РД 10-249-98. Госгортехнадзор россии

• Название: Госгортехнадзор россии
• Дата: 18.12.2022
• Размер: 1.39 Mb.
• Имя файла: РД 10-249-98.docx
• Тип: Документы; #850282
• страница: 16 из 28

6.4.5. Толщина стенки выпуклых днищ

6.4.5.1. Номинальная толщина стенки выпуклого днища газотрубного котла должна быть не менее определенной по формуле

s=s_R+c,

где s_R=pR/[].

Формула пригодна при соблюдении условия R=1,2D.

6.4.5.2. Величина прибавки с должна определяться согласно подразделу 1.5 Норм.

Утонение стенки при штамповке днища не должно учитываться в том случае, если оно не превышает 5% расчетной толщины.

В случае превышения расчетная толщина днища должна быть увеличена на разницу между фактической толщиной и пятипроцентным допускаемым утонением.

6.4.5.3. Толщина стенки, вычисленная по п. 6.4.5.1, должна округляться до ближайшего большего размера листа, имеющегося в стандарте на сортамент.

Во всех случаях номинальная толщина стенки днища должна приниматься не менее 6,0 мм.

6.4.6. Расчет жаровых труб

6.4.6.1. Номинальная толщина стенки гладкой жаровой трубы должна быть не менее определенной по формуле

s=s_R+c,

где 

Значение коэффициента К_F следует принимать:

3,10 - для горизонтальных жаровых труб;

1,85 - для вертикальных жаровых труб.

При наличии жестких креплений в поперечном направлении за расчетную длину L_Fследует принимать наибольшее расстояние между соседними креплениями (рисунок 6.15).



Рисунок 6.15

Вычисленная согласно п. 6.4.6.1 номинальная толщина стенки должна округляться до ближайшего большего размера листа, имеющегося в стандарте на сортамент.

Номинальная толщина стенки волнистой жаровой трубы должна быть не менее определенной по формуле

s=s_R+c,

где s_R=pD_F/[] (для волн высотой 50 мм и более).

Прибавка с должна определяться согласно подразделу 1.5 Норм, но должна быть не мене 2 мм.

6.4.6.2. Номинальная толщина стенки жаровых труб должна приниматься не менее 7 мм и не более 20 мм.

6.4.6.3. Допустимое рабочее давление при контрольных расчетах жаровых труб определяется по следующим формулам:

для гладких труб



для волнистых труб (с высотой волны 50 мм и более)



6.4.7. Расчет дымогарных труб

6.4.7.1. Номинальная толщина стенки прямой трубы с наружным диаметром не более 200 мм, находящейся под наружным давлением, должна быть не менее определенной по формуле



где величина прибавки с должна приниматься согласно подразделу 1.5 Норм.

6.4.7.2. Номинальная толщина стенки труб, находящихся под внутренним давлением, определяется согласно разделу 3 Норм.

6.4.7.3. Номинальная толщина стенки труб с учетом наружного давления должна быть не менее значений, приведенных в таблице 6.6

Таблица 6.6

Da, мм	38	51	70	90	108	>108
S, мм	2,5	3,0	3,7	4,5	5,5	6,0

6:4.8. Расчет обечаек корпуса

6.4.8.1. Номинальная толщина стенки обечаек корпуса определяется согласно разделу 3 Норм .

6.5. Выбор основных размеров анкерных и угловых связей

6.5.1. Условные обозначения

Дополнительные обозначения представлены в таблице 6.7.

Таблица 6.7

Символ	Название	Единица измерения
F	Площадь трубной, решетки, укрепляемой данной анкерной связью или трубой	мм2
Fv	Расчетная площадь вальцованной поверхности	мм2
Fp	Площадь нагрузки на одну связь или трубу	мм2
f	Площадь поперечного сечения анкерной связи или укрепляющей трубы	мм2
q1	Величина усилия, приходящаяся на 1 мм периметра развальцованной трубы	Н/мм
q1	Допустимое усилие на вальцованной поверхности	МПа
lm	Длина развальцованного участка	мм

6.5.2. Расчет анкерных связей и труб

6.5.2.1. Площадь сечения анкерной связи или анкерной трубы, подвергающейся растяжению, должна удовлетворять условию



Если труба подвергается сжатию, то вместо наружного диаметра трубы D_a следует использовать внутренний D.

6.5.2.2. Площадь сечения угловой анкерной связи должна удовлетворять условию



где  - угол между угловой анкерной связью и трубной решеткой.

6.5.2.3. Площади F, укрепляемые анкерными связями или трубами, определяются по рисункам 6.15 и 6.16.

6.5.2.4. Если плоская стенка укрепляется только развальцованными трубами, то величина усилия q₁ определяется по формуле



которая должна удовлетворять условию:

q₁=30 Н/мм при развальцовке труб без отбортовки концов и без канавок;

q₁=50 Н/мм при развальцовке труб без отбортовки концов, но при наличии двух канавок с общей высотой не менее толщины стенки трубы;

q₁=70 Н/мм при развальцовке труб с отбортовкой обоих концов.

6.5.2.5. Необходимая длина развальцованного участка трубы l_m должна определяться из условия



где F_m=(D_a-D)l_m;

q₂ - допустимое усилие на вальцованной поверхности:

     150 МПа - при развальцовке труб без отбортовки и без канавок;

     300 МПа - при развальцовке труб без отбортовки, но при наличии канавок с общей высотой не менее толщины стенки трубы;

     400 МПа - при развальцовке труб с отбортовкой.



Рисунок 6.16

а - разбивка по треугольнику; б - разбивка по прямоугольнику

6.5.2.6. Расчетная площадь вальцованной поверхности должна удовлетворять условию



Длина развальцованного участка l_m должна быть не менее 12 мм; в расчете должна приниматься не более 40 мм.

6.5.2.7. При использовании сварки для закрепления труб и анкерных связей в трубной решетке расчетное сечение сварного шва  (рисунок 6.17) должно быть не менее определенного по формуле



где величина [] должна приниматься по материалу трубы или решетки с наименьшим значением расчетной характеристики прочности при расчетной температуре стенки.

Кроме того, для указанных типов сварных швов должно выполняться условие s.

6.5.2.8. Если закрепление трубы осуществляется на вальцовке с использованием сварного шва по типу 1 (см. рисунок 6.17) для обеспечения дополнительной плотности, то сечение шва  должно быть не более 5 мм.

6.5.3. Размеры угловых связей

6.5.3.1. Размеры угловых связей (косынок) должны удовлетворять соотношению (см. рисунок 6.1) Н1,8В.

Допускается применение косынок без уменьшения ширины средней части.

6.6. Поверочный расчет на усталость

6.6.1. Условные обозначения

6.6.1.1. Условные обозначения при расчете на малоцикловую усталость принимаются согласно подразделу 5.1.5 Норм.

Дополнительные обозначения:

t_0min, t_1min - температура металла продольных связей соответственно внутренней и наружной кромок расчетной кольцевой пластины (минимальная для данного режима работы котла, средняя по длине и толщине стенки), °С.

Остальные обозначения - согласно подразделу 6.2.







Рисунок 6.17

6.6.2. Требования к расчету на усталость

6.6.2.1. Расчет на усталость производится с учетом всех режимов эксплуатации котла, характеризующихся минимальными (t_0min, t_1min) и максимальными (t_0max, t_1max) температурами металла продольных связей в начале и конце цикла колебаний, а также числом циклов каждого типа.

Примером циклического нагружения котла являются циклы типа пуск - останов, при которых нагрузка изменяется от нуля, а температура металла от 20°С до номинальной величины и обратно.

Циклами второго типа могут служить циклические изменения нагрузки от заданного промежуточного значения до номинальной величины и обратно.

6.6.2.2. Расчет производится для всех просветов, имеющихся на трубной решетке и поворотной огневой камере.

6.6.2.3. Местные температурные напряжения в данном методе расчета не учитываются; интенсивность напряжений определяется только по изгибной составляющей напряжения _е=_В. Однако понятие интенсивности напряжений сохраняется для более удобного применения при оценке долговечности трубной решетки.

6.6.3. Определение размаха интенсивностей напряжений

6.6.3.1. Размах интенсивностей напряжений вычисляется по формуле



где _w=0,8 - коэффициент снижения циклической прочности для углового сварного соединения вварки плоского днища в обечайку корпуса котла, плоского днища в обечайку огневой поворотной камеры, а также соединения плоского днища с жаровой трубой.

6.6.3.1.1. Относительное смещение кромок в рассматриваемом режиме



где |.....| - знак абсолютной величины.

6.6.3.1.2. Температуры t_0max, t_0min, t_1max, t_1min определяются согласно подразделу 6.3.

6.6.3.1.3. Остальные величины в формуле п. 6.6.3.1 определяются согласно п. 6.4.4.1. На основании найденной величины размаха интенсивностей напряжений _е производится оценка долговечности в соответствии с подразделом 5.1.5 Норм.

6.7. Допустимое давление в котле при наличии отклонений от круглости жаровой трубы

6.7.1. Условные обозначения

6.7.1.1 .Дополнительные обозначения:

D_Fmax, D_Fmin - максимальный и минимальный наружные диаметры поперечного сечения жаровой трубы, мм;

а - коэффициент некруглости, %;

e - максимальный размер уплощения (рисунок 6.18) поперечного сечения жаровой трубы, мм.

s_f - фактическая толщина стенки жаровой трубы, мм.

Остальные обозначения - согласно таблицам 6.1 и 6.2.



Рисунок 6.18

6.7.2. Определения

6.7.2.1. В Нормах рассматриваются следующие отклонения от круглого поперечного сечения трубы:

овальность поперечного сечения, определяемая коэффициентом некруглости:



уплощение поперечного сечения (см. рисунок 6.18), определяемое приведенным коэффициентом некруглости:



6.7.3. Допустимое отклонение от круглости (овальность)

6.7.3.1. При изготовлении новых котлов коэффициент некруглости поперечного сечения рассматриваемых деталей не должен быть более 1% , т.е. а1%.

6.7.3.2. При техническом диагностировании котлов, находящихся в эксплуатации, допускается некруглость поперечного сечения жаровых труб более 1%.

Допустимое рабочее давление для жаровой трубы с учетом овальности не должно быть более



где К=3,10 - для горизонтальных жаровых труб; К=1,85 - для вертикальных жаровых труб.

При выполнении контрольных расчетов по данным измерений толщины стенки вместо s-с следует применять s_f-с. Величина s_f должна приниматься равной наименьшему значению из четырех измерений толщины по концам двух взаимно перпендикулярных диаметров в одном сечении при числе проверяемых сечений не менее одного на каждой метр длины жаровой трубы.

6.7.3.2.1. Если при измерении поперечного сечения получено а<1, в расчете принимается а=1,0.

6.7.3.2.2. Эксплуатация жаровых труб с некруглостью поперечного сечения более 3% не допускается.

6.8. Основные требования к конструкции

6.8.1. Расстояние между двумя соседними кольцами жесткости жаровой трубы не должно превышать 2D_f.

6.8.2. Для волнистых жаровых труб высота волны должна быть не менее 50 мм.

6.8.3. Не рекомендуется устанавливать конусные переходы на жаровых трубах.

6.8.4. Наличие зазора между трубами и трубной решеткой при некачественной вальцовке труб вызывает перегрев металла трубы и способствует развитию щелевой коррозии. Поэтому для увеличения надежности и срока службы котла рекомендуется подвальцовка труб после приварки их к трубной решетке.

6.8.5. Наружный сварной шов (рисунок 6.19, а) повышает температуру металла трубной решетки, которая у решеток с трубами, заделанными заподлицо, ниже, чем у решеток с наружными сварными швами (рисунок 6.19, б).



Рисунок 6.19

6.8.6. Изоляция толщиной более 50 мм неэффективна, так как дальнейшее увеличение толщины изоляции практически не снижает температуру металла трубной решетки.

6.8.7. Распорные анкерные связи должны быть расположены так, чтобы уменьшить изгибные напряжения. Анкерные связи должны иметь засверления с обеих сторон на длину не менее 30 мм и должны входить в водяное пространство (рисунок 6.20).



Рисунок 6.20

Продольные анкерные связи, соединяющие трубные решетки, должны иметь подкладные шайбы диаметром не менее 4D_a.

Если в результате расчета анкерной связи по подразделу 6.3.2 наружный диаметр связи получается таким, что не выполняется условие п. 6.2.3.2.2, то диаметр концов связей должен быть увеличен (см. рисунок 6.20).

7. РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ КОЛЛЕКТОРОВ ОТ ДЕЙСТВИЯ НАГРУЗОК В ОПОРАХ И ПОДВЕСКАХ

7.1. Условные обозначения

7.1.1. В этом разделе приняты следующие условные обозначения, представленные в таблице 7.1.

Таблица 7.1.

Символ	Название	Единица измерения
p	Расчетное давление	МПа
t	Расчетная температура стенки	°С
Da	Номинальный наружный диаметр коллектора	мм
D	Номинальный внутренний диаметр коллектора	мм
s	Номинальная толщина стенки коллектора	мм
a	Ширина поверхности подвески или опоры	мм
b	Длина поверхности подвески или опоры	мм
G	Усилие, приложенное к одной подвеске или опоре	H
	Половина угла охвата коллектора подвеской или опорой	градус
d	Номинальный наружный диаметр плавниковой трубы	мм
q	Распределенная нагрузка	МПа
2l	Длина участка, на котором действует распределенная нагрузка	мм
h	Ширина участка, на котором действует распределенная нагрузка	мм
ds	Номинальный внутренний диаметр штуцера	мм
k1	Коэффициент
k2	Коэффициент
z	Осевое напряжение в коллекторе	МПа
	Окружное напряжение в коллекторе	МПа
Nz, N	Соответственно осевое и окружное усилия в коллекторе, отнесенные к единице длины	Н/мм
Mz, M	Соответственно осевой и окружной изгибающие моменты в коллекторе, отнесенные к единице длины	Н
zp	Осевое напряжение от внутреннего давления	МПа
p	Окружное напряжение от внутреннего давления	МПа
rp	Радиальное напряжение от внутреннего давления	МПа
1, 2, 3	Главные нормальные напряжения	МПа
e	Эквивалентное напряжение	МПа
[]	Номинальное допускаемое напряжение при расчетной температуре	МПа

7.2. Общие положения

7.2.1. Расчет на прочность коллекторов под действием весовых нагрузок является поверочным и выполняется после выбора основных размеров коллектора в соответствии с подразделом 3.2 Норм.

7.2.2. Используемые материалы и полуфабрикаты, а также технология изготовления и контроль коллекторов, штуцеров и деталей опор и подвесок должны соответствовать требованиям Правил Госгортехнадзора России.

7.2.3. Отношение наружного диаметра коллектора к толщине стенки должно удовлетворять условию D_a/s=935.

Для коллекторов с отношением D_a/s<9 расчет на прочность от действия весовой нагрузки должен проводиться в соответствии с подразделом 5.1 Норм.

7.2.4. Настоящие Нормы рассматривают коллекторы с вертикальным подвесом экранов (см. рисунки 7.1, 7.2).

7.2.5. Схемы расположения подвесок или опор и нагружения коллектора указаны на рисунках 7.1, 7.2.

7.2.6. Для подвесных конструкций коллекторов направление действия усилия G, а также распределенной нагрузки q, приложенной к коллектору, совпадает с направлениями, указанными на рисунках 7.1, 7.2, 7.3. Для опорных конструкций направление усилия G и распределенной нагрузки q противоположно направлениям, указанным на рисунках 7.1, 7.2, 7.3.

7.3. Местные напряжения

7.3.1. Усилие G, действующее на подвеску или опору (см. рисунки 7.1, 7.2, 7.3). определяется как суммарный вес коллектора, его содержимого и присоединенного оборудования, приходящийся на одну подвеску или опору.

7.3.2. Для коллекторов цельносварных газоплотных экранов реактивная нагрузка q, действующая со стороны экрана на коллектор (см. рисунок 7.3), определяется по номограммам в зависимости от диаметра коллектора. Реактивная нагрузка, действующая на газоплотный экран со стороны коллектора, по величине равна q и противоположна по направлению.

7.3.3. Ширина участка h, на котором действует распределенная реактивная нагрузка q, при расчете напряжений в коллекторе принимается равной h=0,85d.

Длина участка 2l воздействия нагрузки для коллектора и газоплотного экрана определяется по кривым, приведенным на рисунке 7.3.

7.3.4. По размерам подвесок или опор a и b вычисляются коэффициенты

           

7.3.5. Для подвесных конструкций расчет максимальных усилий N_z, N_ и моментов M_z, M_ в коллекторе, вызванных действием весовых нагрузок, ведется по кривым, приведенным на рисунках 7.4 - 7.11.

Для опорных конструкций значения усилий N_z, N_ и моментов M_z, M_ в коллекторе, найденные по кривым рисунков 7.4 - 7.11., берутся со знаком минус.

7.3.6. Для подвесок или опор, удовлетворяющих условию a>b, значения N_z, N_, M_z, M_ в коллекторе определяются по кривым, приведенным на рисунках 7.4 - 7.7. с использованием параметров k₁ и .



Рисунок 7.1. Общий вид коллектора газоплотного экрана



Рисунок 7.2. Расчетная схема коллектора



Рисунок 7.3. Распределенная нагрузка, действующая на коллектор со стороны экрана

7.3.7. Для подвесок или опор, удовлетворяющих условию b>а, значения усилий и моментов N_z, N_, M_z, M_, действующих в стенках коллектора, определяются по кривым, приведенным на рисунках 7.8 - 7.11., с использованием коэффициентов k₁ и k₂.

7.3.8. В случае подвеса коллектора за штуцер при определении максимальных усилий и моментов в коллекторе по подразделам 7.3.4 - 7.3.7 принимается а=b=0,85d_s.

7.3.9. Наибольшие местные напряжения возникают в коллекторе (у краев подвесок или опор) в точках А или А^ при а>b и в точках В или В^ при b>а (см. рисунки 7.1, 7.2).

7.3.10. Значения максимальных местных окружных _ и осевых _z напряжений в стенках коллектора определяются по формуле:



Знак минус относится к внутренней поверхности (точки А^ или В^), знак плюс - к наружной (точки А или В).

7.3.11. Напряжения от внутреннего давления вычисляются по формулам:







7.4. Условия прочности

7.4.1. Для рассматриваемой точки коллектора (точки А или А^, В или В^) вычисляются три главных нормальных напряжения, которые представляют собой алгебраическую сумму действующих в одном направлении напряжений, вызванных весовыми нагрузками и внутренним давлением. Главные напряжения определяются по формулам:





7.4.2. Эквивалентное напряжение для рассматриваемой точки коллектора принимается равным



7.4.3. Величина эквивалентного напряжения в коллекторе от действия весовых нагрузок и внутреннего давления должна удовлетворять условию



Величина номинального допускаемого напряжения принимается в соответствии с разделом 2 Норм.



Рисунок 7.4. Номограммы для вычисления усилий N_z, N_ в коллекторе при D_a/s=913 и а>b



Рисунок 7.5. Номограммы для вычисления моментов M_z, M_ в коллекторе при D_a/s=913 и а>b



Рисунок 7.6. Номограммы для вычисления усилий N_z, N_ в коллекторе при D_a/s=1435 и а>b



Рисунок 7.7. Номограммы для вычисления моментов M_z, M_ в коллекторе при D_a/s=1435 и а>b



Рисунок 7.8. Номограммы для вычисления усилий N_z, N_ в коллекторе при D_a/s=913 и а



Рисунок 7.9. Номограммы для вычисления моментов M_z, M_ в коллекторе при D_a/s=913 и а



Рисунок 7.10. Номограммы для вычисления усилий N_z, N_ в коллекторе при D_a/s=1435 и а



Рисунок 7.11. Номограммы для вычисления моментов M_z, M_ в коллекторе при D_a/s=1435 и а

8. РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ ФЛАНЦЕВ ТЕПЛООБМЕННЫХ АППАРАТОВ И ТРУБОПРОВОДОВ

8.1. Условные обозначения

8.1.1. В разделе приняты следующие условные обозначения, представленные в таблице 8.1.

Таблица 8.1

Символ	Название	Единица измерения
p	Расчетное давление	МПа
ph	Пробное давление	МПа
t	Расчетная температура стенки	°С
pу	Условное давление	МПа
Dy	Условный диаметр изделия	мм
D	Номинальный внутренний диаметр изделия (корпуса сосуда, трубы трубопровода и др.)	мм
s	Толщина стенки изделия	мм
s1	Толщина стенки цилиндрического участка фланца	мм
s2	Толщина стенки конического перехода у основания	мм
h1	Высота цилиндрического участка фланца	мм
h2	Высота конического перехода	мм
hf	Высота тарелки фланца и опорного бурта	мм
hf1	Высота нажимного кольца	мм
hf2	Высота тарелки фланца, определяемая методом предельных нагрузок	мм
h3	Высота выступа	мм
D3	Диаметр выступа фланца	мм
Df	Наружный диаметр фланца и бурта свободного фланца	мм
D1	Внутренний диаметр нажимного кольца	мм
D2	Наружный диаметр нажимного кольца	мм
Ds	Диаметр окружности шпилек (болтов)	мм
D0m	Наибольший наружный диаметр мембраны (исходное состояние)	мм
Dd	Наружный диаметр прокладки	мм
Dm	Расчетный диаметр прокладки	мм
d0s	Номинальный диаметр шпилек, равный наружному диаметру резьбы	мм
ds	Расчетный (минимальный) диаметр шпилек	мм
d0	Диаметр отверстия под шпильки	мм
d0R	Редуцированное значение диаметра отверстия под шпильки	мм
e	Максимальный размер гайки	мм
ls	Шаг шпилек	мм
z	Число шпилек	мм
b0	Ширина прокладки	мм
b	Эффективная ширина прокладки	мм
	Толщина прокладки	мм
q0	Удельное давление на прокладку при затяге шпилек	МПа
s4	Толщина стенки мембраны	мм
b4	Ширина мембраны	мм
Fd	Усилие обжатия прокладки	Н
F2h	Усилие, обеспечивающее герметичность при гидравлическом испытании	Н
Fh	Равнодействующие силы в шпильках от давления гидравлического испытания	Н
Fp	Равнодействующие силы в шпильках от рабочего давления	Н
F0	Расчетное усилие затяга шпилек	Н
Ft	Расчетное усилие в шпильках при рабочих условиях	Н
F0h	Расчетное усилие при гидравлическом испытании	Н
F1	Усилие в цилиндрическом участке фланца от действия внутреннего давления	Н
F2	Усилие, обеспечивающее герметичность при рабочем давлении	Н
F3, F4	Усилия от действия давления среды	Н
Mi	Изгибающий момент	Нмм
lj	Плечи действия сил	мм
WA, WB, WC	Моменты сопротивления расчетных сечений фланца	мм3
y	Ордината центра тяжести поперечного сечения фланца	мм
	Напряжение в расчетных сечениях фланца	МПа
0m	Напряжение в мембране	МПа
s	Напряжение в шпильках	МПа
Ef	Модуль упругости металла фланца	МПа
Es	Модуль упругости металла шпилек	МПа
[f]	Допускаемое напряжение металла фланца	МПа
[s]	Допускаемое напряжение металла шпилек	МПа
[0m]	Допускаемое напряжение металла мембраны	МПа
r	Радиус галтели	мм
	Угол поворота фланца	градус
1	Угол скоса фланца	градус
N	Количество циклов нагружения сосуда

Обозначения геометрических размеров фланцевых соединений приведены на рисунках 8.1 и 8.2.





Рисунок 8.1. Фланцы с коническим переходом





Рисунок 8.2. Плоские фланцы

8.2. Общие положения

8.2.1. В Нормах рассматриваются фланцы с коническим переходом (конической втулкой) и плоские фланцы, а также жесткие фланцы и свободные.

8.2.2. Деталями фланцевого соединения являются фланцы, кольцо свободного фланца, прокладка, мембрана, шпильки (болты), гайки, шайбы.

Под элементами фланца понимаются цилиндрическая часть фланца, конический переход, тарелка фланца, бурт свободного фланца, нажимное кольцо, отверстия под шпильки, выступы, впадины и др.

8.2.3. Применение болтов допускается до давления 3,0 МПа и температуры 300°С, для болтов по ГОСТ 20700 предельная температура допускается до 400°С.

8.2.4. Требования к конструкции, материалам и полуфабрикатам, а также к изготовлению и контролю качества рассматриваемых фланцев должны соответствовать требованиям соответствующих Правил Госгортехнадзора России (т.е. по котлам, сосудам или трубопроводам ТЭС в зависимости от назначения изделия, к которому привариваются рассматриваемые фланцы).

Дополнительно должны соблюдаться следующие условия:

расположение и конструкция опор на корпусе, днище или трубопроводе должны обеспечивать отсутствие передачи внешних нагрузок на фланцевое соединение, превышающих величину, приведенную в п. 8.7.6.5;

расстояние от конического перехода фланца или тарелки плоского фланца до кромки сварного шва приварки опоры должно быть более величины, рассчитанной по формуле  , но не менее 100 мм;

величина предварительного затяга фланцев с приварным мембранным уплотнением не должна превышать 30% от расчетного усилия на шпильки при действии внутреннего давления;

величина подгрузки шпилек от разности температур между фланцами и шпильками не должна превышать 30% от расчетного усилия на шпильки при действии внутреннего давления.

8.2.5. Нормы содержат методику расчета на прочность фланцев с прокладочным и мембранным уплотнением для обоснования их основных размеров.

В основу расчета на прочность фланцевого соединения заложен метод предельных нагрузок с проверкой напряжений по наиболее напряженным сечениям фланца.

Поверочный расчет на усталость деталей фланцевого соединения должен выполняться для оборудования ТЭС в соответствии с требованиями раздела 5 Норм.

8.2.6. Допускается использование фланцевых соединений без расчета по обоснованию выбора основных размеров при изготовлении их в соответствии с ГОСТ 12815 - ГОСТ 12822.

8.2.7. Фланцевые соединения, рассчитанные по настоящей методике, гарантируют не менее 1000 циклов подъема и сброса давления при сроке службы 100 тыс. ч.

8.3. Расчетное давление

8.3.1. Под расчетным давлением фланцевого соединения следует понимать избыточное давление, на которое производится расчет на прочность фланцевого соединения.

8.3.2. Расчетное давление фланцевого соединения следует принимать не менее расчетного давления изделия.

8.3.3. Если давление гидравлического испытания изделия p_h превышает 1,3 расчетного давления изделия, то следует выполнить расчет фланцевого соединения на условия гидравлического испытания. Если p_h<1,3р, то такой расчёт можно не выполнять.

8.4. Расчетная температура

8.4.1. Под расчетной температурой металла рассчитываемой детали фланцевого соединения следует понимать температуру, по которой принимается значение допускаемого напряжения.

8.4.2. Расчетную температуру металла фланца следует принимать равной расчетной температуре металла изделия в рабочих условиях. Если выполняется расчет на условия гидравлического испытания согласно подразделу 8.3.3, то в качестве расчетной температуры принимается температура гидравлического испытания.

Расчетную температуру металла фланцевого соединения, не обогреваемого горячими газами или надежно изолированного от обогрева извне, следует принимать равной температуре содержащейся в нем рабочей среды без учета допусков по отклонению температуры от номинального значения, установленных ГОСТ 3619, ГОСТ 21563, ГОСТ 22530.

8.4.3. Если температура металла ниже 80°С, то за расчетную принимается температура 20°С.

8.4.4. Расчетную температуру шпилек, в том числе ввертных, следует принимать равной 0,95 от расчетной температуры фланца.

8.4.5. Расчетную температуру металла мембран следует принимать равной расчетной температуре фланца.

8.5. Допускаемые напряжения

8.5.1. Допускаемое напряжение металла фланца следует принимать согласно разделу 2 Норм. Допускаемые напряжения для шпилек, изготовленных из широко используемых для крепежных изделий сталей, следует принимать по таблице 8.2.

Таблица 8.2