4.6.2 Расчет исполнительной толщины стенки днища (эллиптического или полусферического)
Исполнительную толщину стенки предварительно вычисляют по формулам (4.16) и (4.17) с обязательной последующей проверкой по формуле (4.19)
s1 ≥ s1p+c, (4.16)
где sдн1p – расчетная толщина днища, которая находится по формуле:
- для рабочих условий
,
(4.17)
где К3 – коэффициент, для предварительного расчета коэффициент принимают равным 0,9 для эллиптических днищ и 1,0 – для полусферических днищ;
- для
условий испытаний sдн1p
определяют по тем же формулам (4.16) и
(4.17), но подставляют значения расчетного
давления
допускаемого напряжения
[σ]и,
модуля упругостиЕ20
и
коэффициента запаса устойчивостиnу= 1,8 по таблице 4.11.
Далее в качестве расчетной толщины выбирают большее значение из двух, определенных для рабочих условий и условий испытаний по формуле
Sднр= max (Sдн р (р.у.) , Sдн р (у.и)). (4.18)
Затем находится сумма прибавок С так же, как в подпункте 4.5.2, определяется исполнительная толщина днища по формуле (4.11), значение которой заносится в таблицу 4.10.
4.7 Проверка условий применения расчетных формул
Проверяется условие применения расчетных формул для цилиндрической обечайки корпуса аппарата, которое записывается в виде
.
(4.19)
Проверяется условие применения расчетных формул для эллиптической оболочки, которое записывается в виде:
- для эллиптических днищ
(4.20)
(4.21)
- для сферических неотбортованных днищ и крышек формулы следует применять при выполнении условий (4.22) и (4.23)
(4.22)
(4.23)
Далее необходимо сделать вывод о корректности применения расчетных формул.
4.8 Выбор стандартного днища
После вычисления толщины стенок аппарата, производим подбор стандартных днищ. Для стандартного эллиптического и полусферического днища выбор осуществляется по диаметру и толщине стенки. Далее из таблиц
Приложения Г5 –Г7 выписываются параметры днищ, их масса, которые заносятся в таблицу 4.13 и приводится эскиз выбранного днища (рисунок 4.7). Кроме этого, для аппаратов переменного поперечного сечения, приводится эскиз выбранного конического перехода (рисунок 4.7).
Таблица 4.13 – Параметры днища (эллиптического или полусферического)
|
Dв,мм |
Sдн, мм |
Ндн, мм |
hц, мм |
Fдн,м2 |
mдн, кг |
Vдн, м3 |
|
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
4.9 Проверка прочности
4.9.1 Проверка прочности аппарата, работающего под действием внутреннего избыточного давления.
Проверка прочности заключается в определении допускаемых значений расчетных давлений в рабочих условиях [р]tи в условиях испытаний[р]и и сравнении их с расчетными ррасtи рраси.
4.9.1.1 Определение допускаемого давления в рабочих условиях.
В
рабочих условиях допускаемое внутреннее
избыточное давление 
определяется по
следующим формулам:
- для цилиндрической оболочки
,
(4.24)
- для днищ
.
(4.25)
4.9.1.2 Расчет в условиях испытаний
В условиях испытаний допускаемое внутреннее избыточное давление определяется по формулам:
- для цилиндрической оболочки
D – внутренний диаметр цилиндрической обечайки, днища, м; Dн – наружный диаметр цилиндрической обечайки, днища, м; Нд – высота выпуклой или конической части днища, м; hд – высота отбортовки, м; sд, s – толщина стенки; αо – угол в вершине конуса; R – внутренний радиус выпуклого днища, м;
Rб – внутренний радиус отбортовки, м.
а) эллиптическое отбортованное днище; б) полусферическое; в) коническое днище отбортованное; г) конические днища неотбортованное; д) конический переход неотбортованный; е) конический переход отбортованный с обеих сторон
Рисунок 4.7 – Типы днищ и конических переходов для стальных сварных аппаратов
,
(4.26)
- для днищ
.
(4.27)