аппарата, МПа.

, МПа

где - пробное давление, МП ;

Н – высота столба воды в аппарате, м.

Таблица для расчета гидравлического давления

Сосуды	Расчётное давление РР, МПа	Пробное давление , МПа
Сварные	Свыше 0,07 до 0,5	, но не менее 0,2
	0,5 и более	, но не менее +0,3
	Вакуум	, но не менее 0,2
Литые	Не ограниченно	, но не менее 0,3

Рассчитаем гидравлическое по формуле:

Рассчитаем напряжение в нижней части колоны:

напряжение в нижней части колоны 180,5 МПа, что меньше , прочностные условия выполнены.

Форма и основные размеры опор вертикальных аппаратов

Опоры представляют собой обечайки снабженные фундаментным кольцом из полосовой листовой стали, Кольцо крепится к фундаменту болтами. Для обеспечения жесткости фундаментное кольцо (случай высоких аппаратов, Н > 14 м) укреплено опорными лапами, число которых равно числу фунда­ментных болтов.

Высоту обечайки опоры выбирают с учетом требований тех­нология (например, необходимой высота столба жидкости в при­емном трубопроводе откачивающего насоса) и условии эксплуа­тации (возможность установки под аппаратом трубопроводной обвязки, арматуры, приборов КИП), но так, чтобы она была кратна 200 мм и составляла не менее 600 мм.

Материал деталей, из которых состоит опора, выбирают исходя из условий эксплуатации с учетом свариваемости, коррозионной стойкости, экономической целесообразности и надежности. Предел текучести материала должен быть выше 200 МПа при температуре 20°С.

Толщина обечайки опоры обычно не превышает толщину стенки нижнего днища.

Размеры фундаментного кольца ОСТ 26-467-72 устанавлива­ет следующие соотношения для внутреннего D₁ и наружного D₂ диаметров опорного кольца:

.

где D_Н - наружный диаметр аппарата.

Высота аппарата рассчитывается по формуле:

, (1.9)

где - высота цилиндрической части корпуса;

- высота верхнего днища, включая толщину стенки;

- высота опорной обечайки;

h - расстояние от кольцевого шва днища до линии приварки опоры к аппарату

Высоту опорной обечайке примем 2 метра.

Высота аппарата равна:

36 + 2 + 0,55 + 0,06 =38,61 м

Примем предварительно размеры фундаментных болтов по таблице 3.

Таблица 3.

Диаметр аппарата, м	Диаметр фундаментальных болтов, мм	Число фундаментальных болтов для аппаратов, высота которых Н1, м
		≤ 10	10 - 15	15 - 20
1,2 ÷ 1,4	22 ÷ 30	4 ÷ 6	6	8
1,6 ÷ 2,0	27 ÷ 36	4	6	8
2,2 ÷ 3,4	30 ÷ 36	4	6 ÷ 8	8 ÷ 12

Диаметр отверстий под фундаментные болты принимают в 1,5 раза больше диаметра болтов, т. е. 45 мм.