Решаем согласно РД 10-249-98

Используя исходные данные, определить толщину стенки конического днища листового фильтра

Решаем по ГОСТ Р52857.2-2007

 

Дано:

Давление внутреннее р_вн=0,4 МПа;

Высота сосуда Н=3500 мм;

Диаметр сосуда внутренний Dвн=1600 мм;

Угол при вершине конической оболочки 2a=90°;

Температура расчетная t=60°C

Материал днища – сталь 10;

Допускаемое напряжение при расчетной температуре[σ] =127 МПа;

Допускаемое напряжение при температуре 20 °С,[σ]₂₀=147 МПа;

Плотность рабочей среды ρ=1300 кг/м3;

Прибавка к расчетной толщине с=2,54 мм;

Коэффициент прочности сварного шва конической обечайки φ=0,9.

 

Решение:

Давление на обечайку определяем с учетом гидростатического давление столба рабочей среды:

р=р_вн+р_ср= р_вн+ ρ*g*H=0,4МПа+1300кг/м3*9,81м/с2*3,5м=0,4МПа+44635,5Па=0,444635МПа.

 

Проведем проверку на необходимость расчета толщины стенки с учетом пробного давления согласно п.8.4 ГОСТа 52857.1-2007 Общие условия:

8.4 Расчет на прочность цилиндрических обечаек и конических элементов, выпуклых и плоских днищ для условий испытания проводить не требуется, если расчетное давление в условиях испытания будет меньше, чем расчетное давление в рабочих условиях, умноженное на

Расчетное давление при ГИ определяем по формуле 1,25*[σ]20/[σ]*р=1,25*147/127*0,444635=0,643 МПа.

Проверка условия 1,35*147/127*0,444635=0,694 МПа

 

Расчет толщины стенки проводим на рабочие условия по формулам 99-100 ГОСТа 52857.2-2007

s _к ≥ s _к.p + с,

s _к.p=(0,444635*1600/(2*0,9*127-0,444635))*1/cos 45°= (711,416/228,155365)*(2/корень_из2)=4.41мм

s _{к=4,41+2,54=6,95мм.}

Ответ: толщина стенки конического днища должна быть не менее 6,94мм.

 

6. Производится замена частей змеевиков. Рассчитать толщину стенки змеевиков выходного пакета пароперегревателя для котла с номинальными параметрами пара 14 МПа, 545°С. Наружный диаметр труб Da=32мм, радиус гибовR=1,9 Da. Рассчитать толщину стенки змеевиков и дать заключение о возможности использования трубы 12Х1МФ. Максимальная овальность гибов 8%, расчетный ресурс 10⁵ч, топливо – каменный уголь.

Решаем согласно РД 10-249-98

 

Решение:

Температура стенки принимается согласно п.3.3.4.3 РД по формуле:

545+585 (максимально допустимая)/2=565°C(уточнить формулу, не допускается выше 585°С)

Допускаемое напряжение для материала определяем по табл.2.3

σ=56

 

Расчетную толщину стенки прямого участка змеевика определяем по п.3.3.1.1 РД

 

Sr=3.6 мм.

При отсутствии ТУ на материал принимаем с1=0;

с21 принимаем равным 0 согласно п.1.5.7 РД

с22 принимается равной 1,0мм исходя из условия п.1.5.7 (с1+с2 не менее 1,0)

с=1,0мм.

s=4.6мм.

 

использование трубы 32х6 из стали 12Х1МФ на прямых участках допустимо.

 

Рассчитаем гнутую часть змеевика согласно формул п.3.3.2 РД.

 

Где Kiдля внешней, внутренней и нейтральной сторон определяется по формулам:

 

 

К1=0,896

К2=1,18

К3=1

 

Yiпринимаем равной 0,95 согласно п.3.3.2.6 РД

Sr=3.6*0.95*0.896=3.06

Sr=3.6*0.95*1.18=4.04

Sr=3.6*0.95*1=3,42

 

Ответ:

Использование трубы 32х6 из стали 12Х1МФ допустимо

 

МОЙ ВАРИАНТ:

Решение: решаем по РД 10-249-98

Расчетную температуру стенки принимаем согласно п.3.3.4.2 РД по формуле:

545+60 = 605˚ С.Т.к. расчетная температура стенки выше допустимой по таблице 1.3, следовательно, использование трубы из стали 12Х1МФ невозможно. Надо ли дальше считать?