Загорского месторождения
.pdf
101
|
|
= |
0,55 + 0,05 |
= 0,2775 |
|
||
ср |
|
2 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
расч = 3987 |
м3 |
< реал = 5000 |
м3 |
||||
|
с |
сут |
|||||
|
|
|
|
|
|
||
Вывод по технологическому расчету:
Так как реальный объем эмульсии проходящей через отстойник, больше чем его расчетная способность,
следовательно, аппарат не справляется, он перегружен. Требуется установка дополнительного отстойника.
|
|
Механический расчет отстойника |
||||
|
Расчет отстойника на прочность. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Исходные данные: |
|
|
|
|
|
|||
Характеристика |
|
Значения |
|
|||
1. |
Основной материал, применяемый в изделии |
|
Сталь 0,9Г2С-6 ГОСТ 5520-79 |
|
||
2. |
Гайки |
|
Сталь 25 ГОСТ 1050-88 |
|
||
3. |
Шпильки |
|
Сталь 35ГОСТ 10-50-88 |
|
||
4. |
Диаметр аппарата |
|
3000 мм |
|
||
5. |
Давление |
|
1 МПа |
|
||
6. |
Температура |
|
70 |
0 |
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчет толщины стенки обечайки корпуса, работающей под внутренним давлением.
S |
p |
= |
|
|
|
|
|
S |
|
|
PD |
||
2 Э |
р |
− Р |
||
|
|
|
|
|
= S |
p |
+C |
; |
|
|
|
|
||
;
Консорциум « Н е д р а »
102
где - допускаемое напряжение при t = 20 C, для стали 0,9Г2С
принимается равной =196МПа;
р - коэффициент прочности для продольного и кольцевого швов,
принимается равной фр =1;
С1 - прибавка к расчетной толщине для компенсации коррозии,
принимается равной С1 = 2мм ;
С2 -прибавка к расчетной толщине на минусовой допуск по толщине листа, принимается равной С2 = 0,8мм ;
С - сумма прибавок к расчетным толщинам стенок;
Р - расчетное давление, Р =1МПа;
D - внутренний диаметр корпуса, мм
|
|
|
C = C |
+ C |
2 |
; |
|||
|
|
|
1 |
|
|
|
|||
|
|
|
С = 2 + 0,8 = 2,8 |
||||||
|
|
|
3000 *1*10 |
6 |
|
|
|
||
S |
|
= |
|
|
= 11,2мм |
||||
p |
2 *196 *1 −1*10 |
6 |
|||||||
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
S = 2,8 +11,2 = 14мм |
||||||
;
Принимается S = 16 мм.
Проверим условия применения формул:
S − C |
0,1 |
|
D |
||
|
Консорциум « Н е д р а »
103
16 − 2.8 0,1
3000
0.0044 < 0,1 - Условие прочности выполняется.
Допускаемое внутреннее избыточное давление:
|
Р = |
2 |
p |
* (S −C |
|||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
D + (S + C) |
|||
P = |
2 196*10 |
6 |
*1(14 − 2.8) |
||||
|
|||||||
3000 + (14 |
− 2.8) |
||||||
|
|||||||
) ;
=1.8МПа
Т.к
Р
P
, т.е 1<1.8, то условие прочности обечайки по внутреннему давлению – Выполняется.
Расчет толщины стенки эллиптического днища, работающего под |
внутренним давлением. |
S |
1 p |
= |
|
|
P * R 2 − 0.5 * P
;
|
|
S |
= S |
+C |
|
|
|
|
1 |
1p |
1 |
|
|
|
C = C1 + C2 + C3 = 2 + 0,8 + 3 = 5,8мм |
|||||
S1 р |
= |
1*10 |
6 * 3000 |
= 11.2мм |
||
2 *1*196 |
− 0.5 *1*10 6 |
|||||
|
|
|
||||
S = 11.2+5.8 = 17 мм.
Принимаем S1 = 18 мм .
Консорциум « Н е д р а »
104
Проверим условие применения формул:
0,2 |
H |
0,5 |
|
D |
|||
|
|
0.002 |
S |
1 |
− C |
0,1 |
|
|
|||
|
|
D |
||
|
|
|
|
0,2 |
750 |
|
|
3000 |
|||
|
|
||
H = 0.25* |
|||
|
0,002 |
||
0,5 |
; |
|
0,2 0,25 0,5 |
|||
D = 0.25*3000 = 750мм |
||||||
|
S |
1 |
−C |
0,1 |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D |
|
; |
|
|
|
|
|
|
|
0,002 0,0045 0.1
-Условие выполняется.
Расчет необходимости укрепления отверстий в обечайке.
Расчет ведется для штуцера n ( Д у 450) |
и В ( Д у 200) . |
Dу |
− Д −для цилиндрических обечаек. |
Расчетный диаметр одиночного отверстия не требующего дополнительного укрепления.
Люк |
у |
|
|
Д |
450 |
d |
|
= 2( |
S − C |
− 0,8) |
Д |
|
(S − C) |
|
0 |
S |
|
р |
|||||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
;
Консорциум « Н е д р а »
d |
0 |
|
= 111,4мм
105
.
Расчетный диаметр отверстия:
d |
p |
= d + 2C |
S |
|
|
|
|
||
|
d |
p |
= 455.6мм |
|
|
|
|
|
|
114,4
455,6
- Условие не выполняется, поэтому рассчитываем укрепление отверстия.
Условие укрепления одиночных отверстий:
L |
= (S − S |
−C |
)x |
+ l |
2 p |
S |
x |
+ l |
3 p |
(S |
3 |
− S |
p |
+ C |
S1 |
)x |
+ l |
p |
(S − S |
p |
−C) 0,5(d |
p |
− d |
0 p |
)S |
p |
||||||||||
1p |
1p |
S |
1 |
|
|
2 2 |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Расчетные длины штуцеров: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
l |
|
= min l |
;1,25 |
|
(d + 2C )(S |
− C |
S |
) |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 p |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
l |
= min 150;1,25 |
(450 + 2*2.8)(10 − 2,8) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
1p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
l |
= 71,6мм. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчетная толщина стенки штуцера: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S1 p = |
|
P(d + 2C1 ) |
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 1 − p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S |
|
=1,81мм; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчетная ширина накладного кольца:
Консорциум « Н е д р а »
|
l |
2 p |
= min l |
2 |
; (D |
p |
(S |
2 |
+ S + C)) |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
l |
2 p |
min 200; |
|
(3000(12 +16 + 2.8)) |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
l |
2 p |
= min 200;274 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
l |
2 p |
= 200мм. |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
S2 p12мм - толщина кольца.
Расчетная толщина зоны укрепления в окрестности штуцера.
l |
p |
= |
0 |
|
|
Ширина зоны укрепления в обечайки.
0 = 
Dp (S − C);
l |
p |
= |
0 |
=198,9мм |
|
|
|
Определяем расчетный диаметр:
d0 = 0,4
Dp (S − C);
l |
p |
= min 8;0,5 |
(d + 2C )(S |
3 |
+C −C |
S1 |
) |
|
|
|
|
3 |
3 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
l3 p |
= min 8;25,5 |
|||
|
|
|
|
|
|
l |
3 p |
= 8мм. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
71,6(16 −1,86 − 2,8)*1+ 200*12*1+8(10 − 2,8 − 2)*1+198,9(16 −12,2 − 2,8)0,5(455,6 − 79,5)*12,2
106
Консорциум « Н е д р а »
- Условие выполняются.
Допустимое внутреннее избыточное давление:
P =
107
2K |
(S − C) |
; |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
D |
p |
+ (S − C)V |
|
|
|
|
|
|
|
l |
p |
(S |
1 |
− C |
S |
)x |
+ l |
2 p |
S |
2 |
x |
2 |
+ l |
3 p |
(S |
3 |
− C |
3 |
− C |
S1 |
) |
|||||||
|
1 + |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
l p (S − C ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
V = min 1; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d |
|
|
− d |
|
|
|
|
|
|
d + 2C |
|
|
|
|
|
l |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
p |
|
0 p |
|
|
|
|
|
S |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
1 + 0,5 |
|
|
|
|
+ K * |
|
|
|
|
* |
|
|
* |
1 p |
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
l |
|
|
|
l |
|
|
|
|
|
l |
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
p |
|
|
|
|
|
|
|
p |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 p |
|
|
|||
|
|
|
|
V = min 1;1,06 ,V = 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
;
P = 1,71МПа ,
P
P, т.е1,71
1,6
- Условие выполняется.
Для штуцера В ( |
Д |
у 200) |
|
|
По (7.19) определяем расчетный диаметр отверстия. d p = 209,4мм.
d p d0 ;
209,4<111,4 – условие не выполняется, поэтому делаем укрепление отверстия.
Условие одиночного отверстия по (7.20).
Расчетные длины штуцеров:
Консорциум « Н е д р а »
l |
= min 100;1,25 |
(203 + 2 *3,2)* |
(8 − 3,2) |
|||||
1p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
l |
|
= min 100;39,6 ; |
|
||
|
|
|
1 p |
|
|
|
|
|
|
|
|
l |
|
= 39,6мм. |
|
||
|
|
|
1 p |
|
|
|
|
|
Расчетная ширина наклонного кольца: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
l |
2 p |
= min 1000; 3000(10 +16 − 2,8) |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
l |
2 p |
= min 100;263 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
l |
2 p |
=100мм. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчетная ширина зоны укрепления в окрестности штуцера.
l |
p |
= |
0 |
=198,9мм. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
l |
3 p |
= min 8;0,5 (203 + 2 * 2,8) |
(8 − 3,2 − 2) |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
l |
3 p |
= min 8;12,1 ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
l |
3 p |
= 8мм. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
39,6(16 −1,14 − 2,8)* 0,78 +100 *10 * 0,78 + 8(8 − 3,2 − 2)* 0,78 +198,9(16 −12,2 − 2,8) |
|||||
|
|
0,5(209,4 − 79,5 *12,2) |
|
|
|
||
|
|
1588 792 |
|
|
|
||
-Условие выполняется.
Допускаемое внутреннее избыточное давление:
108
Консорциум « Н е д р а »
P = 1,71МПа V = min 1;1,06 ;
V = 1.P P,
Т.е условие выполняется для штуцера Б( Д у 350 ).
d |
p |
d |
0 |
; |
|
|
|
111,4 > 362,6, т.е. условие не выполняется, поэтому делаем укрепление отверстия.
Условие укрепления одиночного отверстия определяется по формуле
Расчетные длины штуцеров:
l |
|
= min 100; 63,8 ; |
1 p |
|
|
l |
|
= 63,8мм. |
1 p |
|
|
l |
2 p |
= min 150; 274 ; |
|
|
|
l |
2 p |
= 150мм. |
|
|
|
l |
3 p |
= min 8; 21,7 ; |
|
|
|
l |
3 p |
= 8мм. |
|
|
|
63,8(16 −1,48 * 2,8)*1 +150*12 *1 + 8(10 − 2,8 − 2)*1 +198,9(16 −12,2 − 2,8) |
||
0,5(362,6 − 79,5)*12,2 |
||
2788 > 1726 – Условие выполняется.
109
Консорциум « Н е д р а »
110
Расчетная толщина стенки штуцера:
S |
=1,48мм; |
1p |
|
Допускаемое внутреннее давление:
P = 1,71МПа V = min 1;1,07 ;V = 1.P P, т.е.1,71 1,6
- Условие выполняется.
Расчет для штуцера Г ( Д у 150
Труба 159 x 8 – Сталь 20. |
|
Для патрубков из стали 20 |
|
).
= 147 МПа.
d p = 149,4мм. d p d0 ;
149,4 > 111.4, - Условие не выполняется, поэтому отверстие укрепляем.
Расчетные длины штуцера:
Консорциум « Н е д р а »