 |
Расчет на прочность коллектора труб пароперегревателя
|
|
|
|
Исходные данные:
· давление перегретого пара: 
;
· температура перегретого пара котла: 
;
· наружный диаметр и толщина стенки коллектора: 
.
Коллектор ослаблен рядом труб установленных коридорно, трубы размером 
, установлены с шагом 
.
Материал коллектора выбираем по расчетному давлению и средней температуре стенки.
Выбираем материал трубы: марка стали 12Х1МФ.
Нормативная документация:
· на трубы: ТУ 14-3-460-75;
· на сталь: ТУ 14-3-460-75.
Предельные параметры:
· давление: не ограничено;
· температура: 
.
Номинальные допускающие напряжения 
выбираем по [3] для выбранной марки стали, расчетной температуры, и наработки 
часов:
.
Определяем расчетную толщину стенки:
,
где 
– избыточное давление с учетом статического давления;
– наружный диаметр трубы;
– допускаемые номинальные напряжения.
– коэффициент прочности, рассчитываемый по следующему соотношению:
Прибавки составят:
; 
; 
; 
.
Сумма прибавок составит:
.
Определяем толщину стенки:
.
Принимаем толщину стенки из стандартного типа ряда: 
.
Расчет днища коллектора труб пароперегревателя
Толщина стенки плоского глухого днища рассчитывается по формуле:
,
где 
– коэффициент, учитывающий способ соединения плоского днища к коллектору, принимаем, что 
;
– вспомогательный коэффициент, который определяется по номограмме 
. Тогда 
.
– коэффициент прочности, 
, т.к. днище глухое;
– внутренний диаметр коллектора;
.
– вспомогательный коэффициент, 
, т.к. днище без отверстия;
Принимаем толщину стенки из стандартного типа ряда: 
.
Расчет на прочность коллектора труб экономайзера
Исходные данные:
· давление питательной воды: 
;
· средняя температура питательной воды: 
;
|
|
|
· наружный диаметр и толщина стенки коллектора: 
.
Коллектор ослаблен рядом труб установленных в шахматном порядке, трубы размером 
, установлены с поперечным шагом 
и продольным 
.
Материал коллектора выбирается по расчетному давлению и средней температуре стенки.
По этим данным выбираем материал трубы: марка стали 20.
Нормативная документация:
· на трубы: ТУ 14-3-460-75;
· на сталь: ТУ 14-3-460-75.
Предельные параметры:
· давление: не ограничено;
· температура: 
.
Номинальные допускающие напряжения выбираем по [3] для выбранной марки стали, расчетной температуры, и наработки часов:
.
Определяем расчетную толщину стенки:
,
где – избыточное давление с учетом статического давления;
– наружный диаметр трубы;
– допускаемые номинальные напряжения.
– коэффициент прочности, рассчитываемый по следующему соотношению:
.
где 
– поперечный шаг установки труб;
– продольный шаг установки труб.
Прибавки составят:
; ; ; .
Сумма прибавок составит:
.
Определяем толщину стенки:
.
Принимаем толщину стенки из стандартного типа ряда: 
.
Расчет днища коллектора труб экономайзера
Толщина стенки плоского глухого днища рассчитывается по формуле:
,
где – коэффициент, учитывающий способ соединения плоского днища к коллектору, принимаем, что ;
– вспомогательный коэффициент, который определяется по номограмме . Тогда .
– коэффициент прочности, , т.к. днище глухое;
– внутренний диаметр коллектора;
.
– вспомогательный коэффициент, , т.к. днище без отверстия;
Принимаем толщину стенки из стандартного типа ряда: 
.
ЛИТЕРАТУРА
1. Правила будови та безпечної експлуатації парових та водогрійних котлів / Держнаглядохоронпраці. – К.: ДКУ по нагляду за охороною праці., 1995. – 200 с..
2. Правила устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды. Л.: Госпроматомнадзор СССР. 1991.
|
|
|
3. Котлы стационарные паровые и трубопроводы пара и горячей воды. Нормы расчета на прочность. Общие положения по обоснованию толщины стенки (ОСТ108.031.08-85).
4. Котлы стационарные паровые и трубопроводы пара и горячей воды. Нормы расчета на прочность. Методы определения толщины стенки (ОСТ108.031.09-85).
5. Котлы стационарные паровые и трубопроводы пара и горячей воды. Нормы расчета на прочность. Определение коэффициентов прочности (ОСТ108.031.10-85).
6. Антикайн П.А. Металлы и расчет на прочность котлов и трубопроводов М.: Энергоатомиздат. 1990.
7. Методические указания для практических занятий по дисциплине «Материалы энергетического оборудования» / сост. Воинов А.П., Ткачев С.П. Одесса: ОНПУ, 2005.
8. Термодинамические свойства воды и водяного пара / Ривкин С.Л., Александров А.А. М., «Энергия», 1975.
|
|
|
