Основы проектирования химических производств. Косинцев В.И - 264 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

− материал аппарата сталь 12ХМ;
− расчетная температура стенки аппарата 200 °С.
Решение. Определим допускаемое напряжение для стали 12ХМ при расчет-
ной температуре. Предел прочности и предел текучести для этих условий
равны соответственно:
200
B
458
σ =
МПа;
200
T
254
σ =
МПа.
Запасы прочности по пределу прочности и пределу текучести равны:
B T
2,5; 1,5n n
= =
.
Тогда номинальное допускаемое напряжение выбирается как меньшее из
двух:
200
*
B
B
B
458
183
2,5n
σ
σ = = =
МПа;
200
*
T
T
T
254
169
1,5n
σ
σ = = =
МПа.
Номинальное допускаемое напряжение равно
169
*
=σ
МПа.
Полагая коэффициент η=1, получим окончательно [σ]=169 МПа.
Толщина стенки обечайки аппарата, работающего под высоким давлением
определяется условиями [119]:
1
+=β
R
s
R
;
;1
][
exp;
][
ln
−
σϕ
=
σϕ
=β
R
R
R
p
Rs
p
css
R
+=
,
где s
R
– расчетная толщина стенки;
s – исполнительная толщина стенки;
с – конструктивная прибавка к расчетной толщине стенки;
R – внутренний радиус обечайки аппарата;
р
R
– расчетное давление в аппарате;
[σ] –допускаемое напряжение;
ϕ − коэффициент прочности сварного шва (для кованых обечаек ϕ=1).
Подставляя известные значения, получим:
=−⋅=
−
⋅
=
)12086,1(6,01
1691
32
exp6,0
R
s
0,125 м.
Принимая конструктивную прибавку равной 10 мм, получим окончательно
s=0,125+0,01=0,135 м.
Наружный диаметр обечайки аппарата будет равен
D
н
=1,2+2⋅0,135=1,47 м.
Уточненный расчет толщины стенки обечайки толстостенного аппарата
предполагает определение осевых, радиальных и тангенциальных напряже-
ний от внутреннего давления и температуры на внутренней стороне стенки с
дальнейшим расчетом эквивалентных напряжений и сравнении их с допус-
каемыми.
264

Страницы