Расчет теплообменника на прочность. Расчет теплообменника на прочность исходные данные
![]()
|
Расчет теплообменника на прочность Таблица 1. Исходные данные
Выбор конструктивного материала Так как среда в аппарате коррозионная, выбираем высоколегированную коррозионно-стойкую сталь аустенитного класса 12Х18Н10Т. для трубного пространства. В межтрубном пространстве – водяной пар, среда неагрессивная. Выбираем углеродистую сталь обыкновенного класса ВСт.3 Опредление допускаемого напряжения Для трубного пространства: -В рабочих условиях ![]() Для стали 12Х18Н10Т: При 20 °С – ![]() ![]() Так как в качестве заготовки выбираем листовой прокат, то ![]() ![]() ![]() - В условиях гидроиспытания ![]() Предел текучести для стали 12Х18Н10Т при 20 °С ![]() ![]() Для межтрубного пространства -В рабочих условиях ![]() Для стали ВСт.3: При 20 °С – ![]() ![]() Так как в качестве заготовки выбираем листовой прокат, то ![]() ![]() ![]() В условиях гидроиспытания ![]() Предел текучести для стали ВСт.3 при 20 °С ![]() ![]() Определение давления испытания 3.1. Для трубного пространства ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() 3.2. Для межтрубного пространства ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Определение конструктивной прибавки 4.1. Для трубного пространства С=С1+ С2+ С3 Прибавка на коррозию и эрозию С1=П*τ+Сэ Прибавка на эрозию Сэ=0, т.к. отсутствуют твёрдые частицы С1=П*τ+Сэ=0,1*15=1,5 мм Прибавка на минусовой допуск и на технологические операции С2+С3=0,5 мм 4.2. Для межтрубного пространства Так как в межтрубном пространстве водяной пар, то прибавка на коррозию будет меньше, чем для трубного пространства. Принимаем такэе С=2 мм, что получается с запасом. Определение коэффициента прочности сварного шва Сварка автоматическая, сварные швы стыковые (продольные и кольцевые), процент контроля сварных швов 80%. Коэффициент прочности сварного шва ![]() Определение толщины стенки составляющих элементов теплообменника 6.1. Определение толщины камеры S1 Камера цилиндрическая: ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Полученную величину округляем в большую сторону до ближайшего стандартного значения листового проката. По ГОСТ 19903-84 выбираем толщину листа S1=4 мм. Принятую к исполнению величину проверяем на допускаемое давление. - В рабочих условиях: ![]() ![]() ![]() - В условиях гидроиспытания ![]() ![]() ![]() Условия по допускаемому давлению выполняются. Определение толщины корпуса S2 ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() По ГОСТ 19903-84 выбираем толщину листа S1=5 мм. Принятую к исполнению величину проверяем на допускаемое давление. - В рабочих условиях: ![]() ![]() ![]() - В условиях гидроиспытания ![]() ![]() ![]() Условия по допускаемому давлению выполняются. 6.3. Определение толщины днища S3 Днище эллиптическое, стандартное ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Принимаем толщину листа днища S1=4 мм. Принятую к исполнению величину проверяем на допускаемое давление. - В рабочих условиях: ![]() ![]() ![]() - В условиях гидроиспытания ![]() ![]() ![]() Условия по допускаемому давлению выполняются. 6.4. Определение толщины крышки S4 Крышка плоская, соединяется с фланцем корпуса болтами. ![]() Коэффициент днища, согласно ГОСТ 14249-94 К=0,4 Ослабление, вызванное отверстиями под болты К0=1,012 Расчетный диаметр Dр будет равен диаметру болтовой окружности. Dр=Dб=D+0,1 = 1+0,1=1,1 м ![]() ![]() ![]() Округляем в большую сторону до величины стандартного листового проката. Принимаем S4=30 Допускаемое давление - В рабочих условиях ![]() ![]() ![]() -В условиях гидроиспытаний ![]() ![]() ![]() Условия выполняются. |