moy_kursovik_punkt_3


Выбор, проверка прочности и жесткости фланцевых соединений
Выбор фланцевых соединений для трубной арматуры
Для труб и трубной арматуры выбираем фланцы стальные плоские приварные встык с соединительным выступом.
1844040-4446
Рис. 3.1 – Фланцевое соединение

Таблица 3.1 Основные размеры фланцевых соединений

МПа
мм 1,6 50 160 125 102 88 87 18 59 61 19 3 4 3 М16 4
80 195 160 138 121 120 18 91 93 21 3 4 3 М16 4
100 215 180 158 150 149 18 110 112 23 3 4 3 М16 8
Фланец 50-16 ГОСТ 12821-80
50 – условный диаметр,
1,6 – условное давление,
Фланец 80-16 ГОСТ 12821-80
Фланец 100-16 ГОСТ 12821-80
Рекомендуемые материалы для деталей стальных стандартных фланцевых соединений труб и трубной арматуры:
Фланец плоский приварной: Сталь 15ХМ ГОСТ 28759.3-90
Болты: Сталь 35 ГОСТ 1759-70
Гайки: Сталь 25 ГОСТ 1759-70
Выбор фланцевых соединений для люка
Для люка выбираем фланцы плоские приваренные встык с соединительным выступом.
Таблица 3.2 Размеры фланцевого соединения для люка

МПа мм
1,6 400 535 495 458 466 457 412 436
Н
мм
35 70 13,5 12 23 М20 20
Фланец 400-1,6-15ХМ ГОСТ 28759.3-90
400 – условный диаметр,
1,6 – условное давление,
Рекомендуемые материалы:
Материал: Сталь 15ХМ
Болты: Сталь 35 ГОСТ 1759-70
Гайки: Сталь 25 ГОСТ 1759-70
Выбор фланцевых соединений для корпуса аппарата
Для корпуса выбираем фланцы плоские приваренные встык с соединительным выступом.
1403819-1546
Рис. 3.2 – Фланцевое соединение для аппаратов

Таблица 3.3 Размеры фланцевого соединения для корпуса

МПа мм
1,6 1600 1780 1730 1682 1696 1679 1634 1668
Н
мм
65 115 17,5 14 27 М24 76
Фланец 2-1600-1,6-15ХМ ГОСТ 28759.3-90
1600 – условный диаметр,
1,6 – условное давление,
Рекомендуемые материалы:
Материал: Сталь 15ХМ
Болты: Сталь 35 ГОСТ 1759-70
Гайки: Сталь 25 ГОСТ 1759-70
Расчет фланцевого соединения
Расчетная температура:
Фланца:
Болтов:
t = 113 0С; – температура среды в аппарате;
Фланца:
Болтов:
Допускаемое напряжение для болтов:
Марка: сталь сталь 35;
Нагрузка, действующая на фланцевое соединение от внутреннего избыточного давления:

Dп,ср – средний диаметр прокладки;

DП – наружный диаметр прокладки;

DБ –диаметр болтовой окружности;



bП – ширина прокладки, прокладка плоская неметаллическая, из асбестового картона;



Реакция прокладки в рабочих условиях:

bЕ – эффективная ширина прокладки;

т – коэффициент, материал прокладки асбестовый картон
ОСТ 26-373-78;


Усилие, возникающее от температурных деформаций (для приварных фланцев одного материала):

ξ – безразмерный коэффициент;


уБ – линейная податливость болтов;

lБ – расчетная длина болта;

– длина болта между опорными поверхностями;


ЕБ – модуль упругости материалов болтов;

fБ – площадь поперечного сечения болтов М20;

zБ – количество болтов;


уП – линейная податливость прокладки;

SП – толщина прокладки;

ЕП – модуль упругости материала прокладки;


– угловая податливость фланца штуцера аппарата (при стыковке фланца с плоской крышкой);

β – отношение большей толщины втулки фланца к меньшей;

S1 – большая толщина втулки фланца;

Принимаем:
l –длина втулки приварного встык фланца;

Принимаем:


SЕ – эквивалентная толщина втулки;


ЕФ – модуль упругости материала фланца;



– угловая податливость плоского фланца крышки;


SКР – толщина плоской крышки;

hКР – толщина фланцевой части крышки;

ЕКР – модуль упругости материала крышки;




αФ – коэффициент температурного линейного расширения фланцев;

αБ – коэффициент температурного линейного расширения болтов;


Болтовая нагрузка в условиях монтажа (до подачи давления вовнутрь):

α – коэффициент жесткости фланцевого соединения;


Болтовая нагрузка в рабочих условиях:

Величина учитывается, если .
Приведенные изгибающие моменты в диаметральном сечении фланца:

За расчетное значение М0 принимается большее из значений и , т.е.
Условие прочности болтов:

Условие прочности прокладки:

Расчет сварных встык фланцев
Максимальное напряжение в сечении S1 фланца наблюдается в месте соединения втулки с плоскостью фланца:



Максимальное напряжение в сечении S0 фланца наблюдается в месте соединения втулки с обечайкой или днищем:

Напряжение в кольце фланца от действия М0:

Напряжение во втулке фланца от внутреннего давления:

Условие прочности фланца в сечении S1:


Условие прочности фланца в сечении S0:


Угол поворота фланца:



Приложенные файлы

  • docx 18469153
    Размер файла: 254 kB Загрузок: 1

Добавить комментарий