Модернизация основного оборудования блока регенерации растворителя на установке депарафинизации (стр. 7 из 15)

Расчетная толщина стенки днища определяется по формуле:

, (3.59.)

где R=D –для эллиптических днищ с Н=0,25 D

=149 МПа – допускаемое напряжение для стали ВСт 3 сп при Т=100˚С

S≥0,0001+0,002=0,0021 м

Принимаем толщину стенки днища S=5 мм.

Из приведенных выше расчетов, видим, что необходимо производить расчет при гидроиспытании.

Толщина днища при гидроиспытании определяется по формуле :

(3.60.)

Sp≥ 0,0013+0,002=0,0033 м

Принимаем толщину стенки днища S=0,008м из условия лучшей свариваемости.

3.3.1.5 Расчет укрепления отверстия

Целью расчета является укрепление отверстия в стенке корпуса колонны, работающего под внутренним давлением.

Расчетная схема приведена на рисунке 3.4.

Данные для расчета :

нутренний диаметр обечайки D=0,5м

- исполнительная толщина стенки обечайки S=0,009м

- диаметр условного прохода штуцера d_у = 250 мм

Расчет ведем согласно [8],

Отверстие считается одиночным, если ближайшее к нему отверстие не оказывает на

него влияния, и удовлетворяет условию :

в ≥

(3.61.)

где в =0,5м – расстояние между смежными отверстиями

= 0,5м – расчетный диаметр укрепляемого элемента для цилиндрической обечайки, тогда :

в ≥

=0,12м

0,5>0,12 – условие (3.49) выполняется.

Определяем диаметр отверстия, не требующего укрепления, считая, что все отверстия аппарата являются одиночными.

, (3.62.)

Где

= 0,0013м – расчетная толщина стенки обечайки

S = 0,009м – исполнительная толщина стенки обечайки

= 2∙

То есть отверстие d_у= 250мм не требует укрепления.

3.3.1.6 Расчет опоры

Целью расчета является выбор стандартной опоры и расчет ее элементов.

Расчетная схема показана на рисунке 3.5.

Данные для расчета :

- внутренний диаметр обечайкиD=0,5м

- рабочая температура t = 100˚C

- материал опоры сталь ВСт 3 сп

Определяем максимальную и минимальную приведенные нагрузки для выбора стандартных опор.

, где (3.63.)

М₁= 82499 Н – изгибающий момент в нижнем сечении опорной обечайки в рабочих условиях.

М₂ = 81939 Н- изгибающий момент в нижнем сечении опорной обечайки в условиях гидроиспытания.

F₁= 48100 H- осевая сжимающая сила в рабочих условиях.

F₂ = 54300 H - осевая сжимающая сила в условиях гидроиспытания.

(3.64.)

где М₃ = 29918 Н – изгибающий момент в нижнем сечении опорной обечайки в условиях монтажа (без теплоизоляции);

F₃ = 35700 Н – осевая сжимающая сила в условиях монтажа (без теплоизоляции)

По найденным

в соответствии [ 3 стр. 288] выбираем опору типа

3 – 500 –160 –80 – 4000 ОСТ 26 – 467–78.

Опора имеет следующие параметры :

D₁ = 700 мм, D₂ = 450 мм, D_б = 620 мм ;

d = 45 мм, d₁ = 70 мм , d = М30, n=10, S₁ = 9 мм

S₂= 20 мм, S₃ = 20 мм, h = 300 мм

Проверка опоры для рабочих условий.

Прочность сварного соединения опоры с корпусом определяется условием:

(3.65.)

где

= 149 МПа – допускаемое напряжение для материала корпуса аппарата в сечении z-z при t = 100˚С;

= 149 МПа – допускаемое напряжение для материала опоры в сечении z-z при t = 100˚С.

= 0,7– коэффициент прочности сварного шва [ 3 стр. 306]

= 9 мм – расчетная толщина сварного шва , тогда

32,4 МПа<104,3 МПа – условие выполняется.

Проверяем условие устойчивости в сечении y-y

(3.66.)

где

- допускаемая осевая сжимающая сила, МН(3.67.)

- допускаемая осевая сжимающая сила из условия прочности, МН; (3.54)

- допускаемая осевая сжимающая

сила из условия устойчивости, МН;(3.68.)

где

- допускаемое напряжение для стали ВСт 3 сп при t=20˚С

Е = 1,99∙10⁵ МПа – модуль продольной упругости;

D = 0,5м – диаметр нижней части опоры.

= 3,14∙(0,5+0,009-0,002) ∙(0,009-0,002) ∙154=1,72 МН

МН

Допускаемый изгибающий момент находим по формуле:

(3.69.)

(3.70.)

(3.71.)

Тогда

МН∙м

Проверяем выполнение условия устойчивости сечения: Y-Y

0,28<1 – условие выполняется

Проверка ширины и толщины опоры кольца

Ширина кольца:

=0,5∙

(3.72.)

Она должна удовлетворить условию:

, (3.73.)

где

- болтовой окружности диаметр.

=10 МПа – допускаемое напряжение сжатия бетона фундамента (марка 500 СНиП 131-6г )[3стр.302],

Тогда

= 0,027м – условие выполняется

Толщина нижнего опорного кольца S₂= 0,02 м и должна удовлетворять условию:

S₂≥

(3.74.)

Где х₁ – коэффициент определяемый в зависимости от параметра

Принимаем

= 1 [3 стр. 309]

х₁= 0,5

= 0,5∙(D₁-D*-S₁) – ширина кольца выступающая наружу от обечайки опоры, (3.75.)

где D*= 0,5м – диаметр опоры.

= 0,5∙(0,75-0,5-0,009) = 0,121м

- напряжение сжатия в бетоне, МПа (3.76.)

МПа