обичайки, що відрізняються простотою виготовлення, раціональним витратою матеріалу і гарною опірністю тиску середовища. Тому при конструюванні апаратів, якщо це не суперечить будь-яким особливим вимогам, що пред'являються до апарату, рекомендується застосовувати циліндричні обичайки. Зробимо розрахунок обичайки, навантаженої внутрішнім тиском.
Дано:
D = 1400 мм
H = 4100 мм
P = 0.6 МПа
В
Товщину стінки циліндричної оболонки будемо шукати за формулою, де
-допустиме напруження для матеріалу оболонки;
-коефіцієнт безпеки зварного шва (для ручного електро-дугового зварювання = 0.95 );
З -розрахункова надбавка, що враховує фізико-хімічні умови і відхилення і допуски на товщину прокату.
, де
-прибавка на корозію (Приймаємо = 0 );
-прибавка на можливість ерозії (Якщо робоче середовище рухається з величезною швидкістю і несе абразивні частки, приймаємо = 0 );
-допуск на відхилення товщини листа прокату від номінального розміру (приймаємо = 0.0015 м ).
Тоді. Допустиме напруження знаходимо за формулою
,
де-межа плинності сталі марки Сталь20 при розрахунковій температурі;
n -коефіцієнт запасу міцності.
Підставляючи вищевказані величини у формулу для визначення товщини стінки циліндричної оболонки, отримуємо
.
Ми знайшли товщину стінки апарату в робочому стані. Тепер необхідно провести аналогічний розрахунок при гідравлічних випробуваннях.
Допустиме напруження знайдемо за формулою
В
Пробний тиск при гідравлічному випробуванні
В
Тоді товщина циліндричної оболонки
.
Приймаються S = 6 мм .
Перевірка на стійкість.
Для перевірки апарату на стійкість скористаємося формулою Мізеса для довгих циліндрів. У Відповідно до цієї формули, зовнішнє критичний тиск буде дорівнює
, де
E -модуль пружності (для сталі);
S -товщина стінки оболонки;
-коефіцієнт Пуассона (для сталі = 0.3 );
R -середній радіус оболонки.
Тоді
.
Коефіцієнт запасу стійкості складає приблизно. Тоді допустиме критичний тиск
.
Як ми бачимо, при товщині стінки S = ​​6 мм стійкість оболонки що забезпечується, тому приймаємо S = 12 мм . У цьому випадку
.
І.
Стійкість забезпечена.
В
Список літератури
1. Плановскій О.М., Миколаїв П.І. Процеси і апарати хімічної та нафтохімічної технології. М.: Хімія, 1987.-496 c. p> 2. Павлов К.Ф., Романків П.Г., Носков А.А. Приклади і задачі за курсом процесів і апаратів. Л.: Хімія, 1987. - 576 с. p> 2 *. Павлов К.Ф., Романків П.Г., Носков А.А. Приклади і задачі за курсом процесів і апаратів. Л.: Хімія, 1976. - 576 с. p> 3. Практикум з курсу процесів і апаратів хімічної технології. Під ред. А.М.Кутепова, Д.А.Баранова.-М.: МГУІЕ, 2000.-264 с. p> 4. Основні процеси та апарати хімічної технології. Під ред. Ю.І.Дитнерского.-М.: Хімія, 1991.-496 с. p> 5. Лащинський, Толчинский. Основи розрахунку і конструювання хімічної апаратури. Довідник. p> 6. Розрахунок і конструювання машин і апаратів хімічних виробництв. Приклади і задачі. За заг. ред. М.Ф.Міхалева.-Л.: Машинобудування, Ленингр. отд-ня, 1984.-301 с.