Пояснительная записка Расчёт теплообменного аппарата для нагрева топочного мазута температуры -10 о с до 50 о



бет10/11
Дата06.10.2022
өлшемі1.1 Mb.
#462118
түріПояснительная записка
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11
кожухотрубчатого теплообменника для нагрева топочного мазута

7 . МЕХАНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ


Расчет на прочность теплообменника. В основу расчета положены методы и нормы расчета на прочность тонкостенных аппаратов, применяемых в химической промышленности. Исходные данные:
Рабочее давление: 0,2 МПа;
Расчетное внутреннее избыточное давление - 0,4МПа
Температура: - 130 °С.
Среда: не коррозионная;
масса аппарата порожнего: 980 кг;
масса аппарата при гидравлическом испытании: 1420 кг;
Диаметр: D = 0,4 м;
Материал аппарата сталь В СтЗсп5;
Дина аппарата: 5080 мм;
Объём – 0,61 м3.

1 Расчет толщины стенки цилиндрической обечайки



S=Sp+c+c0,
где Sр – расчетная толщина стенки, мм;
S – Исполнительная толщина стенки цилиндрической обечайки, мм;
РР = 0,4 МПа;
D – внутренний диаметр, 313 мм;
φ – коэффициент прочности сварного соединения, 0,95 [1];
[σ] – допускаемое напряжение для рабочего состояния, МПа;
[σ]=η∙σ*,
где η — поправочный коэффициент для листового проката, 1 [1]
σ* – нормативное допускаемое напряжение при t = 140°С;
σ* = 125 МПа;
[σ] = 1∙125 = 125 МПа.
Ри – максимальное избыточное давление при гидравлических испытаниях, МПа.
Ри = max 1,5∙Р∙σ20/[σ]0,2
где [σ]20 – допускаемое напряжение для стали при температуре t=20°С, МПа;
[σ]20 = 235МПа;
Ри = max 1,5∙0,4∙235/ 125 = 1,43 МПa → Ри = 1,43 МПа.
где [σ]И – допускаемое напряжение при гидравлических испытаниях, МПа.
[σ]И = [σ]Т20 /1,2
где [σ]Т20 – минимальное значение предела текучести при t = 20°С;
[σ]20 = 220МПа;
[σ]И = 220/1,2 = 183,3 МПа.
с – прибавка для компенсации коррозии, 1,5 мм [1].
со – прибавка для округления расчетной толщины стенки до номинальной толщины по стандарту, мм.
Тогда:
Sp = max 0,4∙313 / (2∙0,95∙125 -0,4) = 3,6 мм
1,43∙313 / (2∙0.95∙183,3 -0,86) = 3,1 мм → Sp = 3,6 мм
S = 3,6 + 1,5+0,9 = 6 мм
Принимаем 6 мм.
Так как (S-c)/D ≤ 0,1; ((6 - 1,5) / 313 = 0,005 < 0,1) - условие применимости формул выполняется. Таким образом, при толщине стенки S = 6 мм обеспечивается прочность цилиндрической обечайки как в рабочем состоянии, так и при гидравлических испытаниях.



Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет