- •З адание
- •Введение
- •1. Устройство аппарата и выбор конструкционных материалов
- •1.1 Описание устройства и принцип работы аппарата
- •1.2. Выбор конструктивного исполнения основных элементов аппарата
- •1.3 Выбор конструкционных материалов
- •2.4 Определение расчетных параметров
- •2.4.1 Расчетная температура стенок
- •2.4.2 Расчетные давления в корпусе и рубашке аппарата
- •2.4.3 Допускаемые напряжения
- •2.4.4 Пробное давление
- •2.5 Прибавки к расчетным толщинам стенок
- •2.6 Коэффициент прочности сварных швов
- •3 Прочностной расчет основных элементов аппарата
- •3.1 Расчет цилиндрических обечаек
- •3.1 Расчет обечайки на прочность
- •3.2 Расчет обечайки на устойчивость
- •3.3 Расчет обечайки рубашки, нагруженной внутренним давлением
- •3.4 Расчет днища корпуса, нагруженного избыточным внутренним давлением
- •3.5 Расчет толщины стенки днища корпуса, нагруженного наружным давлением
- •3.2.3 Расчет днища рубашки, нагруженной избыточным внутренним давлением
- •4 Расчет и укрепление отверстий
- •5 Выбор основных параметров и расчет болтов фланцевого соединения
- •6 Выбор и расчет опоры
6 Выбор и расчет опоры
Расчет ведется по [1].
Определяем расчетные нагрузки. Нагрузка на одну опору определяется по формуле:
; (78)
где
,
- коэффициенты, зависящие от числа опор;
Р – вес сосуда в рабочих условиях и в условиях гидроиспытания;
М – внешний изгибающий момент;
D – диаметр рубашки;
e – расстояние между точкой приложения усилия и подкладным листом.
Так как внешний изгибающий момент равен нулю, то формула (78) принимает вид:
; (79)
При
числе опор
[1, стр.291];
-
вес сосуда в рабочих условиях;
-
вес сосуда в условиях гидроиспытаний;
для рабочих условий:
;
для условий гидроиспытаний:
;
Выбираем
опоры типа 2 с допускаемой нагрузкой
Опора 2-250000 ОСТ 26-665-79
,
,
.
Осевое напряжение от внутреннего давления и изгибающего момента:
; (80)
где
- толщина стенки рубашки в конце срока
службы;
; (81)
где s – исполнительная толщина стенки аппарата;
с – прибавка для компенсации коррозии;
с1 – дополнительная прибавка;
;
для рабочих условий:
;
для условий гидроиспытаний:
.
Окружное напряжение от внутреннего давления:
; (82)
для рабочих условий:
;
для условий гидроиспытаний:
.
Максимальное мембранное напряжение от основных нагрузок и реакции опоры:
; (83)
для рабочих условий:
;
для условий гидроиспытаний:
.
Максимальное мембранное напряжение от основных нагрузок и реакции опоры определяется по формуле:
; (84)
где
- коэффициент, зависящий от параметров
и
,
Н - высота подкладного листа.
, (85)
,
.
[1,
стр.293, рис.14.8];
, (86)
,
для рабочих условий:
;
для условий гидроиспытаний:
Максимальное напряжение изгиба от реакции опоры:
; (87)
где
-
коэффициент, зависящий от параметров
и
.
[1,
стр.293, рис.14.9];
для рабочих условий:
;
для условий гидроиспытаний:
.
Условие прочности имеет вид:
; (88)
где
- для рабочих условий;
- для условий гидроиспытаний;
для рабочих условий :
;
;
для условий гидроиспытаний:
;
Условие прочности выполняется.
Толщина накладного листа определяется по формуле:
;
где
- коэффициент, принимаем согласно [1,
стр.294, рис.14.10];
для рабочих условий:
;
для условий гидроиспытаний:
;
Окончательно
принимаем
.
ВЫВОДЫ
Итогом курсового проектирования является подробный расчет аппарата и его элементов исходя из условий его эксплуатации. В частности, был произведен расчет толщин обечайки, рубашки, днища; расчет фланцевого соединения; расчет укрепления отверстий; расчет опор. Также был произведен подбор материалов с учетом технико-экономических показателей. Большинство толщин элементов аппарата были приняты с запасом исходя из прочностных расчетов, что дает возможность применять аппарат при более жестких условиях, чем заданные.
Итак, на основании расчет можно сделать вывод, что спроектированный аппарат пригоден к эксплуатации при заданных условиях.
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Лащинский А.А. Конструирование сварных химических аппаратов: Справочник. – Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ие, 1981. – 382 с., ил.
2. Михалев М.Ф. "Расчет и конструирование машин м аппаратов химических производств";
3. Конспект лекций по КРЕО
4. ГОСТ 52857.2-2007 "Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность".
|
|
|
|
|
КР.Р.00.000 ПЗ |
Лист |
|
|
|
|
|
|
|
Изм |
Лист |
№ документа |
Подпись |
Дата |
