Главная | Обратная связь

НЕКОТОРЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ИЗГОТОВЛЕНИЮ ЦИЛИНДРОВ

Цилиндрические обечайки являются одним из основных элементов химических аппаратов. Из одной или нескольких обечаек образуется цилиндрический корпус аппарата (колонны, вращающиеся цементные печи и др.). Обечайки, как правило, изготавливаются вальцовкой из листо­вого проката, иногда используют сварные трубы большого диаметра. Вальцованные обечайки должны иметь как можно меньше сварных швов, особенно продольных. Поэтому листы для изготовления обечаек выбирают больших размеров с рациональным раскроем. Итак, обечайки до 1000 мм должны изготовляться не более чем с двумя продольными шва­ми, а более 1000 мм - из максимальновозможных листов по размерам.

Продольные швы в листах смежных обечаек должны быть смещены по отношению друг к другу на значение не менее - 3-х - кратной толщи стенки обечайки, но не менее, чем на 100 мм между осями швов.

Неперпендикулярность торцов обечайки к ее образующей допускается в пределах 1 мм на 1 м диаметра, но не более ±3 мм при диаметре до 3м.

Корпус аппаратов сварeные из отдельных обечаек, должны удовлетворять следующим требованиям:

- отклонение по длине (высоте) допускается в пределах ± 0,3% от номинальной длины (высоты) корпуса , но не более75 мм;

- непрямолинейность образующей допускается в пределах 2 мм на 1 м длины (высоты), на всей длине корпуса: 20 мм на 10 м и 30 мм – свыше 30м.

- отклонение наружного диаметра корпуса (овальность) определяется значением, %:

,

где - D_max, D_min - наибольший и наименьший диаметры корпуса соответственно.

Значение "а" допускается в следующих пределах:

а ≤ 0,5% - для корпусов колонных аппаратов и аппаратов, работающх

под наружным давлением;

а ≤ 1,0% - для корпусов аппаратов, работающих под внутренним избыточным давлением;

а ≤ 2,0% - для корпусов аппаратов, работающих без избыточного давления и под наливом.

 

4.4.1. РАСЧЕТ ТОЛЩИНЫ СТЕНКИ АППАРАТА ПО МЕТОДУ ЦКТИ.

Конструкционные углеродистые и легированные стали являются материалами эластичными и подчиняются закону Гука. сложно напряженное состояние этих материалов как до предела текучести, так и за ним наиболее хорошо учитывается четвертой энергетической теорией прочности Губерга – Мизиса – Генки. Согласно этой теории условие прочности выражается следущим образом:

≤ ²,

где , , – кольцевые, меридиональные и радиальные напряжения соответственно;

- допускаемое напряжение.

Для плоского напряженного состояния =0 , а мы рассматриваем плоскую задачу, тогда условие прочности примет вид:

.

Произведём простейшие математические преобразования, получим:

.

Согласно мембранной теории , и подставим в последнее уравнение, получим:

Находим :

.

Введем в формулу коэффициент прочности сварного шва и конструктивные прибавки С (учёт эрозии, коррозии, минусового допуска на толщину листа и т.д.), получим:

,

где D – серединный диаметр поверхности оболочки.

При стыковке оболочек присоединительным размером является преимущественно внутрений диаметр. При переходе от D_ср к D_вн цилиндрической оболочки формула примет такой вид:

.

В таком виде формула приведена в нормативных документах ЦКТИ.Этой формулой можно пользоваться при расчете аппаратов или сосудов, для которых отношение аппаратов

.

Во время проведения расчета необходимо установить величины , , .