Для сферических обечаек и выпуклых днищ К1=2; К2=1,68.
Для цилиндрических и конических обечаек К1=2; К2=1.
Все исходные данные определяются по соответствующим пунктам настоящего стандарта.
|
|
|
Черт. 1
|
|
|
Черт. 2
8
|
|
|
Черт. 3
3.4. Допускаемое внутреннее избыточное давление
Допускаемое внутреннее избыточное давление определяют по формуле
(34)
где
(35)
Для овального штуцера в этой формуле d=d1.
Если не выполнимо условие (25), то расчет таких взаимовлияющих отверстий (черт. 13 и 15) выполняется следующим образом: вначале рассчитываются укрепления для каждого из этих отверстий отдельно в соответствии с разд. 4, затем проверяется достаточность укрепления перемычки между отверстиями, для чего должно быть определено допускаемое давление для перемычки по формуле
(36)
где
(37)
При совместном укреплении двух взаимовлияющих отверстий общим накладным кольцом (черт. 13) коэффициент понижения прочности определяют по формуле
(38)
где .
Для овального штуцера в формулах (37) и (38) и
Если ось сварного шва обечайки (днища) удалена от наружных поверхностей обоих штуцеров более чем на три толщины стенки укрепляемого элемента (3s) и не пересекает перемычку, то коэффициент прочности этого сварного шва в формулах (36), (37) и (38) следует принимать . В остальных случаях в зависимости от вида и качества этого сварного шва.
Коэффициенты прочности продольных сварных швов штуцеров и , если соответствующие сварные швы составляют на окружности штуцеров с линией, соединяющей центры отверстий (черт. 12) центральные углы и не менее 60 С. В остальных случаях и в зависимости от вида и качества соответствующего сварного шва. Коэффициент К3 для цилиндрических и конических обечаек определяется по формуле
(39)
Угол определяется в соответствии с черт. 15.
Для выпуклых днищ К3=1.
При укреплении двух близко расположенных отверстий другими способами нужно, чтобы половина площади, необходимой для укрепления в продольном сечении (черт. 13), размещалась между этими отверстиями.
Для ряда отверстий (черт. 17) коэффициент понижения прочности определяется по формуле
(40)
Расчет по разд. 5 не применим, если имеются взаимовлияющие отверстия и одно из них выполнено в соответствии с черт. 8.
Допустимое наружное давление определяют по формуле
, (41)
где -допускаемое наружное давление в пределах пластичности, определяемое по формуле (34) как допускаемое внутреннее избыточное давление для сосуда или аппарата с отверстием;
-допускаемое наружное давление в пределах упругости, определяемое по ГОСТ 14249 для соответствующих обечайки и днища без отверстий.
При наличии взаимного влияния отверстий определяется аналогично по разд. 4 для каждого отверстия в отдельности и для перемычки, а затем из полученных значений принимается меньшее.
Для обечаек или днищ с кольцами жесткости расчет проводится отдельно для каждого участка с отверстиями между соседними кольцами.
Минимальные размеры сварных швов , 1, 2, соединяющих приварные штуцера или накладные кольца с корпусом сосуда или аппарата, должны удовлетворять следующим условиям:
для штуцеров в соответствии с черт. 18а, б
для накладных колец в соответствии с черт. 18в
где , 1, 2-минимальные размеры сечения сварных швов (черт. 18).
ТЕРМИНЫ, ИСПОЛЬЗОВАННЫЕ В СТАНДАРТЕ,
И ИХ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
|
Термин |
Условное обозначение |
|
Расчетная площадь вырезанного сечения (черт. 14), мм2 |
A |
|
Площадь укрепляющего сечения внешней части штуцера, мм2 |
A1 |
|
Площадь поперечного сечения накладного кольца, мм2 |
A2 |
|
Площадь укрепляющего сечения внутренней части штуцера, мм2 |
A3 |
|
Минимальное расстояние между наружными поверхностями двух соседних штуцеров (черт.13 и 15), измеряемое по поверхности укрепляемого элемента, мм |
b |
|
Сумма прибавок к расчетной толщине стенки обечайки перехода или днища, мм |
c |
|
Сумма прибавок к расчетной толщине стенки, мм |
сs, , |
|
Прибавка на коррозию к расчетной толщине стенки штуцера, мм |
, |
|
Внутренний диаметр цилиндрической обечайки или выпуклого днища, мм |
D |
|
Внутренний диаметр конической обечайки (перехода или днища) по центру укрепляемого отверстия (черт. 6б), мм |
Dк |
|
Расчетные внутренние диаметры укрепляемого элемента, мм |
|
|
Внутренние диаметры штуцеров, мм |
|
|
Наибольший расчетный диаметр отверстия, не требующего дополнительного укрепления, мм |
d0 |
|
Расчетный диаметр, мм |
dop |
|
Большая или малая оси овального отверстия, мм |
d1, d2 |
|
Расчетный диаметр отверстия, мм |
dp |
|
Расстояние от края штуцера до внешнего края днища (черт. 11а, 11б), мм |
e |
|
Внутренняя высота эллиптической части днища, мм |
H |
|
Коэффициенты |
К1, К2, К3 |
|
Ширина зоны укрепления, прилегающей к штуцеру, при отсутствии накладного кольца (черт. 14), мм |
Lo |
|
Расстояние от наружной поверхности штуцера до ближайшего несущего конструктивного элемента (черт. 6), мм |
Lк |
|
Расчетная ширина зоны укрепления при использовании общего накладного кольца для двух отверстий, мм |
L2 |
|
Исполнительная ширина торообразной вставки или вварного кольца, мм |
l |
|
Расчетная ширина зоны укрепления в окрестности штуцера или торообразной вставки, мм |
lp |
|
Исполнительные длины штуцеров, мм |
|
|
Расчетные длины штуцеров, мм |
|
|
Исполнительная ширина накладного кольца, мм |
l2 |
|
Расчетная ширина накладного кольца, мм |
l2p |
|
Расчетное давление в сосуде или аппарате, МПа |
p |
|
Допускаемое давление в элементах сосудов и аппаратов, МПа |
|
|
Допускаемое давление в пределах пластичности, МПа |
п |
|
Допускаемое давление в пределах упругости, МПа |
Е |
|
Наибольший внутренний радиус выпуклого днища, мм |
R |
|
Радиус кругового накладного кольца при совместимом укреплении отверстий (черт. 16), мм |
RH |
|
Радиус несимметричного накладного кольца около отверстия диаметром (черт. 16), мм |
|
|
Радиус несимметричного накладного кольца около отверстия диаметром (черт. 16), мм |
|
|
Радиус отбортовки или торовой части торообразной вставки (черт. 7 и 8а), мм |
r |
|
Исполнительная толщина стенки обечайки, перехода или днища, мм |
s |
|
Расчетная толщина стенки обечайки, перехода или днища, мм |
sp |
|
Исполнительные толщины стенок штуцеров, мм |
|
|
Расчетные толщины стенок штуцеров, мм |
|
|
Исполнительные толщины накладных колец, мм |
|
|
Исполнительные толщины внутренних частей штуцеров (черт. 4-6, 13), мм |
|
|
Длина отверстия в окружном направлении (черт. 9в, 9г), мм |
t |
|
Коэффициенты понижения прочности |
V, V1 |
|
Расстояние от центра укрепляемого отверстия до оси эллиптического днища, мм |
|
|
Половина угла при вершине конической обечайки, ... |
|
|
Угол между линией, соединяющей центры двух взаимовлияющих, и образующей обечайки (черт. 15), ... |
|
|
Угол между осью наклонного штуцера и нормалью к поверхности цилиндрической или конической обечайки, а также выпуклого днища (черт. 9б и 11), ... |
|
|
Минимальные размеры сварных швов, соединяющих штуцеры и накладные кольца со стенкой обечайки, перехода или днища, мм |
, 1, 2 |
|
Отношения допускаемых напряжений |
|
|
Допускаемое напряжение для материала обечайки, перехода или днища при расчетной температуре, МПа |
|
|
Допускаемое напряжение для материала внешней части штуцера при расчетной температуре, МПа |
1 |
|
Допускаемое напряжение для материала накладного кольца при расчетной температуре, МПа |
2 |
|
Допускаемое напряжение для материала внутренней части штуцера при расчетной температуре, МПа |
3 |
|
Коэффициент прочности сварных соединений обечаек и днищ |
|
|
Коэффициент прочности продольного сварного соединения штуцера |
|
|
Угол между плоскостью, проходящей через продольный шов и ось штуцера, и плоскостью продольного осевого сечения обечайки (черт. 12а), ... |
|
|
Угол между плоскостью, проходящей через ось и продольный шов штуцера, и плоскостью, проходящей через линию, соединяющую центры отверстий (черт. 12б), ... |
|
|
Угол между большой осью овального отверстия и плоскостью, проходящей через ось обечайки сосуда (черт. 15), ... |
|
Величины с, сs, p, , 1, 2, 3, , 1 определяются по ГОСТ 14249.
Основная расчетная схема соединения штуцера со стенкой сосуда
Черт. 4
Укрепление отверстий при наличии проходящего штуцера
Черт. 5
Укрепление отверстий при наличии близко расположенных конструктивных
элементов (непроходящие штуцера)
Черт. 6
Укрепление отверстий отбортовкой
Черт. 7
Укрепление отверстия торообразной вставкой или вварным кольцом
Черт. 8
Наклонные штуцера на обечайке
Черт. 9
Отверстие для овального штуцера, перпендикулярного к поверхности обечайки
Черт. 10
Смещенные штуцера на выпуклом днище
Черт. 11
Учет влияния сварных швов
Черт. 12
Укрепление взаимовлияющих отверстий
Черт. 13
Компенсация вырезанного сечения штуцером произвольной формы
Черт. 14
Общий случай расположения взаимовлияющих отверстий
Черт. 15
Совместное укрепление взаимовлияющих отверстий
1-укрепление круговым накладным кольцом;
2-укрепление несимметричным кольцом
Черт. 16
Ряды отверстий
Черт. 17
Минимальные размеры сварных швов
Черт. 18
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством химического нефтяного машиностроения
ИСПОЛНИТЕЛИ
В.А. Фрейтаг, канд. техн. наук; В.И. Рачков, канд. техн. наук (руководители темы); О.С. Суворова, канд. техн. наук; В.Д. Бабанский; А.Р. Бащенко; Ю.Б. Яковлев, канд. техн. наук.
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 18.05.89 № 1263
