Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Коммунарского месторождения

.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
28.06.2024
Размер:
9.61 Mб
Скачать

S

 

=

 

P

D

+ C,

 

 

M

 

 

 

 

 

 

 

 

R

2

 

 

P

 

 

 

доп

 

 

 

 

 

M

 

SR

=

4,0 1400

+ 2,8

= 18,8

мм

 

 

 

2

177

1,0 4,0

 

 

 

Принята S=30,0 мм.

Расчет толщины эллиптического днища корпуса

Внутренняя высота эллиптической части днища, Нвн=350 мм.

Радиус кривизны в центре днища (внутренний):

 

D

2

 

R =

 

,

 

 

4

H

вн

 

 

 

 

1400

2

 

 

R =

 

= 1400

мм

4

350

 

 

 

Расчетная и принятая толщина днища. Материал: Сталь 16ГС, Сталь 09Г2С:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

R

 

 

 

 

 

 

S

 

=

 

 

M

 

+ С,

 

 

 

 

 

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

0,5 Р

 

 

 

 

 

 

 

 

доп

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М

 

SR

=

 

4,0 1400

+ 2,8

= 18,7 мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

177 1,0 0,5 4,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Принята S=25,0 мм.

209

(12.4)

(12.5)

(12.6)

Консорциум « Н е д р а »

Макет космического корабля «Восток-1» в павильоне «Космос» на ВДНХ. За ним — цитата К. Э. Циолковского:

«Сначала неизбежно идут: мысль, фантазия, сказка. За ними шествует научный расчёт. И уже в конце концов исполнение венчает мысль»

Консорциум « Н е д р а »

210

Расчет наибольшего допускаемого диаметра одиночного отверстия, не требующего дополнительного укрепления в распределительной камере и корпусе

Расчетный диаметр обечайки распределительной камеры и корпуса, DR=D=1200 мм;

Исполнительная толщина стенки обечайки распределительной камеры и корпуса, S=25,0 мм;

Расчетная толщина стенки обечайки распределительной камеры и корпуса, SR=13,7 мм.

Наибольший допускаемый диаметр одиночного отверстия, не требующего дополнительного укрепления. Условие укрепления: d0≥dR=d+2C:

d

 

S C

 

 

D

(S c),

o

= 2

 

0,8

 

 

SR

 

 

R

 

 

 

 

 

 

 

 

(12.7)

do

25 2,8

 

 

1200 (25 2,8) = 267,8

мм

= 2

13,7

0,8

 

 

 

 

 

 

При расчете SR принимается φ=1,0 и С=0.

Расчет укрепления отверстия dу=300 мм в корпусе и камере штуцером

Расчетный диаметр отверстия:

d

R

= d + 2 C,

 

 

dR

= 301 + 2 2,0 = 305

мм

Исполнительная толщина стенки патрубка штуцера, S1=11,0 мм;

(12.8)

Консорциум « Н е д р а »

Расчетная толщина стенки патрубка штуцера, S1R=3,48 мм;

 

 

 

 

 

 

 

Допускаемое напряжение материалов корпуса и камеры при расчетной температуре,

= 177

МПа;

Допускаемое напряжение материалов штуцера при расчетной температуре,

1

= 177

МПа.

 

Расчетная длина внешней части штуцера, участвующая в укреплении:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l1R = 1,25 (d + 2 C) (S1 C),

 

l1R =1,25 (301+ 2 2,0) (11- 2,0) = 65,49 мм

 

 

 

 

 

 

 

Отношение допускаемых напряжений для штуцера:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

x = min 1,0;

1

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

177

= 1,0

= min 1,0;

 

1

 

 

 

 

177

 

Расчетный диаметр отверстия, не требующего укрепления при отсутствии избыточной толщины стенки:

d

= 0,4

D

(S C),

OR

 

R

 

dOR = 0,4

1200 (25- 2,8) = 65,2

мм

Условия укрепления:

l1R (S1 S1R C) x1 + DR (S C) (S SR C) 0,5 (dR dOR ) SR

211

(12.9)

(12.10)

(12.11)

(12.12)

Консорциум « Н е д р а »

65,49 (113,48 2) 1,0 +

1200 (25 2,8) (25 13,7 2,8) 0,5 (305 65,2) 13,7

1748>1642,6

Условие укрепления отверстия выполнено за счет толщины стенки патрубка.

Расчет толщины трубной решетки. Материальное исполнение М1. Диаметр трубок 25 мм

Наружный диаметр прокладки подвижной решетки, DН=1189 мм;

Наружный диаметр прокладки неподвижной решетки, DН=1289 мм;

Внутренний диаметр прокладки подвижной решетки, DВ=1162 мм;

Внутренний диаметр прокладки неподвижной решетки, DВ=1235 мм;

Средний диаметр прокладки подвижной решетки, Dсп=1175,5 мм;

Средний диаметр прокладки неподвижной решетки, Dсп=1262 мм;

Шаг расположения отверстий в подвижной и неподвижной решетках, t=32 мм;

Диаметр отверстия в подвижной и неподвижной решетках, dо=23,15 мм;

Толщина стенки трубы в подвижной и неподвижной решетках, SТ=2,0 мм.

Расчетный диаметр отверстия в подвижной и неподвижной решетках:

d

E

= d

o

S

T

,

 

 

 

 

212

(12.13)

Консорциум « Н е д р а »

Макет космического корабля «Восток-1» в павильоне «Космос» на ВДНХ. За ним — цитата К. Э. Циолковского:

«Сначала неизбежно идут: мысль, фантазия, сказка. За ними шествует научный расчёт. И уже в конце концов исполнение венчает мысль»

Консорциум « Н е д р а »

dE

= 25,15 - 2,0 = 18,15

мм

Расчетная и принятая толщина подвижной трубной решетки. Материал: Сталь 16ГС, Сталь 09Г2С:

 

 

 

 

 

 

 

 

S

 

=

D

 

 

 

Р

р

+ С + С,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сп

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

4,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Е

доп

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SR

=

1175,5

 

4,0

 

+ 2,8 + 2,0 = 88,9 мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4,2

0,277 160

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Принята S=90,0 мм.

Расчетная и принятая толщина неподвижной трубной решетки. Материал: Сталь 16ГС, Сталь 09Г2С:

 

 

 

 

 

 

S

 

=

D

 

 

 

 

Р

р

+ С + С

,

 

 

 

 

 

 

 

сп

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

4,2

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Е

доп

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SR

=

1262

 

4,0

+ 2,8

+ 5,0 = 98,0

мм

 

 

 

 

 

 

4,2

0,277 160

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Принята S=100,0 мм.

Расчет толщины трубной решетки. Материальное исполнение М12. Диаметр трубок 25 мм

Наружный диаметр прокладки подвижной решетки, DН=1189 мм;

Наружный диаметр прокладки неподвижной решетки, DН=1289 мм;

Внутренний диаметр прокладки подвижной решетки, DВ=1162 мм;

213

(12.14)

(12.15)

Консорциум « Н е д р а »

Внутренний диаметр прокладки неподвижной решетки, DВ=1235 мм;

Средний диаметр прокладки подвижной решетки, Dсп=1175,5 мм;

Средний диаметр прокладки неподвижной решетки, Dсп=1262 мм;

Шаг расположения отверстий в подвижной и неподвижной решетках, t=32 мм;

Диаметр отверстия в подвижной и неподвижной решетках, dо=25,25 мм;

Толщина стенки трубы в подвижной и неподвижной решетках, SТ=2,0 мм.

Расчетный диаметр отверстия в подвижной и неподвижной решетках:

d

E

= d

o

S

T

,

 

 

 

 

dE

= 25,25 - 2,0 = 23,25

мм

Расчетная и принятая толщина подвижной трубной решетки. Материал: Сталь 16ГС, Сталь 09Г2С:

 

 

 

 

 

 

S

 

=

D

 

 

 

 

Р

р

+ С + С,

 

 

 

 

 

 

 

сп

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

4,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Е

доп

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SR

=

1175,5

 

4,0

+ 2,8

+ 2,0

= 89,5

мм

 

 

 

 

4,2

0,273 160

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Принята S=90,0 мм.

Расчетная и принятая толщина неподвижной трубной решетки. Материал: Сталь 16ГС, Сталь 09Г2С:

214

(12.16)

(12.17)

Консорциум « Н е д р а »

 

 

 

 

 

 

S

 

=

D

 

 

 

 

Р

р

+ С + С

,

 

 

 

 

 

 

 

сп

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

4,2

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Е

доп

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SR

=

1262

 

4,0

+ 2,8

+ 5,0

= 98,7

мм

 

 

 

 

 

 

4,2

0,273 160

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Принята S=100,0 мм.

Расчет плоской крышки распределительной камеры

Средний диаметр прокладки:

D

=

D

+ D

,

Н

В

 

 

 

сп

 

 

2

 

 

 

 

 

где DН – наружный диаметр прокладки, мм;

DВ – внутренний диаметр прокладки, мм.

Dсп =

1289 +1235

= 1262

мм

2

 

 

 

Полная ширина прокладки:

в =

D

D

,

Н

В

 

 

 

 

2

 

в =

1289 1235

= 27,0

мм

2

 

 

 

215

(12.18)

(12.19)

(12.20)

Консорциум « Н е д р а »

Расчетная ширина уплотнения:

в

= 0,6

в,

0

 

 

в0

= 0,6

27 = 3,12

мм

Прокладочный коэффициент, m=2,5;

Удельное давление смятия прокладки ПОН, ГОСТ 481-80, q=20,0 МПа;

Диаметр болтовой окружности, Dб=1385 мм.

Равнодействующая внутреннего давления:

Qд = 0,785 Dсп2 РТ ,

 

Qд

2

4,0 = 5000902Н

 

 

 

 

 

 

= 0,785 1262

 

 

 

 

 

Реакция прокладки в рабочих условиях

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R = 2 m b

0

p

D

,

 

 

 

п

 

Т

сп

 

Rп

= 2 3,14 2,5 3,12 4,0 1262 = 247271

Н

 

 

 

 

Болтовая нагрузка в рабочих условиях:

 

 

 

 

 

 

 

 

Рб = Qд + Rn ,

Рб = 5000902 + 247271 = 5248173 Н

216

(12.21)

(12.22)

(12.23)

(12.24)

Консорциум « Н е д р а »