Диссертация (1095085), страница 5
Текст из файла (страница 5)
С помощью указанногостандарта можно рассчитать фланцы с соотношением наружного диаметра квнутреннему Dн / D ≤ 5, в то время когда пределы использования«РД 26-15-88» [85] ограничивались фланцами с соотношением Dн / D ≤ 2. Вроссийской практике до выхода «ГОСТ Р 52857.4-2007» [36] для расчетаарматурных фланцев сосудов и аппаратов зачастую применялся методрасчета по «ASME Boiler and Pressure Vessel Code» (Section VIII, Division 1)27[106]. На его основе были спроектированы и рассчитаны фланцы постандартам ANSI, которые широко используются в мировой практике.Метод расчета фланцев по «ASME Boiler and Pressure Vessel Code»(Section VIII, Division 1) [106] является более чем консервативным и обычновыдает результаты, которые направлены в сторону запаса. Но D.B.
Wesstromи S.E. Bergh больше пятидесяти пяти лет назад доказали, что данный метод, всвою очередь, не учитывает поворотов и взаимных перемещений элементовфланцевого соединения, поэтому невозможно при различных видахнагружения фланцевых соединений определить достоверное распределениеусилий. Несмотря на это, всевозможные варианты этого метода, входящие всостав «ASME Boiler and Pressure Vessel Code» широко применяются вмеждународной практике расчетов.
В частности, это связано с тем, чтовсякий метод расчета фланцев имеет значительную степень условности и, восновном,базируетсянаопытеэксплуатацииреальныхфланцев,соответствующим критериям данного метода.При расчете фланцев по «РД 26-15-88» [85] учитываются поворотыэлементов фланцевого соединения и взаимные перемещения, что являетсяосновным его отличием от расчета по «ASME Boiler and Pressure VesselCode» (Section VIII, Division 1) [106]. В роли расчетной модели тарелкифланца используется кольцо, в то время когда в расчете по ASME Codeиспользуется пластина, что сужает диапозон его применения аппаратнымифланцами с небольшими соотношениями Dн / D. Коэффициенты запаса икритерии прочности, применяемые в «РД 26-15-88» [85], тоже значительноотличаются от ASME Code.
Наряду с этим, фланцы сосудов и аппаратов по«ГОСТ28759.1-90»–«ГОСТ28759.8-90»[26],рассчитанныепо«РД 26-15-88» [85], являются в меньшей степени металлоемкими, нежели иханалоги, которые рассчитаны по ASME Code, и в течение долгих летблагополучноиспользуютсянефтеперерабатывающихнаотечественныхпредприятиях.Дляхимическихиразработчиков«ГОСТ Р 52857.4-2007» [36] стояла задача заменить кольцо в расчетной28модели фланца, применяемой по «ГОСТ Р 52857.4-2007» [36], на пластину,чтобы расширить применение метода расчета по «РД 26-15-88» [85] наарматурные фланцы с большими соотношениями Dн / D, при том сохранивработоспособность аппаратных фланцев, рассчитанных по «РД 26-15-88»[85], которая доказана многолетним опытом эксплуатации.
Аналогично как в«РД 26-15-88» [85], при нахождении усилий в элементах фланцевогосоединения, рассматриваются их повороты и взаимные перемещения. Вновом стандарте вдобавок учитывают радиальные напряжения в тарелкефланца по причине изменения расчетной схемы. Для определениянапряжений и усилий в элементах фланцев используют зависимости,которые были получены в работах, положенных в сущность метода расчетапо «ASME Boiler and Pressure Vessel Code» (Section VIII, Division 1) [106].При оценке статической прочности, несмотря на близкие критериигерметичности и прочности фланцев по «ГОСТ Р 52857.4-2007» [36] ккритериям, приведенным в «РД 26-15-88» [85], взамен критерия удельнойэнергии формоизменения (Губера-Генки-Мизеса) используют критерийнаибольших касательных напряжений (Треска-Сен-Венана).При расчете по допускаемым напряжениям для оценки расчетныхнапряжений используют модифицированные критерии, указанные в п.
8.10«ГОСТ Р 52857.1-2007» [33], где уточнены допускаемые напряжения дляшпилек при различных режимах нагружения и способах затяжки, а такжевеличины допускаемых углов поворота фланцев.«ГОСТ Р 52857.4-2007» [36] распространяет свое действие на расчетфланцев из меди, стали, алюминия, титана и в части расчета заменяет собойнижеприведенныесуществующиеранеенормативно-техническиедокументы: «ОСТ 26-01-298-81» [65], «РД 26-15-88» [85], «РД 26-01-163-87»[78] и «РД РТМ 26-01-63-81» [91].291.2.1.5.
«ГОСТ Р 52857.5-2007 "Сосуды и аппараты. Нормы и методырасчета на прочность обечаек и днищ от воздействия опорныхнагрузок"»Расчет опорных узлов в сосудах из меди, стали, алюминия, титана иих сплавов приводится в «ГОСТ Р 52857.5-2007» [37]. Он же заменяет собойнижеуказанные действовавшие ранее нормативно-технические документы:«РД РТМ 26-01-140-82» [90], «РД 26-01-169-89» [80], «РД 26-01-164-88» [79],«РД 26-01-157-86» [76], «ГОСТ 26202-84» [24].За основу «ГОСТ Р 52857.5-2007» [37] при его разработке был выбран«ГОСТ 26202-84» [24], который включает в себя расчет обечаек и днищ вместах крепления таких элементов, как цилиндрические опорные стойки,седловые опоры, несущие ушки и опорные лапы. В дополнение к типам опор,которыебылирассмотреныв«ГОСТ26202-84»[24],в«ГОСТ Р 52857.5-2007» [37] входят пластинчатые опорные стойки, у которыхместа креплений ранее рассчитывались по «РД 26-01-169-89» [80].Расчет по предельным нагрузкам выполняется для днищ в местахкрепления пластинчатых и цилиндрических опорных стоек и для обечаек наседловых опорах с кольцом жесткости в области опорного узла.
Приосуществлении расчета днищ и обечаек в местах крепления опорных лап,несущих ушек и седловых опор без колец жесткости в элементахконструкции определяют условные упругие напряжения. Далее их соотносятс предельными напряжениями изгиба, которые, в свою очередь, получены изусловий предельного равновесия пластической балки – полоски. Она«вырезана» из наиболее нагруженных сечений в местах приварки несущихопор и ушек. В «ГОСТ Р 52857.5-2007» [37] применяют видоизмененнуюформулу для определения предельного напряжения изгиба.От места установки опор зависят условия прочности, следовательно, инеобходимая толщина стенки сосудов, установленных на седловых опорах.«ГОСТ Р 52857.5-2007» [37] не дает рекомендаций по выбору наиболее30рационального места установки опор, когда обеспечиваются минимальныезначения изгибающих моментов в обечайке [56].1.2.1.6.
«ГОСТ Р 52857.6-2007 "Сосуды и аппараты. Нормы и методырасчета на прочность. Расчет на прочность при малоцикловыхнагрузках"»В стандарте «ГОСТ Р 52857.6-2007» [38] приведен расчет намалоцикловую усталость за весь период эксплуатации, учитывая числоциклов нагружения не превышающее 106.«ГОСТ Р 52857.6-2007» [38] распространяет свое действие на расчетсосудов и аппаратов из меди, титана, алюминия и их сплавов.
В неговключены надлежащие характеристики материалов и кривые малоцикловойусталости. Данный стандарт разработан взамен «ГОСТ 25859-83» [21] изаменяет ранее действовавший «РД 26-01-162-87» [77].1.2.1.7. «ГОСТ Р 52857.7-2007 "Сосуды и аппараты. Нормы и методырасчета на прочность. Теплообменные аппараты"»«ГОСТ Р 52857.7-2007» [39] разработан взамен «РД 26-14-88» [84], атакже заменяет собой расчет аппаратов воздушного охлаждения взамен«ГОСТ 28822-83» [27]. Данный стандарт включает в себя расчет напрочность кожухотрубчатых теплообменных аппаратовс плавающейголовкой, U - образными трубами, неподвижными трубными решетками,расширителем или компенсатором на кожухе.
Кроме этого, в состав«ГОСТ Р 52857.7-2007» [39] входит вновь разработанная методика расчета напрочность плавающих головок, которая заменяет «РД 24.200.21-91» [74].Ряд уточнений, относящийся к устойчивости теплообменных трубок,к прочности крепления труб в решетке способом развальцовки с обваркой идругие был внесен в расчет элементов кожухотрубчатых теплообменныхаппаратов. Также были назначены общие критерии прочности креплениятруб в решетке способом развальцовки. К расчету аппаратов воздушного31охлаждениябылодобавленоуточнение,позволяющееиметьввидупространственный характер работы решеток камер аппаратов воздушногоохлаждения разъемного типа. Важные изменения претерпели расчет трубныхрешеток аппаратов с U-образными трубами и оценка статической прочноститрубных решеток на срез.1.2.1.8.
«ГОСТ Р 52857.8-2007 "Сосуды и аппараты. Нормы и методырасчета на прочность. Сосуды с рубашками"»«ГОСТ Р 52857.8-2007» [40] сохраняет методы и подходы, ранееиспользовавшиеся в «ГОСТ 25867-83» [22], и распространяет свое действиена сосуды с рубашкой, сопряженной анкерными трубами или отбортовкой, сцилиндрической или U-образной рубашкой, а также с рубашкой в видерегистровых или змеевиковых каналов для охлаждения или обогрева сосуда,нагруженные избыточным давлением в сосуде или (и) в рубашке,собственной массой и стесненностью температурных деформаций.1.2.1.9.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
