Реферат выпускная квалификационная работа по теме «Разработка реактора для переработки сорбированных нефтяных шламов методом термохимичекой деструкции»

Усилия во фланцевом соединении 
Для обеспечения герметичности усилие во фланцевом соединении 
должно быть не менее усилия предварительного обжатия прокладки:
Q
п
=π∙D
пс
∙b∙q
0
=400,8 Н
∙
м, (19) 
здесь 
0
q
- минимальное давление обжатия прокладки
При эксплуатации во фланцевом соединении имеет место усилие 
Э
Q
, 
которое складывается из следующих составляющих: 
Q
э
=R
п
+Q
д
+Q
t
,
(20) 
где: R
п
- сила осевого сжатия прокладки (реакция прокладки).
R
п
=2∙π∙D
пс
∙b∙m∙P
p
=4,676кН (21) 
здесь и далее Р
р
=1атм - рабочее давление, 
m
- модуль прокладки, 
Д
Q
- 
усилие от внутреннего давления
Q
д
=
π∙D
пс
2
4
∙P
p
=28,41 Н
∙
м (22) 
где Q
t
- усилие от разности температур болтов и фланца:
Q
t
=γ∙z
б
∙F
б
∙E
б
∙t
ф
∙(α
ф
-0,95∙α
б
=13,168Н
∙
м (23) 

---

46
где:t
ф
- температура фланца, которую можно принять равной температуре 
среды в корпусе (рабочей температуре), 
γ - коэффициент, который выбирается в зависимости от диаметра 
обечайки D и рабочего давления Р
р
по таблицам или графикам, для 
D≤1000мм и P
p
≤6,4МПа можно принять γ=0,02, 
α
ф
и α
б
- коэффициенты линейного термического расширения материала 
фланца и болта, соответственно, коэффициент 0,95 учитывает разницу 
температур фланца и болта; 
z
б
- число болтов (выбор числа болтов дан ниже), 
F
б
- минимальное поперечное сечение болта (по внутреннему диаметру 
резьбы или внутреннему диаметру проточки, если таковая имеется), 
E
б
- модуль упругости материала болта. 
Для того чтобы обеспечить герметичность соединения при заданном 
давлении и податливости выбранной прокладки при монтаже затяжкой 
болтов необходимо создать определѐнное усилие. Усилие затяжки болтов 
при монтаже:
Q
м
=ξ∙(β∙Q
д
+R
п
)=89,32 Н
∙
м, (24) 
где: ξ - коэффициент прочности, выбирается минимальным из двух значений: 
ξ=min
σ
ф
20
σ
ф
t
;
σ
б
20
σ
б
t
, (25) 
здесь 
σ
ф
20
и 
σ
ф
t
- допускаемые напряжения материала фланцев при 
температуре 20 
о
С и при рабочей температуре соответственно, 
σ
б
20
и 
σ
б
t
- то же для материала болтов; 
β =1,1 - коэффициент жѐсткости соединения, выбирается в 
зависимости от рабочего давления и диаметра обечайки. Для 
1000
D

мм и 
0
.
1
Р
р

МПа можно принять 
1
.
1


. 
ξ=2,486