ГОСТ Стандарт

ГОСТ 25822-83

Сосуды и аппараты. Аппараты воздушного охлаждения. Нормы и методы расчета на прочность

637 переглядів

Завантажити документ

Формат .docx · доступно зареєстрованим користувачам

Увійти та завантажити

Текст документа

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

СОСУДЫ И АППАРАТЫ

АППАРАТЫ

ВОЗДУШНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ

НОРМЫ И МЕТОДЫ РАСЧЕТА НА ПРОЧНОСТЬ

ГОСТ 25822-83

(СТ СЭВ 3649-82)

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

Москва
РАЗРАБОТАН Министерством химического и нефтяного машиностроения

ИСПОЛНИТЕЛИ

С.И. Зусмановская, канд. техн. наук (руководитель темы); Б.С. Вольфсон
ВНЕСЕН Министерством химического и нефтяного машиностроения
Член Коллегии А.М. Васильев
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 10 июня 1983 г. № 2516

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Сосуды и аппараты

АППАРАТЫ ВОЗДУШНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ

Нормы и методы расчета на прочность
Vessels and apparatuses. Air cooled heat exchangers. Norms and methods of strength calculation ГОСТ
25822-83

(СТ СЭВ 3649-82)

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 10 июня 1983 г. № 2516 срок введения установлен
с 01.01.84
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт распространяется на аппараты воздушного охлаждения с камерами разъемной конструкции с плоской прокладкой и камерами неразъемной конструкции, работающими под внутренним давлением.
Стандарт действителен при соблюдении требований ГОСТ 14249-80 и ГОСТ 24306-80.
Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 3649-82.
Условные обозначения величин - по справочному HYPERLINK "" \l "Приложение_1" \o "Приложение 1" приложению 1 .

1. УСЛОВИЯ ПРИМЕНЕНИЯ РАСЧЕТНЫХ ФОРМУЛ

1.1. Расчетные формулы применяют при условии, что расчетная температура не превышает значений, при которых возникает ползучесть материалов, т.е. при таких температурах, когда допускаемое напряжение по ГОСТ 14249-80 определяется только по пределу текучести или временному сопротивлению (пределу прочности).
1.2. Расчетные формулы применяют при условии, что разность температур между смежными потоками в многоходовых секциях не превышает 100 К.
1.3. Расчетные формулы применяют при выполнении следующих соотношений

1.4. Расчетные формулы применяют, если обеспечено свободное перемещение пучка в результате температурных удлинений.
1.5. Допускается использовать расчетные формулы для аналогичных схем камер аппаратов воздушного охлаждения, не приведенных HYPERLINK "" \l "Чертеж_1" \o "Чертеж 1" на черт. 1 - HYPERLINK "" \l "Чертеж_10" \o "Чертеж 10" 10 .
Черт. 1.
Камера разъемной конструкции со сварной крышкой
Черт. 2.
Камеры разъемной конструкции с литыми или штампованными крышками
Черт. 3
Черт. 4
Черт. 5.
Камера разъемной конструкции со сварной полуцилиндрической крышкой
Черт. 6.
Камера неразъемной конструкции с полуцилиндрической задней стенкой

КАМЕРЫ НЕРАЗЪЕМНОЙ КОНСТРУКЦИИ

Черт. 7.
Сварная камера без перегородок
Черт. 8.
Штампо-сварная камера без перегородок
Черт. 9.
Сварная камера с перегородками
Черт. 10.
Штампо-сварная камера с перегородками

2. ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ВЕЛИЧИНЫ

2.1. Геометрические характеристики решетки
2.1.1. Расчетная ширина перфорированной зоны решетки
(1)
где t2 HYPERLINK "" \l "Чертеж_11" \o "Чертеж 11" по черт. 11 и HYPERLINK "" \l "Чертеж_12" \o "Чертеж 12" 12 .
2.1.2. Относительная ширина беструбного края
(2)
Схемы размещения отверстий
Черт. 11
Черт. 12
Примечание. HYPERLINK "" \l "Чертеж_1" \o "Чертеж 1" Черт. 1 - HYPERLINK "" \l "Чертеж_12" \o "Чертеж 12" 12 не определяют конструкцию.
2.1.3. Вспомогательные коэффициенты
(3)
(4)
где t1 - HYPERLINK "" \l "Чертеж_11" \o "Чертеж 11" см. черт. 11 , HYPERLINK "" \l "Чертеж_12" \o "Чертеж 12" 12 .
2.2. Коэффициент ослабления решетки и задней стенки
(5)
где dЕ равно
d0-2sT - для решеток с трубами, закрепленными на всю толщину решетки;
d0-sT - для решеток с трубами, закрепленными в части толщины решетки;
d0 - для стальных решеток с трубами из цветных металлов;
dpR - для перфорированной задней стенки.
2.3. Допускаемая нагрузка на единицу площади сечения трубного пучка
2.3.1. Допускаемая нагрузка из условия прочности труб
(6)
2.3.2. Допускаемая нагрузка из условия прочности крепления трубы в решетке
(7)
где

2.4. Коэффициент уменьшения допускаемых напряжений при продольном изгибе
(8)
2.5. Расчетная ширина плоской прокладки
(9)
2.6. Плечи изгибающих моментов в камерах HYPERLINK "" \l "Чертеж_1" \o "Чертеж 1" по черт. 1 - HYPERLINK "" \l "Чертеж_5" \o "Чертеж 5" 5
(10)
(11)

3. РАСЧЕТ КАМЕР РАЗЪЕМНОЙ КОНСТРУКЦИИ

3.1. Определение расчетного болтового усилия и проверка на прочность болтов (шпилек)
3.1.1. Расчетное усилие в болтах (шпильках) в условиях эксплуатации
(12)
3.1.2. Расчетное усилие в болтах (шпильках) в условиях испытания или монтажа
(13)
=1.
3.1.4. Условие прочности шпилек (болтов)
(14)
(15)
- допускаемые напряжения для материала шпилек (болтов) принимают по нормативно-технической документации.
3.2. Расчет трубной решетки
3.2.1. Толщина трубной решетки в пределах зоны перфорации должна отвечать условию
(16)
Коэффициенты (р, (р и ( - определяют по формулам
(17)
(18)
(19)
При (>1 следует увеличивать толщину труб для выполнения условия ((l.
3.2.2. Толщины трубной решетки в месте уплотнения s2 и вне зоны уплотнения s3 должны отвечать условиям
(20)
(21)
Расчетное усилие F1 определяют по формуле
(22)
3.2.3. Условие прочности крепления труб в решетке
(23)
Коэффициенты zF и zM определяют HYPERLINK "" \l "Чертеж_13" \o "Чертеж 13" по черт. 13 в зависимости от величины
(24)

Черт. 13
3.3. Расчет крышки
3.3.1. Толщина донышка крышки HYPERLINK "" \l "Чертеж_1" \o "Чертеж 1" по черт. 1 - HYPERLINK "" \l "Чертеж_4" \o "Чертеж 4" 4 должна отвечать условию
(25)
Коэффициенты (k, (k, f1, f2, и (k определяют HYPERLINK "" \l "Формула_26" \o "Формула 26" по формулам 26 - HYPERLINK "" \l "Формула_29" \o "Формула 29" 29
(26)
(27)
(28)
(29)
(30)
3.3.2. Толщина донышка HYPERLINK "" \l "Чертеж_5" \o "Чертеж 5" по черт. 5 должна отвечать условию
(31)
Коэффициент (k определяют HYPERLINK "" \l "Формула_26" \o "Формула 26" по формуле (26)
(32)
3.3.3. Толщина стенки крышки в месте присоединения к фланцу должна отвечать условию
(33)
Расчетное усилие F1 определяют HYPERLINK "" \l "Формула_22" \o "Формула 22" по формуле (22) .
Коэффициент (с для крышек HYPERLINK "" \l "Чертеж_1" \o "Чертеж 1" по черт. 1 - HYPERLINK "" \l "Чертеж_3" \o "Чертеж 3" 3 , HYPERLINK "" \l "Чертеж_5" \o "Чертеж 5" 5 определяют HYPERLINK "" \l "Формула_32" \o "Формула 32" по формуле (32) , (с=(k - для крышек HYPERLINK "" \l "Чертеж_4" \o "Чертеж 4" по черт. 4 , (k - определяют HYPERLINK "" \l "Формула_30" \o "Формула 30" по формуле (30) .
3.3.4. Толщину фланца крышки s6 определяют HYPERLINK "" \l "Формула_20" \o "Формула 20" по формуле (20) при [(]p=[(]k.
3.3.5. Толщина боковой стенки s7 крышек HYPERLINK "" \l "Чертеж_1" \o "Чертеж 1" по черт. 1 - HYPERLINK "" \l "Чертеж_4" \o "Чертеж 4" 4 должна отвечать условию
s7(s5, (34)
а крышек HYPERLINK "" \l "Чертеж_5" \o "Чертеж 5" по черт. 5 - условию
(35)

4. РАСЧЕТ КАМЕР НЕРАЗЪЕМНОЙ КОНСТРУКЦИИ

4.1. Расчет камер неразъемной конструкции с плоской задней стенкой с пробками ( HYPERLINK "" \l "Чертеж_7" \o "Чертеж 7" черт. 7 - HYPERLINK "" \l "Чертеж_10" \o "Чертеж 10" 10 ).
4.1.1. Толщина задней стенки должна отвечать условию
(36)
Коэффициент f3 определяют по формуле (37)
(37)
Для камер HYPERLINK "" \l "Чертеж_9" \o "Чертеж 9" по черт. 9 , HYPERLINK "" \l "Чертеж_10" \o "Чертеж 10" 10 f3=1.
Толщину решетки s1 следует принимать
s1=s4, (38)
4.1.2. Толщины верхней и нижней стенок для конструкций HYPERLINK "" \l "Чертеж_7" \o "Чертеж 7" по черт. 7 и HYPERLINK "" \l "Чертеж_9" \o "Чертеж 9" 9 должны отвечать условию
(39)
а конструкций HYPERLINK "" \l "Чертеж_8" \o "Чертеж 8" по черт. 8 и HYPERLINK "" \l "Чертеж_10" \o "Чертеж 10" 10 - условию
s5=s4, (40)
4.1.3. Толщины усиливающих перегородок в камерах HYPERLINK "" \l "Чертеж_9" \o "Чертеж 9" по черт. 9 и HYPERLINK "" \l "Чертеж_10" \o "Чертеж 10" 10 должны отвечать условию
(41)
4.1.4. Толщина боковой стенки должна отвечать условию
(42)
Коэффициент f4 определяют по формуле
(43)
4.2. Расчет камер неразъемной конструкции с полуцилиндрической задней стенкой ( HYPERLINK "" \l "Чертеж_6" \o "Чертеж 6" черт. 6 ).
4.2.1. Толщину трубной решетки s1 определяют HYPERLINK "" \l "Формула_16" \o "Формула 16" по формуле (16) при (р=0.
4.2.2. Толщину полуцилиндрической задней стенки s4 определяют по ГОСТ 14249-80 как цилиндрической обечайки, внутренний диаметр которой равен В0.
4.2.3. Толщину боковой стенки s7 определяют HYPERLINK "" \l "Формула_35" \o "Формула 35" по формуле (35) .
4.3. Условие прочности труб в решетке
(44)
8
T
p
r
J
:
r
␃༃᪄ᄁƄ帀᪄态Ƅ愀̤摥⛕ᨯ ̤̀萏Ě萑ꐓx␱币᪄态Ƅ愀̤摥⛕ᨯ
ۿā愀Ĥ摥⛕ᨯ
J
a$
h#
h#
$
h#
h#
h#
$
$
$
h#
h#
h#
h#
摥⛕ᨯ
h#
h#
h#
h#
h#
h#
h#
h#
h#
h#
$
$
$
$
$
$
$

h#
je
h#
h#
h#
h#
h#
h#
h#
h#

␃ᐁ碤愀Ĥ摥⛕ᨯ

h#
h#
h#
h#
h#
h#
h#
$
$
$
$
$
$
$
$
h#
h#
h#
h#
h#
h#
h#
$
$
$
$
h#
h#
h#
h#
h#
h#
h#
h#
!, камеры проверяют на малоцикловую усталость по ГОСТ 25859-83.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Справочное

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В РАСЧЕТНЫХ ФОРМУЛАХ

aT - размер сварного шва приварки труб, мм;
b0, bk - ширина крайних пролетов камер ( HYPERLINK "" \l "Чертеж_9" \o "Чертеж 9" черт. 9 и HYPERLINK "" \l "Чертеж_10" \o "Чертеж 10" 10 ), мм;
bi - ширина промежуточных пролетов камер ( HYPERLINK "" \l "Чертеж_9" \o "Чертеж 9" черт. 9 и HYPERLINK "" \l "Чертеж_10" \o "Чертеж 10" 10 ), мм;
bp - ширина прокладки, мм;
bpR - расчетная ширина прокладки, мм;
с - прибавка на коррозию, мм;
cp - глубина канавок под прокладку в перфорированной задней стенке, мм;
d0 - диаметр отверстий в решетках камер ( HYPERLINK "" \l "Чертеж_1" \o "Чертеж 1" черт. 1 - HYPERLINK "" \l "Чертеж_5" \o "Чертеж 5" 5 ), мм;
dB - диаметр болта (шпильки), мм;
dE - эффективный диаметр отверстия в решетке или задней стенке, мм;
dni - размер отверстий в i-й перегородке, мм;
dpR - расчетный диаметр резьбы пробок в камерах ( HYPERLINK "" \l "Чертеж_7" \o "Чертеж 7" черт. 7 - HYPERLINK "" \l "Чертеж_10" \o "Чертеж 10" 10 ), мм;
dT - наружный диаметр трубы, мм;
l1, l2 - плечи изгибающих моментов, мм;
hp - толщина прокладки, мм;
f1, f4 - поправочные коэффициенты для свободно опертых плит;
f2 - поправочный коэффициент для защемленной плиты;
f3 - по