чно і ним можна знехтувати.
Загальні втрати тиску D Р на одній окремо взятій тарілці:
В
2.5 МЕХАНІЧНИЙ РОЗРАХУНОК
Розрахунок
Вихідні дані
D = 100 см - внутрішній діаметр апарату;
Р = 1 кг * с/см2 - розрахунковий зовнішнє тиск;
t = 100 В° С - розрахункова температура;
= 1600 кг * с/см2 - Допустиме напруження для сталі 09Г2С при t = 100 В° С;
Е = 1,91 * 106 кг * с/см2 - модуль поздовжньої пружності для 09Г2С при t = 100 В° С;
С = 0,35 см - товщина плакуючого шару;
Е = 1,99 * 106 кг * с/см2 - модуль поздовжньої пружності для сталі 09Г2С при t = 20 В° С;
= 2800 кг * с/см2 - межа текучості для сталі 09Г2С при t = 20 В° С.
Розрахунок обичайки
Обичайка навантажена зовнішнім тиском.
Товщину стінки наближено визначаємо за формулою:
(2.73)
Коефіцієнт К2 визначаємо за номограми. Для цього знаходимо К1 і К3:
В В
К2 = 0,82,
В В
Значить SR = 0,82 см.
Виконавча товщина S Ві SR + C,
S Ві 0,82 + 0,35 + 0,156 = 2,806 см.
Приймаються виконавчу товщину S = 20 мм і зміцнюємо обечайку ребрами жорсткості.
Умова застосування формул:
В
Умова виконується.
Розрахункові параметри підкріпленою обичайки:
ефективна довжина стінки обичайки:
В
де, l1 = 200 см - відстань між двома кільцями жорсткості по осях;
t = 4,6 см - ширина поперечного перерізу кільцями жорсткості в місці його приварки до обичайки (рис 2.5)
l = 5,755 см;
h2 = 11 см;
ІК = 174 см 4;
Ак = 10,9 см2.
В
Ефективний момент інерції розрахункового поперечного перерізу кільця жорсткості:
(2.74)
В
Коефіцієнт жорсткості обичайки, підкріпленої ребрами жорсткості:
(2.75)
В
Допустиме зовнішнє тиск визначається з умови:
В
де, - допустиме зовнішнє тиск, що визначається виходячи з умови стійкості всієї обичайки;
- допустиме зовнішнє тиск, що визначається виходячи з умов стійкості обичайки між кільцями жорсткості.
(2.76)
де, - допустиме зовнішній тиск, визначається з умови міцності всієї обичайки;
(2.77)
= 1,0 і = 1,0;
- допустиме напруження для матеріалу кілець (сталь ВСт3) при t = 100 В° С;
В
- допустиме зовнішній тиск з умов стійкості в межах пружності;
(2.78)
де,
В
В2 = 0,0084.
В В
Допустиме зовнішнє тиск, визначається виходячи з умов стійкості обичайки між кільцями жорсткості:
(2.79)
де, - допустиме тиск з умови міцності;
- допустиме тиск з умови стійкості в межах пружності.
(2.80)
В
(2.81)
де,
В В В В
Значить, допустиме зовнішнє тиск
Умова міцності:
18,52 кгс/см2> 1 кгс/см2
Умова міцності виконується.
Умова міцності при гідровипробуванні:
В
де, - допустиме тиск при гідровипробуванні;
Рпр - пробний тиск гідровипробування.
(2.82)
- напруга, що допускається для гідровипробування;
nt = 1,1 - коефіцієнт запасу міцності.
В
- коефіцієнт міцності зварних з'єднань.
але не менше 2 кгс/см2;
Значить приймаємо Рпр = 2 кгс/см2.
Гідростатичний тиск стовпа рідини РСТ = 4,9 кгс/см2. З урахуванням цього тиску Бенкет = 6,9 кгс/см2. p> 6,9 кгс/см2 <68,1 кгс/см2.
Умова міцності виконується.
Розрахунок еліптичного днища
Днище навантажено зовнішнім тиском. Розрахункова товщина стінки визначається за формулою:
(2.83)
Попередньо приймаємо Ке = 0,9. <В
де, R = D - радіус кривизни в вершині днища.
В В
Приймаються S1 = 10 мм.
Допустиме зовнішнє тиск:
(2.84)
де, - допустиме тиск з умови міцності;
- допустиме тиск з умови стійкості;
(2.85)
В
(2.86)
де, Ке - коефіцієнт.
При
Ке = 0,95.
В В
Умова міцності:
В
Умова міцності виконується.
Умова міцності при гідровипробуванні
В
де, Рпр = 69 кгс/см2;
- допустиме тиск при гідровипробуванні.
(2.87)
В В
23,3 кгс/см2> 6,9 кгс/см2.
Умова міцності виконується.
Формули (2.83) і (2.84) застосовні при виконання умов:
В В
Умова виконується.
Розрахунок зміцнення отворів
Розрахункові діаметри:
для циліндричної обичайки
DR = D = 100 см;
для еліптичного днища
В
де, x - відстань від центру зміцнює отвору до осі еліптичного днища для верхнього днища x = 0.
