Расчет корпусных элементов аппарата

1.9.1. Расчетная температура:

                             

1.9.2. Расчетное давление в аппарате:

 

1.9.3. Расчет цилиндрической обечайки,нагруженной внутренним давлением:

Толщина стенки:

    S_R – расчетная толщина стенки, мм;

Р – внутреннее давление, МПа;

[ σ ] – допускаемое напряжение обечайки из стали 12МХ, при рабочей температуре: [ σ ] = 146,37 МПа;

φ – коэффициент прочности сварного шва;

Для стыкового шва с двусторонним сплошным проваром, выполняемым автоматической или полуавтоматической сваркой, со 100% контролем сварных швов: φ = 1.

 

 

С – конструктивная прибавка, м;

С ₁ – прибавка для компенсации коррозии, м;

С ₂ – прибавка для компенсации минусового допуска, м;

С ₃ – технологическая прибавка, м;

Принимаем:

 

1.9.4. Расчет цилиндрической обечайки, нагруженной наружным давлением:

Толщина стенки:

    S_R – расчетная толщина стенки, мм;

 

l – расчетная длина обечайки;

 

l= L+l_3к+l_3э = 1,705 + 0,17 + 0,13 = 2,005 м

 

l_3к =   – для конических обечаек (днищ) с отбортовкой;

l_3э = – для выпуклых днищ.

 

Коэффициент В вычисляют по формуле:

       

 

 

 

Принимаем:

 

Принимаем толщину стенки цилиндрической обечайки s = 18 мм.

 

1.9.5. Определение допускаемого давления:

Допускаемое наружное давление:

 

 – допускаемое давление из условия прочности, МПа;

 – допускаемое давление из условия устойчивости, МПа;

 

 

 

1.9.6. Расчет эллиптической крышки на внутреннее давление:

Толщина стенки:

Примем

Допускаемое внутреннее давление.

R – радиус кривизны в вершине днища;

1.9.7. Расчет конического днища на внутреннее давление:

1.9.7.1. Толщина конической части конического днища.

Толщина стенки:

D_K – диаметр конического днища;

R _БОРТ – радиус отбортовки;

а ₁– длина конической части отбортованной вставки;

а ₂– длина цилиндрической части отбортованной вставки;

Для определения этих величин зададимся  тогда:

Примем

Допускаемое внутреннее избыточное давление.

1.9.7.2. Толщина переходной части конического днища.

Β ₁– коэффициент формы;

Где коэффициент β вычисляется по формуле:

Для определения этой величин необходимо задается значением  тогда:

Примем

Допускаемое внутреннее избыточное давление.

1.9.8. Расчет конического днища на наружное давление:

Толщина стенки:

 – коэффициент определенный графически;

 – коэффициент, учитывающий нагрузку, упругие свойства материала;

 – коэффициент формы;

n _УС – коэффициент запаса устойчивости в рабочем состоянии;

Е – модуль продольной упругости стали 16ГС, при рабочей температуре;

l _R – расчетная длина, м;

Принимаем:

Допускаемое наружное давление.

 – допускаемое давление из условия прочности, МПа;

 – допускаемое давление из условия устойчивости, МПа;

D_E – эквивалентный диаметр конической обечайки, мм;

l_E – эффективная длина конической обечайки, мм;

D ₀ –диаметр штуцера для выхода жидкости, м;

 – скорость подачи;

Принимаем

1.9.9. Расчет цилиндрической части рубашки на внутреннее давление:

Толщина стенки:

D _Р –диаметр цилиндрической части рубашки, мм;

φ – коэффициент прочности сварного шва;

Для стыкового шва с двухсторонним сплошным проваром, выполняемым автоматической или полуавтоматической сваркой, со 100% контролем сварных швов: φ = 1.

Принимаем:

 

Допускаемое внутреннее давление.

1.9.10. Расчет конической части рубашки на внутреннее давление:

1.9.10.1. Толщина конической части рубашки.

Толщина стенки:

D_K – диаметр конической части рубашки;

R _БОРТ – радиус отбортовки;

а ₁– длина конической части отбортованной вставки;

а ₂– длина цилиндрической части отбортованной вставки;

Для определения этих величин зададимся  тогда:

Примем

Допускаемое внутреннее давление.

1.9.10.2. Толщина переходной части конического днища.

β ₃– коэффициент формы;

β – коэффициент, учитывающий влияние краевых напряжений;

β_Т – коэффициент, учитывающий наличие тороидального перехода;

Для определения этих величин необходимо задается значением  тогда:

Примем

Допускаемое внутреннее давление.

Тттттттттттттттттттттттттттттттттттттттттттттттттттттттттттттттттттттттттттттттттттт