Котел ТГМП-87. записка. 1. Исходная схема трубопроводной системы и её описание 6

• Название: 1. Исходная схема трубопроводной системы и её описание 6
• Анкор: Котел ТГМП-87
• Дата: 19.11.2021
• Размер: 0.57 Mb.
• Имя файла: записка.docx
• Тип: Документы; #276578
• страница: 2 из 10

1. Исходная схема трубопроводной системы и её описание

Трубопроводная система, представленная на рис. 1, является трубопроводомТЭЦ. В системе находится пар с параметрами Р = 24.4 ата и t=420C.

Расход рабочей среды G =100 т/ч.

Места крепления к другому оборудованию представлены в виде двух неподвижных опор (Н. О.). На трубопроводе расположены две скользящие (С. О.) и две упругие (пружинная) опоры (У. О.). Длина тяги упругой опоры

L_тяги = 102 см, количество тяг . Упругие опоры выбрать по ОСТ.

Арматура на трубопроводе представлена в виде задвижки массой

Р_задв =190 кгс и длиной L = 49 см.

Воздействие на трубопровод со стороны других трубопроводов представлено в виде сосредоточенной силы Р_с= 60 кгс, действующей под углом  = 27.

Срок службы трубопровода:  = 100 тыс. часов.


Рисунок 1 Исходная схема трубопроводной системы

2. Предварительный выбор марки стали и диаметра трубопроводной системы

Определим по данным параметрам Р=24.4 ата, t=420C среду в трубопроводе.

Средой является пар: v=0,1309594 м³/кг (AquaDat)

Расчет предварительного внутреннего диаметра трубы, м, по формуле на стр. 10, [1]:

,
Где - расход среды;

- удельный объем среды;

-скорость движения среды, =60 м/с, [1].
.
По найденному D_в находим ближайшее большее значение условного прохода D_уD_в[1, табл. 9.1 стр. 11]:

D_у=300 мм.

По условному проходу определяем наружный диаметр [1, табл. 9.2 стр. 11]:



Предварительный выбор марки стали.

Выбираем Сталь 20, ТУ 14-3-460-75 т.к. для данных характеристик представленные марки стали не имеются в программе STEEL.

Для этой стали []_t=7,9 кгс/мм² (из программы Steel).

3. Предварительный расчет толщины стенки трубы

Напряжение, возникающее в металле трубопроводов, определяются в основном внутренним давлением. Дополнительно учитываются нагрузки, собственной массы труб, массы содержащейся в трубах теплоносителя, массы изоляции.

Поэтому предварительно определяем номинальную толщину стенки трубы S, исходя из наличия внутреннего давления P, создающего растягивающее усилие.

,

где – среднее окружное напряжение от внутреннего давления, (или кгс/см² ):

= ;

– рабочее давление среды, кгс/см² (дано в задании на курсовое проектирование);

1 – атмосферное (наружное давление),кгс/см²;

– наружный диаметр трубопровода, мм;

S – толщина стенки трубы, мм.

Должно быть: ,

где k – коэффициент, учитывающий влияние прочих сил, кроме внутреннего давления. Обычно . Принимаем

Для выбранной стали 20 допускаемое напряжение для рабочего состояния стенки []_t=7,9 кгс/мм².

Тогда из выражения:

.

Предварительная номинальная толщина стенки трубы по формуле

(стр. 12, [1]):

S ,

где: k=2 - учитывающий влияние прочих сил кроме внутреннего давления (cтр.12, [1]).

[]_t=7,9 кгс/мм² – номинальное допускаемое напряжение;

P_изб = P_раб – P_min =24,4 - 1=23,4 кгс/см²- расчетное избыточное давление в трубопроводе;

.
По найденному значению S подбираем ближайшее большее целое, в мм, но оно должно быть не менее значений, приведённых в табл. 9.3 [1].

мм.

Окончательно принимаем Сталь 20, ТУ 14-3-460-75,



Допускаемое напряжение для рабочего состояния из программы Steel:

_p=790 кгс/см².

Допускаемое напряжение для холодного состояния из программы Steel:

_х=1470 кгс/см².