1600 = 4100 мм.
Товщина стінки з надбавкою:
s 1р = 6 +0,5 = 6,5 мм;
Таким чином, за [4] приймаємо товщину стінки 8 мм
Допустиме внутрішнє надлишковий тиск розраховуємо за формулою:
В
1,881 МПа
Перевіряємо умовуВ : br/>
- умова дотримується.
У результаті проведених розрахунків і отриманої товщини сферичного днища корпусу апарату під внутрішнім тиском приймаємо товщину сферичного днища 8 мм.
Згідно ГОСТ 6533-78 за таблицею 7.2 [7] приймаємо довжину відбортованої частині днища h 1 = 40 мм. p> Проведемо перевірочний розрахунок за п. 3.3.1.4. [2]:
0,3 = 0,3 в€™ 32,86 1 .
Згідно умовами п. 3.3.1.4. [2] приймаємо товщину стінки рівній товщині обичайки, розрахованої в п. 3.2 - 12 мм.
Розрахунок товщини стінки півсферичного днища, навантаженого надлишковим зовнішнім тиском.
Зовнішнє надлишковий тиск приймаємо рівним атмосферному р = 0,101 МПа, при абсолютному тиску всередині апарату 0 МПа. p> Товщину стінки днища розраховуємо за формулами (56) - (58) [2]
;
,
де К е = 1,0 для попереднього розрахунку [2].
{0,0018; 0,0004} = 1,8 мм.
Подальший розрахунок проводимо з умови товщини стінки s 1 = 12 мм.
Визначимо допустиме зовнішній тиск за формулою (58) [2]:
В
де допустиме тиск [p] п з умови міцності:
3,20 МПа,
допускається тиск [p] Е з умови стійкості в межах пружності:
4,25 МПа,
де К е = 1 [Рис. 13; 2],
Допустиме зовнішнє тиск:
2,04 МПа
Перевіряємо умовуВ : br/>
- умова дотримується.
Приймаються напівсферичне днище з відбортовкою h 1 = 40 мм товщиною стінки s 1 = 12 мм за ГОСТ 6533-78.
Проведемо перевірку на необхідність зміцнення отвори для штуцера.
Згідно формулою (26) [3]
0,3029 м
де D p = 2R = D = 1,6 м (7) [3].
Виконавча товщина днища апарату приймається s 1 = 12 мм.
В
3. РОЗРАХУНОК ТОВЩИНИ СТІНКИ ЦИЛІНДРИЧНИХ
обичайок РЕАКТОРА
3.1. Розрахунок циліндричної обичайки діаметром 2000 мм
Товщину стінки розраховуємо за формулами 8 і 9 [2]:
s Ві s Р + з
де
де s Р - розрахункова товщина стінки, мм;
p - внутрішнє надлишковий тиск (у нашому випадку воно дорівнює тиску всередині апарату p = 15 кг/см 2 = 1,47 МПа);
D - діаметр обичайки (D = 2 м);
[s] - допустиме напруження при розрахунковій температурі, МПа;
П† р - Розрахунковий коефіцієнт міцності зварного шва. p> Приймаються вид зварного шва - стикового з двостороннім суцільним проваром, що виконується автоматичного і напівавтоматичного зварюванням. За табл.20 додатка 5 [2] знайдемо значення коефіцієнта міцності П† р = 1,0.
0,0132 м
s = 13,2 +0,5 = 13,7 мм
Приймаються товщину стінки s = 16 мм (див. п. 2).
Допустиме надлишкове внутрішній тиск буде рівним (формула 10 [2]):
1,72 МПа.
Визначимо допустиме зовнішній тиск за формулою 13 [2]:
В
де допустиме тиск з умов міцності визначаємо за формулою 14 [2]:
1,72 МПа
Допустиме тиск з умови стійкості в межах пружності визначаємо за формулою 15 [2]:
В
де, розрахункова довжина обичайки l = L 1 + l 3ел + l 3кон + L 2 + l 3сф ,; 0,14 м;; l = 2,0 +0,167 +0,14 +1,8 +0,267 = 4,374 м
4,91
значить, вибираємо B 1 = 1.
0,398 МПа
0,388 МПа
Приймаються товщину стінки корпусу s = 16мм.
Розрахунок циліндричної частини корпусу навантаженої осьовими зусиллями.
Товщина стінки обичайки навантаженої осьовим розтягуючим зусиллям повинна відповідати умові:
В
де 0,0066 м
Осьове розтяжне зусилля:
4,62 МН.
Допустиме осьовий розтяжне зусилля:
В
= 10,82 МН в‰Ґ 4,62 МН.
Умови s ≥ s p + c і [F] ≥ F виконуються.
Осьове стискуюче зусилля розраховуємо за формулою (21) [2]:
В
Допустиме осьовий стискуюче зусилля:
- з умови міцності (22) [2]
3,14 в€™ (2 +0,016-0,0005) в€™ (0,016-0,0005) в€™ 112 = 10,99 МН
- у межах пружності з умови стійкості (23) [2]
[F] Е = min {[F] E 1 ; [F] E 2 }
але за умови l/D = 4,374/2,0 = 2,187 <10 [F] Е = [F] E 1 , p>
тоді [F] E 1 знаходимо за формулою (24) [2]
В
51,91 МН
з урахуванням обох умов ...