(112)

(113)

(114)

где - по п. 5.4.1.

5.6. Проверка на усталостную прочность

5.6.1. Размах напряжений в сварных швах между сосудом и каналом

(115)

где eТ - см. п. 2.6.1;

bк1 - по табл. 1;

(116)

(117)

(118)

5.6.2. Размах напряжений в поперечном; сечении канала

(119)

5.6.3. Проверку на малоцикловую прочность проводят из условий:

(120)

(121)

Допускаемые размахи напряжений или допускаемое число рабочих циклов [N]5 и [N]6 определяют согласно п. 2.6.3. Индекс 5 относится к сварному шву между корпусом сосуда и каналом, а индекс 6 - к каналам.

ПРИЛОЖЕНИЕ
Справочное

ТЕРМИНЫ И ИХ ОБОЗНАЧЕНИЯ

Термины

Обозначение

Коэффициент осевого усилия

А

Площадь поперечного сечения канала, мм2 (см2)

АК

Размер сварного шва (черт. 6, 8, 10, 11а), мм (см)

а

Коэффициент сопряжения при помощи конуса

В

Наибольший свободный интервал между двумя жесткими элементами для цилиндрической обечайки с кольцами жесткости, мм (см)

b

Ширина кольца (черт. 6), мм (см)

b0

Толщина ленты направляющей спирали (черт. 11), мм (см)

b1

Ширина канала (черт. 11), мм (см)

b2

Сумма всех прибавок к расчетным толщинам стенок, мм (см)

с

Внутренний диаметр сосуда (черт. 1-11), мм (см)

D1

Внутренний диаметр рубашки (черт. 1-11), мм (см)

D2

Средний диаметр сосуда D3 = D1 + s1, мм (см)

D3

Средний диаметр рубашки D4 = D2 + s2, мм (см)

D4

Наибольший внутренний диаметр компенсатора, мм (см)

Dк

Расчетный диаметр, мм (см): для цилиндрической обечайки DR = D1, для днища DR = D1

DR

Наружный диаметр отбортовки или анкерной трубы (черт. 9 и 10), мм (см)

do

Диаметр окружности сопряжения рубашки с днищем сосуда (черт. 1, 7), мм (см); если рубашка присоединена не к днищу, то d1 принимают равным нулю

d1

Модуль упругости материала сосуда при расчетной температуре, МПа (кгс/см2)

E1

Модуль упругости материала рубашки или канала при расчетной температуре, МПа (кгс/см2)

E2

Расстояние от середины стенки рубашки до наружной стороны стенки сосуда, мм (см)

eо

Расстояние от центра тяжести поперечного сечения канала от середины стенки сосуда, мм (см)

e2

Осевое усилие от собственного веса, Н (кгс)

F

Коэффициенты прочности сопряжений при помощи конуса

f1, f2, f3, f4

Коэффициенты прочности сопряжений анкерными трубами и отбортовками

f5, f6.

Собственный вес сосуда и его содержимого, Н (кгс)

G1

Собственный вес рубашки и ее содержимого, Н (кгс)

G2

Относительный размер кольца

H

Исполнительная толщина кольца (черт. 6), мм (см)

h0

Расчетная толщина кольца, мм (см)

h0R

Ширина ленты направляющей спирали (черт. 8), мм (см)

h1

Высота канала , мм (см)

h2

Момент инерции поперечного сечения канала относительно оси, проходящей через его центр тяжести параллельно стенке сосуда, мм4 (см4)

IK

Коэффициенты для: расчета напряжений в зоне сопряжения при помощи конуса

Ко, K1, К2

Коэффициенты для расчета напряжений в сопряжении анкерными трубами или отбортовкой

К3, К4, К5, K6, К7, K8

Коэффициенты для расчета напряжений в каналах

K9, K10, К11

Расчетная длина рубашки (черт. 1-4 а), мм (см)

L

Расчетные длины цилиндрических обечаек с кольцами жесткости (черт. 1, 4 а), мм (см)

l1, l2

Длина примыкающего элемента, учитываемая при определении расчетной длины (черт. 1, 4 а), мм (см); определяют по ГОСТ 14249-80

13

Эффективная длина стенки обечайки, учитываемая при определении эффективного момента инерции кольца или канала, мм (см)

le

Исполнительная длина укрепления стенки рубашки в месте сопряжения при помощи конуса (черт. 5) или расстояние от первого кольцевого шва до отбортовки (черт. 5 в), мм (см)

lR

Относительный момент нагружения

M0

Относительные реактивные моменты

m1, m2, M3

Относительный реактивный момент в месте сопряжения анкерными трубами или отбортовками

m

Количество рабочих циклов

N

Допускаемое количество рабочих циклов рассматриваемого материала при расчетной температуре в размахе напряжений по п. 2.6.3 (i = 0; 1; 2; ... 6)

Число витков направляющей спирали

n1

Число витков змеевикового канала

n2

Число замыканий змеевикового канала

n3

Относительное давление

P

Расчетное давление в сосуде при эксплуатации или испытании, МПа (кгс/см2), Если абсолютное давление больше атмосферного (избыточное давление), то p1 > 0; если абсолютное давление меньше атмосферного (вакуум), то p1 < 0;

p1

Расчетное давление в рубашке или в канале в состоянии эксплуатации или испытания, МПа (кгс/см2)

p2

Допускаемое внутреннее избыточное давление в рубашке или в канале, МПа (кгс/см2)

[p2]

Геометрический параметр кольца

Q

Радиус кривизны в вершине днища сосуда по внутренней поверхности (черт. 3, 7), мм (см)

R1

Радиус кривизны в вершине днища рубашки по внутренней поверхности (черт. 3, 7), мм (см)

R2

Внутренний радиус кривизны отбортовки для конических сопряжений (черт. 5 в), мм (см)

r0

Внутренний радиус кривизны отбортовки для сопряжений с отбортовкой (черт. 9), мм (см)

r1

Наружный радиус канала (черт. 11), мм (см)

r2

Средний радиус канала r3 = r2 - 0,5s2 мм (см)

r3

Исполнительная толщина стенки анкерной трубы (черт. 10), мм (см)

s0

Расчетная толщина стенки анкерной трубы, мм (см)

sor

Исполнительная толщина стенки цилиндрической обечайки сосуда (черт. 1-11), мм (см)

s1

Расчетная толщина стенки цилиндрической обечайки сосуда, мм (см)

s1R

Исполнительная толщина стенки цилиндрической обечайки рубашки и конуса или канала (черт. 1-11), мм (см)

s2

Расчетная толщина стенки цилиндрической обечайки рубашки и конуса или канала, мм (см)

s2R

Исполнительная толщина стенки днища сосуда (черт. 3, 7), мм (см)

s3

Исполнительная толщина стенки днища рубашки мм (см)

s4

Расчетная толщина стенки рубашки, мм (см); на цилиндрической обечайке sR = s2, на выпуклом днище sR = s4

sR

Рабочая температура, °С

T

Разность между средней температурой стенки сосуда и температурой 20 °С, °С

Разность между средней температурой стенки рубашки или канала и температурой 20 °С, °С

Эффективный шаг анкерных труб или отбортовок, мм (см)

t0

Расчетный шаг анкерных труб или отбортовок, мм (см)

t1, t2

Шаг анкерных труб или отбортовок вдоль оси мм (см) на цилиндрической обечайке - по черт. 3, 9, 10; на длине

tp.

Шаг анкерных труб или отбортовок по окружности, мм (см); на цилиндрической обечайке ; на длине

tT

Расстояние вдоль оси от края рубашки до первого ряда анкерных труб или отбортовок (черт. 3), мм (см)

tL

Расстояние по окружности от края рубашки до первого ряда анкерных труб или отбортовок, мм (см)

tK

Шаг направляющей спирали или змеевикового канала (черт. 4, 8, 11) мм (см)

ts

Коэффициент понижения прочности при наличии отверстий в канале в зоне штуцеров

V

Момент сопротивления сварного шва на единицу его длины между корпусом сосуда и кольцом, мм2 (см2)

W1

Момент сопротивления сварного шва на единицу его длины между кольцом и рубашкой, мм2 (см2)

W2

Вспомогательные величины

Х1, X2, X3

Угол конического сопряжения (черт. 5), ...°

а

Коэффициент температурного удлинения материала сосуда, 1/°С

а1

Коэффициент температурного удлинения материала рубашки или канала, 1/°С

а2

Эффективные коэффициенты концентрации

Общий эффективный коэффициент концентрации

Половина центрального угла канала (черт. 11), ...°

Угол шага анкерных труб или отбортовок на цилиндрической обечайке по окружности (черт. 3), ...°

Угол шага анкерных труб или отбортовок на днище (черт. 3), ...°

Угол по окружности от края рубашки до первого ряда анкерных труб или отбортовок (черт. 3), ...°

Относительное продольное удлинение в рубашке

Допускаемое относительное продольное удлинение в рубашке

Разность температурных относительных удлинений

Коэффициент, учитывающий расстояние между корпусом сосуда и рубашкой

Коэффициент нагружения

Коэффициент отношения прочности корпуса сосуда и рубашки

Коэффициент длины сопряжения

Относительная эффективная несущая длина конуса

Коэффициент радиуса отбортовки

Амплитуда напряжений, МПа (кгс/см2)

Размахи напряжений, МПа (кгс/см2) (i = 0; 1; 2; ... 6)

Допускаемое напряжение для кольца сопряжения или анкерной трубы при расчетной температуре МПа (кгс/см2)

Допускаемое напряжение для стенки сосуда при расчетной температуре, МПа (кгс/см2)

Допускаемое напряжение для стенки рубашки или канала при расчетной температуре, МПа (кгс/см2)

Допускаемая амплитуда напряжения рассматриваемого материала при расчетной температуре и при количестве рабочих циклов N, МПа (кгс/см2)

Допускаемый размах напряжений, МПа (кгс/см2) (i = 0; 1; 2;. .., 6)

Расчетный коэффициент прочности сварного шва на направляющей спирали

Коэффициент снижения допускаемых напряжений при расчете на устойчивость

Коэффициент прочности сварного шва

Коэффициенты понижения прочности канала

Расчетные коэффициенты прочности сварных швов

Коэффициент прочности сварного радиального шва в кольце сопряжения

Коэффициент прочности сварного продольного сосуда шва

Коэффициент прочности сварного продольного рубашки шва

Коэффициент прочности сварного кольцевого шва сосуда

Коэффициент прочности сварного кольцевого рубашки шва

Половина угла обхвата рубашки с сопряжением анкерными трубами или отбортовкой (черт. 3), ... °

Величины определяют по ГОСТ 14249-80.