за формулою (21) [2]:
= 10,75 МН
Осьове стискуюче зусилля - це зусилля притиснення днища до обичайки атмосферним тиском, яке може бути розраховане (Додаток 3 В«Приклад розрахунку апаратуВ» [5]):
F = 0,25 в€™ ПЂ в€™ (D +2 s) 2 в€™ p = 0,25 в€™ 3,14 в€™ (2,0 +2 в€™ 0,016) 2 sup> в€™ 0,101 = 0,33 МН
Так як обичайка корпусу при атмосферному тиску і відсутності тиску всередині апарату працює під спільною дією зовнішнього тиску 0,1 МПа і осьового стискає зусилля F, повинна виконуватися умова стійкості:
В
Перевіряємо умова стійкості:
0,29 ≤ 1
Стійкість обичайки корпусу з товщиною стінки 16 мм виконується.
Приймаються товщину стінки обичайки s = 16 мм.
В
3.2. Розрахунок циліндричної обичайки діаметром 1600 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 = 1,6 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.
0,0106 м
s = 10,6 +0,5 = 11,1 мм
Приймаються товщину стінки s = 12 мм.
Допустиме надлишкове внутрішній тиск буде рівним (формула 10 [2]):
1,60 МПа.
Визначимо допустиме зовнішній тиск за формулою 13 [2]:
В
де допустиме тиск з умов міцності визначаємо за формулою 14 [2]:
1,60 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
4,08
значить, вибираємо B 1 = 1.
0,264 МПа
0,260 МПа
Приймаються товщину стінки корпусу s = 12мм.
Розрахунок циліндричної частини корпусу навантаженої осьовими зусиллями.
Товщина стінки обичайки навантаженої осьовим розтягуючим зусиллям повинна відповідати умові:
В
де 0,0057 м
Осьове розтяжне зусилля:
3,22 МН.
Допустиме осьовий розтяжне зусилля:
В
= 7,65 МН в‰Ґ 3,22 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€™ (1,6 +0,012 +0,0005) в€™ (0,012-0,0005) в€™ 112 = 6,52 МН
- у межах пружності з умови стійкості (23) [2]
[F] Е = min {[F] E 1 ; [F] E 2 }
але за умови l/D = 4,374/1,6 = 2,73 <10 [F] Е = [F] E 1 ,
тоді [F] E 1 знаходимо за формулою (24) [2]
В
27,52 МН
з урахуванням обох умов за формулою (21) [2]:
= 6,34 МН
Осьове стискуюче зусилля - це зусилля притиснення днища до обичайки атмосферним тиском, яке може бути розраховане (Додаток 3 В«Приклад розрахунку апаратуВ» [5]):
F = 0,25 в€™ ПЂ в€™ (D +2 s) 2 в€™ p = 0,25 в€™ 3,14 в€™ (1,6 +2 в€™ 0,012) 2 sup> в€™ 0,101 = 0,21 МН
Так як обичайка корпусу при атмосферному тиску і відсутності тиску всередині апарату працює під спільною дією зовнішнього тиску 0,1 МПа і осьового стискає зусилля F, повинна виконуватися умова стійкості:
В
Перевіряємо умова стійкості:
0,90 ≤ 1
Стійкість обичайки корпусу з товщиною стінки 12 мм виконується.
В В
4. РОЗРАХУНОК НА МІЦНІСТЬ КОНІЧНОЇ обичайці
РЕАКТОРА І НЕТОРОІДАЛЬНОГО ПЕРЕХОДУ
4.1 Розрахункові параметри
Розрахункові довжини для нетороідальних переходів (рис. 1) розраховуємо за формулами:
,
В
Рис. 1. З'єднання циліндричної і конічної обичайок. br/>
Розрахунковий діаметр гладкої конічної обичайки з нетороідальним переходом
.
Розрахунковий коефіцієнт зварних швів по табл. 4 [2]
В
Товщина стінки конічної обичайки
В
де
4.2. Товщина стінки нетороідального переходу
Товщина стінки переходу визначається за формулою (108) [2]
,
де [(109) 2].
Коефіцієнт ОІ 3 визначаємо за формулою (97) [2]
В
де коефіцієнт ОІ = 1,45 знаходимо за чорт. ...