Определение нагрузок на опоры

Вертикальную нормативную нагрузку на опору труб F_V, согласно прил. 8 [14], определяем по формуле, Н:

F_V = q_в · 𝓁 (80)

Горизонтальные нормативные осевые F_hxи боковые F_hy нагрузки на подвижные опоры труб от сил трения в опорах определяем по формулам, Н:

F_hx =М_х · q_в · 𝓁 (81)

F_hx = М_у · q_в · 𝓁 (82)

где М_X, М_у - коэффициенты трения в опорах соответственно при перемещении опоры вдоль оси трубопровода и под углом к оси, при­нимаемые по табл. 10

Коэффициенты трения

Таблица 10

Типы опор	Коэффициент	трения
	(сталь по	стали)
	МX		Му
Скользящая	0, 3		0, 3
Катковая	0, 1		0, 3
Шариковая	0, 1		0, 1
Подвеска жесткая	0, 4		0, 1

 

Примечание. При применении фторопластовых прокладок под скользящими опорами коэффициенты трения принимаются равными 0, 1.

Горизонтальные боковые нагрузки с учетом направления их действия учитываем при расчёте опор, расположенных под гибкими компенсаторами, а также на расстоянии менее 40 D_yтру­бопровода от угла поворота или гибкого компенсатора.

Результирующее осевое усилие, действующее на неподвижную опору, Н.

N = aP Mq∆ 𝓁 +∆ S (83)

где ∆ 𝓁 - разность длин участков трубопроводов с обеих сторон неподвижной опоры, м;

М - коэффициент трения на подвижных опорах; ∆ S - разность осевых сил компенсаторов с обеих сторон неподвижной опоры, Н; a - коэффициент; для разгруженных неподвижных опор a =0, для неразгруженных a=1.

Напряжение сжатия, возникающее при повышении температуры на ∆ t в прямолинейном участке без компенсации, Па;

σ = 𝓛 E∆ t, (84)

где 𝓛 - средний коэффициент линейного удлинения стали, 𝓛 = 12 · 10^-6 град ^-1

Сила, вызывающая деформацию при естественной компенсации трубопроводов симметричной конфигурации, Н:

Р = Е𝓛 ∆ (85)

А

где ∆ - деформация по направлению действующей силы, м;

А = (86)

- длина элемента участка, м; У - расстояние до середины элементов участка трубопроводов от направления действия силы, м; К – коэффициент понижения жесткости.

Коэффициент понижения жесткости при h≤ 1

К = h / 1.65 (87)

где h- коэффициент трубы, h = δ R / r²; R- радиус изгиба оси трубы, м; - средний радиус поперечного сечения трубы, м.

Напряжение изгиба в элементе трубопровода, наиболее удалённом от направления силы, вызванной температурными деформациями;

(88)

Где У_max – наибольшее расстояние от направления действия силы, м; m – поправочный коэффициент напряжения для гнутых труб,

m = 0.9 / h^2/3

Напряжение, возникающее от тепловых удлинений в трубопроводе со сварными коленами при R = 0 (R = 1 и m = 1) и жестким защемлением его концов, Па

 

(89)

где 𝓵 ₁ - вылет компенсатора, м; С – коэффициент, зависящий от конфигурации трубопровода (табл.9.1 [21]). Результаты расчётов сводим в таблицу 11.

 

 

Таблица 11

№ участка	σ, Па	Р, Н	А, м	К	R, м	dн, м	∆	σ 4, Па
		41503, 02	90, 9			0, 377	0, 109	457893428, 57
		35574, 02	90, 9			0, 377	0, 094	392480081, 63
		6532, 63	64, 0			0, 219	0, 094	251361630, 00
		12527, 98	64, 0			0, 219	0, 156	418936050, 00
		7488, 06	64, 0			0, 194	0, 156	371112300, 00
		25752, 71	119, 0			0, 325	0, 156	431742187, 50
		21023, 38	67, 8			0, 273	0, 140	470011815, 00
		24527, 28	67, 8			0, 273	0, 164	548347117, 50
		9254, 56	64, 0			0, 219	0, 133	356095642, 50
		4543, 11	43, 9			0, 159	0, 156	375505000, 00

 

 

20. Расчёт самокомпенсации тепловых деформаций трубопроводов, выбор и расчёт компенсаторов

Для восприятия деформаций и разгрузки трубо­провода от термических напряжений применяем компенсирующие уст­ройства. На прямолинейных участках тепловых сетей используем упругие компенсаторы из гладких труб, П -образные компенса­торы

Для уменьшения размеров вылета гибких компенсаторов предусматриваем при их монтаже предварительную холодную растяжку на половину расчетной величины теплового удлине­ния.

Расчетное тепловое удлинение трубопроводов для определения размеров гибких компенсаторов определяем по формуле, мм,

∆ Х = Е ∆ ℓ (90)

где Е - коэффициент, учитывающий релаксацию компенсационных напряжений и предварительную растяжку компенсатора в размера 50% полного теплового удлинения ∆ ℓ При температуре теплоносителя t ≤ 250 º C, к.Е = 0, 5 (трубопровод в холодном или горячем состоянии) табл.11.1 [2]; ∆ ℓ - полное тепловое удлинение расчетного участка трубопровода, м.

∆ ℓ =ℒ ∆ t L (91)

здесь ℒ - средний коэффициент линейного расширения стали при нагреве от 0° до t °С,

ℒ = I2 · I0^-6 град^-1, ∆ t - расчётный перепад температур, принимаем как разность между рабочей температурой теплоносителя τ _1р и t_но, L - расстояние между неподвижными опорами ( либо при определении количества компенса­торов на участке длина последнего), м

Количество компенсаторов на участке определяем по формуле с последующим округлением до целого в большую сторону.

m = (92)

где ∆ К - компенсирующая способность одного компенсатора, м;

Компенсирующая способности П - образного компенсатора, предвари­тельно растянутого в холодном состоянии на половину ожидаемого теплового удлинения, при

dу = 50 - 1200 мм находится в пределах 110 - 650 мм. Определяем по табл. 9.4П, 9.5П [3], либо по формуле, м:

(93)

где σ _к - допускаемое напряжение изгиба, σ _к = 120 - 160 МПа;

Е - модуль упругости для стали, Е = 19, 62 · 10⁴ Па; Н - вы­сота компенсатора, м;

С - ширина компенсатора, м.

Геометрические характеристики П - образных компенсаторов представлены в табл. 11.3 [6].

Расчёт компенсаторов по участкам сводим в таблицу 12.

Таблица 12

№ участка	∆ Х	∆ ℓ, м	L	m	∆ К	σ к	Н	Е	dн	С
	0, 080	0, 160			0, 454		4, 2		0, 377	3, 7
	0, 068	0, 137			0, 454		4, 2		0, 377	3, 7
	0, 068	0, 137			0, 123				0, 219	2, 1
	0, 114	0, 228			0, 123				0, 219	2, 1
	0, 114	0, 228			0, 123				0, 194	2, 1
	0, 114	0, 228			0, 312		4, 8		0, 325	3, 1
	0, 103	0, 205			0, 109				0, 273	2, 5
	0, 120	0, 239			0, 109				0, 273	2, 5
	0, 097	0, 194			0, 123				0, 219	2, 1
	0, 114	0, 228			0, 067		3, 6		0, 159	1, 6

 

21. Тепловой расчёт теплопроводов. Выбор теплоизоляционных материалов конструкции

Целью теплового расчета является решение следующих задач:

- определение толщины тепловой изоляции;

- определение тепловых потерь теплопроводов;

- расчёт падения температуры теплоносителя вдоль теплопровода;

- расчет температурного поля вокруг теплопровода, т.е. определе­ние температур изоляции, воздуха в канале, стен канала, грунта.

 

⇐ Предыдущая1234Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. II – Предопределение, избрание и свобода воли
2. IХ.Определение рыночной стоимости затратным подходом
3. А.1 Определение условий выполнения проекта
4. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ПРОРАЩИВАНИЯ СЕМЯН. Заполнение документов на анализ семян. определение жизнеспособности семян хвойных пород методом йодистого окрашивания
5. Анализ электрокардиограммы: определение интервалов, зубцов, положения электрической оси сердца в грудной клетке.
6. Атрофия: 1) определение и классификация 2) причины физиологической и патологической атрофии 3) морфология общей атрофии 4) виды и морфология местной атрофии 5) значение и исходы атрофии.
7. Библейское определение покаяния
8. Билет 10. Дать определение минерала. Расскажите о происхождении минералов.
9. БУФЕРНЫЕ СИСТЕМЫ. ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ БУФЕРНЫХ И НЕБУФЕРНЫХ СИСТЕМ.ОПРЕДЕЛЕНИЕ БУФЕРНОЙ ЕМКОСТИ РАСТВОРА.ОПРЕДЕЛЕНИЕ рН ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ В БИОЛОГИЧЕСКИХ ОБЪЕКТАХ.
10. В заключении к работе, для которой определение технико-экономического эффекта невозможно, необходимо указывать народнохозяйственную, научную, социальную ценность результатов работы.
11. Ведомость электрических нагрузок
12. Визуальное определение оптимальных режимов тиснения для всех испытываемых покровных материалов.