МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО
ОБРАЗОВАНИЯ
«Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»
Озерский технологический институт –
филиал федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего
образования «Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»
(ОТИ НИЯУ МИФИ)
Кафедра ТМ и МАХП
РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ
по дисциплине
«Конструирование и расчет элементов оборудования отрасли»
Тема: «Расчет горизонтального аппарата»
вариант 2
Зав. кафедрой
А.А. Комаров
Студент гр. 1МХ-57
А.А. Макаров
Преподаватель
Я.Ю. Шутько
Озёрск
2021
Содержание
Введение........................................................................................................................... 3
1. Описание аппарата ...................................................................................................... 4
2. Исходные данные ........................................................................................................ 5
3. Эскиз аппарата............................................................................................................. 6
4. Расчет цилиндрической обечайки ............................................................................. 7
5. Расчет эллиптического днища ................................................................................. 10
6. Расчет крышки люка ................................................................................................. 13
7. Подбор седловидной опоры и строповых устройств ............................................ 16
8. Укрепление отверстий .............................................................................................. 18
Заключение .................................................................................................................... 22
МИФИ.071718.102.00 РР
Изм. Лист
№ докум.
Разраб.
Макаров А.А.
Провер.
Шутько Я.Ю.
Реценз.
Н. Контр.
Шутько Я.Ю.
Утверд.
Комаров А.А.
Подпись Дата
Лит.
Аппарат горизонтальный
Пояснительная записка
Лист
Листов
2
22
1МХ-57
Введение
Современное промышленное предприятие – это сложный комплекс машин и
оборудования, в который входят сосуды и аппараты, предназначенные для проведения технологических процессов, и емкостное оборудование для хранения жидкостей, газов и т.п.
Рациональная конструкция машины и аппарата должна удовлетворять производственным, конструктивным и технико-экономическим требованиям, а также технике безопасности. Удовлетворить всем этим требованиям в максимальной степени
не всегда возможно, поэтому задача заключается в том, чтобы создать наиболее приемлемую конструкцию, которая в максимальной мере отвечала бы техническим
условиям.
Расчет элементов тонкостенных сосудов и аппаратов из углеродистых и легированных сталей, работающих при однократных и многократных статических
нагрузках под внутренним избыточным давлением, вакуумом или наружным давлением и под действием осевых и поперечных усилий и изгибающих моментов, производится по ГОСТам с ГОСТ 34233.1 по ГОСТ 34233.11–2017.
Расчетно-графическое задание состоит из конструктивного расчета горизонтального аппарата и построения чертежей: сборочного, обечайки, днища и фланца.
МИФИ.071718.102.00 РР
Изм. Лист
№ докум.
Подпись Дата
Лист
3
1. Описание аппарата
Аппарат горизонтальный, относится к 4 группе оборудования, предназначен
для хранения жидких растворов под давлением до 0,4 МПа температурой до 200 ℃,
материал аппарата 09Г2С ГОСТ 19281-2014, выполненный по
ГОСТ
34347-2017.
Детали аппарата:
обечайка цилиндрическая;
днища эллиптические с отбортовкой ГОСТ 6533-78;
люк ОСТ 26-2011-83;
штуцера АТК 24.218.06-90;
седловидные опоры ОСТ 26-2091-93;
строповые устройства ГОСТ 13716-73.
МИФИ.071718.102.00 РР
Изм. Лист
№ докум.
Подпись Дата
Лист
4
2. Исходные данные
Параметр
Обозначение
Ед. измерения
Величина
Длина обечайки
𝐿
мм
3000
Внутренний диаметр аппарата
𝐷
мм
1600
𝑝раб
МПа
0,4
𝑡
℃
200
Внутренний диаметр люка
𝐷л
мм
400
Внутренний диаметр штуцера 1
𝐷ш1
мм
150
Внутренний диаметр штуцера 2
𝐷ш2
мм
200
Скорость коррозии
П
мм/год
0,01
Материал
–
–
09Г2С
Среда
–
–
жидкость
Группа оборудования
–
–
4
Срок службы аппарата
𝑇а
год
10
Давление рабочее
Температура жидкости
МИФИ.071718.102.00 РР
Изм. Лист
№ докум.
Подпись Дата
Лист
5
3. Эскиз аппарата
МИФИ.071718.102.00 РР
Изм. Лист
№ докум.
Подпись Дата
Лист
6
4. Расчет цилиндрической обечайки
Расчет цилиндрической обечайки производят по ГОСТ 34233.2-2017 п. 5. Расчетные формулы применимы при отношении толщины стенки к диаметру
𝑠−𝑐
𝐷
≤ 0,1
для обечаек при 𝐷 ≥ 200 мм, а так же при условии, что расчетная температура
стенки обечайки из углеродистой стали не превышает 380 °С, из низколегированной
420 °С, а из аустенитной 525 °С.
Толщину стенки 𝑠, мм рассчитывают по формуле:
𝑠 ≥ 𝑠р + 𝑐,
(4.1)
где 𝑠р – расчетная толщина стенки цилиндрической обечайки, мм;
𝑐 – сумма прибавок к расчетным толщинам стенок, мм.
Расчетную толщину стенки рассчитывают по формуле:
𝑠р =
𝑝∙𝐷
,
2 ∙ [𝜎] ∙ 𝜑р − 𝑝
(4.2)
где 𝑝 – расчетное внутреннее избыточное давление, МПа;
𝐷 – внутренний диаметр аппарата, мм;
[𝜎] – допускаемое напряжение при расчетной температуре, МПа;
𝜑р – коэффициент прочности продольного сварного шва.
Прибавку к расчетной толщине стенки 𝑐 рассчитывают по формуле:
𝑐 = 𝑐1 + 𝑐2 + 𝑐3 ,
(4.3)
где 𝑐1 – прибавка для компенсации коррозии и эрозии, мм;
𝑐2 – прибавка для компенсации минусового допуска, мм;
МИФИ.071718.102.00 РР
Изм. Лист
№ докум.
Подпись Дата
Лист
7
𝑐3 – технологическая прибавка, мм.
Прибавку для компенсации коррозии и эрозии 𝑐1 рассчитывают по формуле:
𝑐1 = П ∙ 𝑇а ,
(4.4)
где П – скорость коррозии, мм/год;
𝑇а – срок службы аппарата, год.
Расчетное давление определяется по формуле:
𝑝 = 𝑝раб
(4.5)
𝑝 = 0,4 МПа.
Коэффициент прочности продольного сварного шва 𝜑р по ГОСТ 34233.1-2017
[приложение Д, табл. Д.1] принимаем равным 1 для стыковой сварки с двусторонним сплошным проваром, выполняемой автоматической и полуавтоматической
сваркой с длиной контролируемых швов от общей длины составляющей 100%.
Допускаемое напряжение при расчетной температуре равной 200 ℃ для стали
09Г2С по ГОСТ 34233.1-2017 [приложение А, табл. А.1] принимаем равное 165
МПа.
По формуле (4.2) рассчитал расчетную толщину стенки:
𝑠р =
0,4 МПа ∙ 1600 мм
= 1,54 мм.
2 ∙ 165 МПа ∙ 1 − 0,4 МПа
По ГОСТ 25347-82 прибавка для компенсации минусового допуска 𝑐2 для диаметра 1600 мм по 14 квалитету составляет 3,1 мм. Технологическую прибавку 𝑐3
принял равной 0.
По формуле (4.1), (4.3), (4.4) рассчитал толщину стенки:
МИФИ.071718.102.00 РР
Изм. Лист
№ докум.
Подпись Дата
Лист
9
8
𝑠 ≥ 1,54 мм + 0,01
мм
∙ 10 лет + 3,1 мм + 0 = 4,74 мм.
год
По ГОСТ 19903-2015 выбрал толщину стенки 𝑠 из стандартного ряда равную
5 мм.
Допускаемое внутреннее избыточное давление [𝑝] рассчитал по формуле:
[𝑝] =
[𝑝] =
2 ∙ [𝜎] ∙ 𝜑р ∙ (𝑠 − 𝑐)
,
𝐷+𝑠−𝑐
(4.4)
2 ∙ 165 МПа ∙ 1 ∙ (5 мм − 3,2 мм)
= 0,37 МПа
1600 мм + 5 мм − 3,2 мм
< 0,40 МПа – прочность необеспечена.
Выбираем толщину стенки s равную 6 мм.
[𝑝] =
2 ∙ 165 МПа ∙ 1 ∙ (6 мм − 3,2 мм)
= 0,57 МПа
1600 мм + 6 мм − 3,2 мм
> 0,40 МПа – прочность обеспечена.
Проверил отношение толщины стенки к диаметру:
𝑠 − 𝑐 6 мм − 3,2 мм
=
= 0,001 ≤ 0,100 – первое условие выполнено,
𝐷
1600 мм
𝐷 = 1600 мм ≥ 200 мм – второе условие выполнено.
Рассчитал длину развертки:
𝑃 = 𝜋 ∙ 𝐷 = 3,14 ∙ 1600 мм ≈ 5024 мм.
По ГОСТ 19903-2015 для изготовления выбрал лист горячекатаный:
Лист
А − ПВ − О − 6 × 1600 × 5000 ГОСТ 19903 − 2015
.
265 − 09Г2С − ГОСТ 19281 − 2014
МИФИ.071718.102.00 РР
Изм. Лист
№ докум.
Подпись Дата
Лист
9
5. Расчет эллиптического днища
Расчет эллиптического днища производят по ГОСТ 34233.2-2017 п. 6. Расчетные формулы применимы при отношении толщины стенки к диаметру
𝑠1 −𝑐
𝐷
≤ 0,100 и глубины сферы к диаметру 0,2 ≤
𝐻
𝐷
0,002 ≤
< 0,5 а так же при условии, что
расчетная температура стенки обечайки из углеродистой стали не превышает 380°C
для углеродистых сталей, 420°C - для низколегированных и легированных сталей,
525°C - для аустенитных сталей, 150°C - для алюминия и его сплавов, 250°C - для
меди и ее сплавов, 300°C - для титана и его сплавов.
Толщину стенки эллиптического днища 𝑠1 , мм рассчитывают по формуле:
𝑠1 ≥ 𝑠1р + 𝑐,
(5.1)
где 𝑠1р – расчетная толщина стенки эллиптического днища, мм.
Расчетную толщину стенки 𝑠1р рассчитывают по формуле:
𝑠1р =
𝑝∙𝑅
,
2 ∙ [𝜎] ∙ 𝜑 − 0,5 ∙ 𝑝
(5.2)
где 𝑅 – радиус кривизны в вершине днища, мм;
𝜑 – коэффициент прочности сварных швов.
Прибавку к расчетной толщине стенки 𝑐 рассчитывают по формулам (4.3),
(4.4):
Коэффициент прочности сварных швов 𝜑 по ГОСТ 34233.2-2017 п. 6.3.1.5 для
днищ, изготовленных из одной заготовки равен 1.
Допускаемое напряжение при расчетной температуре равной 100 ℃ для стали
09Г2С по ГОСТ 34233.1-2017 [приложение А, табл. А.1] принимаем равное 160
МПа.
МИФИ.071718.102.00 РР
Изм. Лист
№ докум.
Подпись Дата
Лист
10
Радиус кривизны в вершине днища 𝑅 для эллиптических днищ равен 𝐷.
По формуле (5.2) рассчитал расчетную толщину стенки эллиптического
днища:
𝑠1р =
0,4 МПа ∙ 1600 мм
= 1,74 мм.
2 ∙ 165 МПа ∙ 1 − 0,5 ∙ 0,4 МПа
По ГОСТ 25347-82 прибавка для компенсации минусового допуска 𝑐2 для диаметра 1600 мм по 14 квалитету составляет 3,1 мм. Технологическую прибавку 𝑐3
принял равной 0.
По формуле (5.1), (4.3), (4.4) рассчитал толщину стенки:
𝑠1 ≥ 1,74 мм + 0,01
мм
∙ 10 лет + 3,1 мм + 0 = 4,94мм.
год
По ГОСТ 6533-78 выбрал Днище 1600-6 ГОСТ 6533-78, толщина стенки 𝑠
равна 6 мм, а высота выпуклой части днища по внутренней поверхности без учета
цилиндрической части 𝐻 равна 400 мм.
Допускаемое внутреннее избыточное давление [𝑝], МПа рассчитал по формуле:
[𝑝] =
[𝑝] =
2 ∙ [𝜎] ∙ 𝜑 ∙ (𝑠1 − 𝑐)
,
𝐷 + 0,5 ∙ (𝑠1 − 𝑐)
(5.4)
2 ∙ 165 МПа ∙ 1 ∙ (6 мм − 3,2 мм)
= 0,57 МПа
1600 мм + 0,5 ∙ (6 мм − 3,2 мм)
> 0,4 МПа – прочность обеспечена.
Проверил отношение толщины стенки к диаметру:
𝑠1 − 𝑐 6 мм − 3,2 мм
=
= 0,001,
𝐷
1600 мм
0,001 < 0,002– первое условие не выполнено.
МИФИ.071718.102.00 РР
Изм. Лист
№ докум.
Подпись Дата
Лист
11
По ГОСТ 6533-78 выбрал Днище 1600-8 ГОСТ 6533-78, толщина стенки 𝑠
равна 8 мм, а высота выпуклой части днища по внутренней поверхности без учета
цилиндрической части 𝐻 равна 400 мм.
𝑠1 − 𝑐 8 мм − 3,2 мм
=
= 0,003,
𝐷
1600 мм
0,002 ≤ 0,003 ≤ 0,100 – первое условие выполнено.
Проверил отношение глубины сферы к диаметру:
𝐻
400 мм
=
= 0,25,
𝐷 1600 мм
0,2 ≤ 0,25 < 0,5 – второе условие выполнено.
МИФИ.071718.102.00 РР
Изм. Лист
№ докум.
Подпись Дата
Лист
12
6. Расчет крышки люка
Расчет плоских днищ и крышек производят по ГОСТ 34233.2-2017 п. 7. Расчетные формулы применимы при отношении толщины стенки к диаметру
𝑠1 −𝑐
𝐷р
≤
0,11.
Толщину плоских круглых днищ и крышек сосудов и аппаратов, работающих
под внутренним избыточным или наружным давлением 𝑠1 , вычисляют по формуле
(5.1).
Расчетную толщину крышки люка 𝑠1р рассчитывают по формуле:
𝑝
𝑠1р = 𝐾 ∙ 𝐾0 ∙ 𝐷р ∙ √
,
[𝜎] ∙ 𝜑
(6.1)
где 𝐾 – коэффициент конструкции плоских днищ и крышек;
𝐾0 – коэффициент ослабления плоских днищ (крышек) с отверстием;
𝐷р – расчетный диаметр днища (крышки) и конической обечайки, мм.
Коэффициент 𝐾 по ГОСТ 34233.2-2017 [табл. 4] для конструкции типа 11 равен 0,4, 𝐷р равен диаметру болтовой окружности 𝐷3 (по ОСТ 26-2008-83 для люка
диаметром 400 мм 𝐷3 равен 480 мм).
Коэффициент 𝐾0 для днищ и крышек без отверстий принимают равным 1.
Коэффициент прочности сварного шва 𝜑 по ГОСТ 34233.1-2017 [приложение
Д, табл. Д.1] принимаем равным 0,9 для стыкового двустороннего с полным проплавлением или углового двустороннего с полным проплавлением таврового соединения, выполняемый автоматической и полуавтоматической сваркой с длиной контролируемых швов от общей длины составляющей от 10% до 50%.
По формуле (6.1) рассчитал расчетную толщину крышки люка:
МИФИ.071718.102.00 РР
Изм. Лист
№ докум.
Подпись Дата
Лист
13
0,4 МПа
𝑠1р = 0,4 ∙ 1 ∙ 480 мм ∙ √
= 9,96 мм.
165 МПа ∙ 0,9
По ГОСТ 25347-82 прибавка для компенсации минусового допуска 𝑐2 для толщины от 6 до 10 мм по 14 квалитету составляет 0,36 мм. Технологическую прибавку
𝑐3 принял равной 0.
По формуле (5.1), (4.3), (4.4) рассчитал толщину стенки:
𝑠1 ≥ 9,96 мм + 0,01
мм
∙ 10 лет + 0,36 мм + 0 = 11,06 мм.
год
По ОСТ 26-2008-83 выбрал Крышка 1-400-0,6-09Г2С ОСТ 26-2008-83, толщина крышки 𝑠1 равна 20 мм. По ГОСТ 25347-82 прибавка для компенсации минусового допуска 𝑐2 для толщины от 18 до 30 мм по 14 квалитету составляет 0,52 мм.
Допускаемое давление на плоское днище или крышку вычисляют по формуле:
2
𝑠1 − 𝑐
[𝑝] = (
) ∙ [𝜎] ∙ 𝜑,
𝐾 ∙ 𝐾0 ∙ 𝐷р
(6.2)
20 мм − 0,62 мм 2
[𝑝] = (
) ∙ 165 МПа ∙ 0,9 = 1,51 МПа
0,4 ∙ 1 ∙ 480 мм
> 0,22 МПа – прочность обеспечена.
Проверил отношение толщины стенки к диаметру:
𝑠1 − 𝑐 20 мм − 0,62 мм
=
= 0,04 ≤ 0,11 – условие выполнено.
𝐷р
480 мм
МИФИ.071718.102.00 РР
Изм. Лист
№ докум.
Подпись Дата
Лист
14
7. Подбор седловидной опоры и строповых устройств
Определил массу аппарата, принимая плотность материала 09Г2С
𝜌=
7850 кг⁄м3 :
𝑚а = 𝑚об + 2 ∙ 𝑚д + 𝑚ш1 + 𝑚ш2 + 𝑚л ,
(7.1)
𝜋
где 𝑚об = ∙ (𝐷н2 − 𝐷в2 ) ∙ 𝐿 ∙ 𝜌 – масса обечайки, кг;
4
𝑚д = 189,1 кг – масса днища;
𝑚ш1 = 7,9 кг – масса штуцера 1;
𝑚ш2 = 12,1 кг – масса штуцера 2;
𝑚л = 30,2 кг – масса крышки.
𝑚а =
3,14
кг
∙ ((1,612 м)2 − (1,6 м)2 ) ∙ 3 м ∙ 7850 3 + 2 ∙ 189,1 кг + 7,9 кг + 12,1 кг
4
м
+ 30,2 кг ≈ 1140 кг.
Определил массу жидкости, принимая плотность жидкости
𝜌ж =
1000 кг⁄м3 :
𝑚ж = (𝑉об + 2 ∙ 𝑉д ) ∙ 𝜌ж .
где 𝑉об =
𝜋∙𝐷2
4
(7.2)
∙ 𝐿 – объем обечайки, м3 ;
𝑉д = 0,61 м3 – объем крышки (днища).
3,14 ∙ (1,6 м)2
кг
𝑚ж = (
∙ 3 м + 2 ∙ 0,61 м3 ) ∙ 1000 3 ≈ 7248 кг.
4
м
𝑚𝑚𝑎𝑥 = 𝑚а + 𝑚ж = 𝑚а + 𝑚ж = 1140 кг + 7248 кг = 8389 кг ≈ 8,4 т.
По ОСТ 26-2091-93 выбрал Опора 160-814-1 ОСТ 26-2091-93
МИФИ.071718.102.00 РР
Изм. Лист
№ докум.
Подпись Дата
Лист
16
Определил массу аппарата с опорами и подкладными листами:
𝑚а = 1140 кг + 2 ∙ (95 кг + 37,3 кг) ≈ 1404 кг.
По ГОСТ 13716-73 выбрал Ушко 3-1-2-1700 09Г2С ГОСТ 13716-73.
МИФИ.071718.102.00 РР
Изм. Лист
№ докум.
Подпись Дата
Лист
17
8. Укрепление отверстий
Укрепление отверстий в обечайках и днищах при внутреннем и наружном давлениях производят по ГОСТ 34233.3-2017. Расчетные формулы применимы при отношении толщины стенки обечайки к диаметру
𝑑р −2∙𝑐𝑠
𝐷
𝑠−𝑐
𝐷
≤ 0,1 и отношении диаметров
≤ 1.
Площадь сечений укрепляющих элементов при укреплении штуцером равна
сумме площадей поперечных сечений внешней и внутренней (пропущенной) части
штуцера. При этом должно выполняться условие:
𝐴1 + 𝐴3 ≥ 𝐴,
(7.1)
где 𝐴1 = 𝑙1р ∙ 𝑠1 – площадь укрепляющего сечения внешней части штуцера, мм2 ;
𝐴3 = 𝑙3р ∙ 𝑠3 – площадь укрепляющего сечения внутренней части штуцера, мм2 ;
𝐴 = 0,5 ∙ (𝑑р − 𝑑0р ) ∙ 𝑠р – расчетная площадь вырезанного сечения обечайки или
днища, подлежащего компенсации, мм2 .
Расчетный диаметр отверстия, не требующего укрепления в стенке цилиндрической обечайки, конического перехода или выпуклого днища при отсутствии избыточной толщины стенки сосуда и при наличии штуцера, вычисляют по формуле:
𝑑0р = 0,4 ∙ √𝐷р ∙ (𝑠 − 𝑐),
(7.2)
где 𝐷р = 𝐷 – расчетный диаметр цилиндрической укрепляемого элемента для цилиндрической обечайки.
𝑑0р = 0,4 ∙ √1600 мм ∙ (6 мм − 3,2 мм) = 26,77 мм.
МИФИ.071718.102.00 РР
Изм. Лист
№ докум.
Подпись Дата
Лист
18
Наибольший допустимый диаметр одиночного отверстия, не требующего дополнительного укрепления при наличии избыточной толщины стенки сосуда, вычисляют по формуле:
𝑠−𝑐
𝑑0 = 2 ∙ (
− 0,8) ∙ √𝐷р ∙ (𝑠 − 𝑐).
𝑠р
𝑑0 = 2 ∙ (
(7.3)
6 мм − 3,2 мм
− 0,8) ∙ √1600 мм ∙ (6 мм − 3,2 мм) = 136 мм.
1,54 мм
Т. к. штуцер 1, штуцер 2 и люк диаметром больше 𝑑0 , то отверстия для них
нужно укреплять.
Расчетные длины внешней и внутренней частей штуцера с круглым поперечным сечением, участвующие в укреплении отверстий и учитываемые при расчете,
вычисляют по формулам:
𝑙1р = min {𝑙1 ; 1,25 ∙ √(𝑑 + 2 ∙ 𝑐𝑠 ) ∙ (𝑠1 − 𝑐𝑠 )},
(7.4)
𝑙3р = min {𝑙3 ; 0,5 ∙ √(𝑑 + 2 ∙ 𝑐𝑠 ) ∙ (𝑠3 − 𝑐𝑠 − 𝑐𝑠1 )}.
(7.5)
Расчетный диаметр отверстия в стенке цилиндрической обечайки вычисляют
по формуле:
𝑑р = 𝑑 + 2 ∙ 𝑐𝑠 .
(7.6)
Для штуцера 1:
𝑙1р = min {120 мм; 1,25 ∙ √(150 мм + 2 ∙ 0,1 мм) ∙ (6 мм − 0,1 мм)}
= min{120 мм; 29,8мм} = 37,21 мм;
𝑙3р = min {35 мм; 0,5 ∙ √(150 мм + 2 ∙ 0,1 мм) ∙ (6 мм − 0,1 мм − 0,1 мм)}
= min{35 мм; 12,1 мм} = 14,75 мм;
МИФИ.071718.102.00 РР
Изм. Лист
№ докум.
Подпись Дата
Лист
19
𝑑р = 150 мм + 2 ∙ 0,1 мм = 150,2 мм;
По формуле (7.1) проверил условие укрепления отверстия штуцером:
37,21 мм ∙ 6 мм + 14,75 мм ∙ 6 мм ≥ 0,5 ∙ (150,2 мм − 26,77 мм) ∙ 1,54 мм;
312,0 мм2 ≥ 95 мм2 ,
следовательно, условие укрепления отверстия штуцером выполняется.
Для штуцера 2:
𝑙1р = min {120 мм; 1,25 ∙ √(200 мм + 2 ∙ 0,1 мм) ∙ (6 мм − 0,1 мм)}
= min{120 мм; 37,2 мм} = 43 мм;
𝑙3р = min {40 мм; 0,5 ∙ √(200 мм + 2 ∙ 0,1 мм) ∙ (6 мм − 0,1 мм − 0,1 мм)}
= min{35 мм; 14,8 мм} = 17мм;
𝑑р = 200 мм + 2 ∙ 0,1 мм = 200,2 мм;
По формуле (7.1) проверил условие укрепления отверстия штуцером:
43 мм ∙ 6 мм + 17 мм ∙ 6 мм ≥ 0,5 ∙ (200,2 мм − 26,77 мм) ∙ 1,54 мм;
360,0 мм2 ≥ 133мм2 ,
следовательно, условие укрепления отверстия штуцером выполняется.
Для люка:
𝑙1р = min {180 мм; 1,25 ∙ √(400 мм + 2 ∙ 0,1 мм) ∙ (10 мм − 0,1 мм)}
= min{180 мм; 78,7 мм} = 78,7 мм;
𝑙3р = min {90 мм; 0,5 ∙ √(400 мм + 2 ∙ 0,1 мм) ∙ (10 мм − 0,1 мм − 0,1 мм)}
= min{110 мм; 31,3 мм} = 31,3 мм;
МИФИ.071718.102.00 РР
Изм. Лист
№ докум.
Подпись Дата
Лист
20
𝑑р = 400 мм + 2 ∙ 0,1 мм = 400,2 мм;
По формуле (7.1) проверил условие укрепления отверстия штуцером:
78,7 мм ∙ 10 мм + 31,3 мм ∙ 10 мм ≥ 0,5 ∙ (400,2 мм − 26,77 мм) ∙ 1,54 мм;
1100 мм2 ≥ 287,5 мм2 ,
следовательно, условие укрепления отверстия штуцером выполняется.
Проверил отношение толщины стенки к диаметру:
𝑠 − 𝑐 6 мм − 3,2 мм
=
= 0,001 ≤ 0,100 – первое условие выполнено.
𝐷
1600 мм
Проверил отношение диаметров:
𝑑р − 2 ∙ 𝑐𝑠
150 мм
=
= 0,09 ≤ 1 – второе условие для штуцера 1 выполнено;
𝐷
1600 мм
𝑑р − 2 ∙ 𝑐𝑠
200 мм
=
= 0,12 ≤ 1 – второе условие для штуцера 2 выполнено;
𝐷
1600 мм
𝑑р − 2 ∙ 𝑐𝑠
400 мм
=
= 0,25 ≤ 1 – второе условие для люка выполнено.
𝐷
1600 мм
МИФИ.071718.102.00 РР
Изм. Лист
№ докум.
Подпись Дата
Лист
21
Заключение
Во время выполнения РГЗ по ГОСТам с ГОСТ 34233.1 по ГОСТ 34233.11–
2017 были выполнены расчеты на прочность: цилиндрической обечайки, эллиптического днища, крышки люка, а так же подобраны седловидные опоры по
ОСТ 26-2091-93 и строповые устройства по ГОСТ 13716-73. Все рассчитанные и
подобранные устройства и детали удовлетворяют ГОСТ 34347-2017.
На основании выполненных расчетов и подборов были построены: сборочный
чертеж, а так же чертежи: обечайки, днища и фланца.
МИФИ.071718.102.00 РР
Изм. Лист
№ докум.
Подпись Дата
Лист
22
