|
2.8.3.2 Ustunlarning dizayni va ishlash shartlari
Dizayn harorati T R - strukturaviy materialning fizik-mexanik xususiyatlarini va ruxsat etilgan kuchlanishlarni aniqlash uchun harorat. Bu termal hisoblash yoki sinov natijalari asosida aniqlanadi. Agar ish paytida apparat elementining harorati u bilan aloqa qiladigan muhit haroratiga ko'tarilishi mumkin bo'lsa, dizayn harorati ish haroratiga teng, lekin 20 S dan kam bo'lmagan deb hisoblanadi. Loyihalashtirilgan qurilma izolyatsiyalash bilan jihozlangan. tashqi muhit tomonidan apparat elementlarini sovutish yoki isitishni oldini oladi. Qurilmaning ishlash va dizayn harorati T = 300 S ni tashkil qiladi.
Ish bosimi P - xavfsizlik moslamasining ishlashi paytida bosimning ruxsat etilgan qisqa muddatli o'sishini hisobga olmagan holda, texnologik jarayonning normal jarayonida apparatdagi muhitning maksimal ortiqcha bosimi.
Dizayn bosimi P R - maksimal ruxsat etilgan ish bosimi, buning uchun apparat elementlarining mustahkamligi va barqarorligi ularning maksimal haroratida hisoblanadi. Qoida tariqasida, dizayn bosimi ishlaydigan bosimga teng bo'lishi mumkin.
Quyidagi hollarda dizayn bosimi ish bosimidan yuqori bo'lishi mumkin:
- agar xavfsizlik moslamalarining ishlashi paytida apparatdagi bosim ish bosimining 10% dan ko'prog'iga ko'tarilishi mumkin bo'lsa, xavfsizlik moslamasi to'liq ishlaganda dizayn bosimi apparatdagi bosimning 90% ga teng bo'lishi kerak. ochilgan;
- agar elementga apparatdagi suyuqlik ustunidan gidrostatik bosim ta'sir etsa, uning qiymati hisoblangan qiymatning 5% dan ortiq bo'lsa, u holda ushbu element uchun hisoblangan bosim mos ravishda gidrostatik bosim qiymatiga ko'tariladi.
Qurilma xavfsizlik valfi bilan jihozlanganligi va ish bosimi P\u003e 0,07 MPa bo'lganligi sababli, biz (2.36) formuladan foydalanib, dizayn bosimini topamiz:
P R 1 \u003d 1,1 • 0,5 \u003d 0,55 MPa.
Qurilmani sinash uchun sinov bosimi (2.37) formula bo'yicha aniqlanadi, bu erda [ ] 20 - materialning 20 C da ruxsat etilgan kuchlanishi ; °[ ] 20 = 170 MPa; [ ] t R - t = 300 C °dizayn haroratida materialning ruxsat etilgan kuchlanishi ,: [ ] 300 = 134 MPa:
Birliklarni va gardishli ulanishlarni tanlash uchun shartli bosim (2.38) formula bilan aniqlanadi:
Qurilmaning ish sharoitlariga ko'ra, ish sharoitida ham, o'rnatish, ta'mirlash, og'irlik yuklari va shamol yuklari sharoitida biz 16 GS po'latni tanlaymiz, ko'lami - 40 S dan + 475 S gacha, bosim cheklanmaydi. Biz OST 26-291-94, GOST 5520-89 bo'yicha 16 GS po'latni tanladik.
Ruxsat etilgan stresslar
T R = 300 S dan yuqori devor qalinligi bilan po'lat 16 GS uchun ruxsat etilgan kuchlanishni 18 ммaniqlaymiz GOST 14249–– 89: [ ] = 134 MPa.
Elastiklik moduli
Uzunlamasına elastiklik modulining hisoblangan qiymatini tanlaymiz:
E \u003d 1,75 • 10 5 MPa.
Strukturaviy elementlarning hisoblangan qalinligiga qo'shimchalar
Metall korroziya uchun ruxsatnoma quyidagilarga teng qabul qilinadi:
1 = 3 ммbilan .
Plitalar qalinligini minus qiymatga oshiring:
2 = 0,3 ммbilan .
Payvand choklarining mustahkamlik omili.
Tananing uzunlamasına va aylana choklari mavjud. Keling, uzluksiz penetratsiya bilan oqim qatlami ostida avtomatik payvandlashdan foydalanamiz. Uskunaning tanasi uchun biz dumba tikuvlarini tanlaymiz.
Armaturani payvandlash tikuvning ildizini payvandlash bilan qo'lda amalga oshiriladi va payvand choklarining mustahkamlik koeffitsienti qiymati quyidagilarga teng bo'ladi:
= 0,85.
2.8.3.3 Korpusning mustahkamligi va barqarorligini hisoblash
Ichki ortiqcha bosim bilan yuklangan qobiqni hisoblash.
Hisoblashning maqsadi: quvvatni hisoblash, mustahkamlik shartlarini qondiradigan apparatning devor qalinligini aniqlash.
Qurilmaning dizayn sxemasi rasmda ko'rsatilgan. 2.5.
Hisoblash uchun dastlabki ma'lumotlar:
- dizayn bosimi P R = 0,55 MPa;
- ustun diametri D = 3400 мм;
S [ ] = 134 MPa da ruxsat etilgan kuchlanish ;
- payvandlangan birikmaning mustahkamlik koeffitsienti = 0,85;
- metall qalinligining umumiy o'sishi C = 3,3 мм.
Qurilmaning devor qalinligi (2.39), (2.40) formulalar bilan aniqlanadi:
s 8,22 + 3,3 = 11,52 мм.
Tomir devorining samarali qalinligi
s = olinadi 18 мм. Formula (2.41) bo'yicha qobiq uchun ruxsat etilgan ichki ortiqcha bosim:
MPa.
(2.42) ga muvofiq hisoblash formulalarini qo'llash shartlari:
0,0043 < 0,1.
Shart bajarilgan .
Pastki qismini hisoblash
Hisoblashning maqsadi: quvvatni hisoblash, mustahkamlik holatini qondiradigan elliptik tubining qalinligini aniqlash. Elliptik pastki qismning dizayn sxemasi shaklda ko'rsatilgan. 2.6.
Hisoblash uchun dastlabki ma'lumotlar:
dizayn bosimi P R = 0,55 MPa;
ustun diametri D = 3400 мм;
S [ ] = 134 MPa da ruxsat etilgan kuchlanish ;
payvandlash quvvati koeffitsienti = 0,85;
metall qalinligining umumiy o'sishi S = 3,3 мм.
Ushbu qobiq uchun elliptik flanesli tagliklar tanlanadi.
Pastki devor qalinligi
(2.43) - (2.45) formulalar bilan aniqlanadi:
H = 0,25 • 3400 = 850 мм;
R = 3,4 м;
mm;
S D = 8,21 + 3,3 = 11,51 мм.
Biz standart qiymatning tagliklarining qalinligini qabul qilamiz S 1 = 18 мм.
Pastki qism uchun ruxsat etilgan ichki ortiqcha bosim (2.46) formula bo'yicha aniqlanadi:
MPa.
Elliptik tagliklar uchun hisoblash formulalarini qo'llash shartlari (2.47):
Shart bajarilgan. Pastki qismning silindrsimon gardish qismining uzunligini aniqlaymiz (2.48):
,
h 1 > 179 мм.
Biz h 1 \u003d 200 m ni qabul qilamiz.
Tashqi bosim bilan yuklangan qobiqni hisoblash
Hisoblash uchun dastlabki ma'lumotlar:
dizayn tashqi bosimi P = 0,1 MPa;
ustun diametri D = 3400 мм;
T = 300 S da ruxsat etilgan kuchlanish , [ ] = 134 MPa;
payvand choki kuchi koeffitsienti = 1,0;
metall qalinligining umumiy o'sishi S = 3,3 мм;
dizayn haroratida uzunlamasına elastiklik moduli E = 1,71 10 5 MPa;
gidrotesting paytida ichki ortiqcha bosim P pr = 0,2 MPa;
silindrsimon qobiq uzunligi L 0 =14000 mm;
devor qalinligi s = 18 ммoldindan aniqlangan.
Devor qalinligi ilgari aniqlanganligi sababli, biz ruxsat etilgan tashqi bosim (2.49) bo'yicha hisob-kitob qilamiz, bu erda quvvat holatiga mos keladigan ruxsat etilgan bosim (2.50) dan topiladi:
(2.51) ga muvofiq elastik deformatsiyalar chegarasidagi barqarorlik holatidan ruxsat etilgan bosim:
Do'stlaringiz bilan baham: |
