Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Опишите методику и назначение гидравлического расчета регенеративных подогревателей.⇐ ПредыдущаяСтр 14 из 14
Задачей гидравлического расчета подогревателей является определение их гидравлического сопротивления. Для любого элемента или участка подогревателя гидравлическое сопротивление определяется выражением (1.27) Здесь определяет гидравлические потери, возникающие при движении теплоносителя за счет трения о стенки труб, —гидравлические потери при движении теплоносителя, вызванные местными сопротивлениями (поворотами, сужениями или расширениями и т.п.). Значение коэффициента сопротивления трения зависит от шероховатости стенок труб и от режима движения теплоносителя, определяемого числом Re. С достаточной степенью точности это значение может быть определено из выражения (1.28) где для стальных труб равна 0, 2 мм, для латунных — 0, 01 мм. Таблица 1.4. Коэффициент местного сопротивления для различных элементов подогревателей
(1.29) где m — число секций, последовательно омываемых паром; — диаметр наибольшего витка спирали; и — расход пара и его плотность соответственно.
4) опишите методику и назначение поверочного расчета теплообменников.
Различают конструкторский и поверочный расчеты на прочность. Задача первого — определение конструктивных размеров, обеспечивающих надежную по прочности работу теплообменного аппарата. Задача второго — проверка прочности существующего изделия путем определения величин действующих в нем в рабочем состоянии напряжений и сопоставления их с характеристиками статической прочности материала. Если сосуды и аппараты работают при циклическом нагружении, но число циклов за срок службы не превышает 10я, такие нагрузки в расчетах на прочность условно считаются однократными и расчет ведется только на статическую прочность. Если количество циклов нагружения превышает 103, тогда кроме рассматриваемого ниже расчета на статическую нагрузку требуется проверка усталостной прочности изделия. Расчеты станционных теплообменников на прочность должны производиться в соответствии с требованиями отраслевого стандарта гОСТ 108.031.02-75 Министерства энергетического машиностроения, который действует совместно с Правилами устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов и трубопроводов пара и горячей воды Госгортехнадзора СССР. Эти стандарт и правила распространяются на все оборудование, в котором рабочее избыточное давление среды превышает 0, 07 МПа или температура воды выше 115 " С. Кроме того, при расчетах теплообменников следует учитывать ГОСТ 14249-80 «Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность», разработанный Министерством химического и нефтяного машиностроения СССР. Определяемые расчетом размеры теплообменников должны обеспечивать их прочность как в рабочих условиях, так и при гидравлических испытаниях. Расчет на прочность может выполняться по предельным напряжениям или по предельным нагрузкам. При расчетах по предельным напряжениям считается, что пределом несущей способности конструкции является достижение максимальным напряжением в любом ее месте предела текучести. При расчетах по предельным нагрузкам за опасную нагрузку принимается такая, которая вызывает общую пластическую деформацию всей конструкции. В основу действующих в СССР Норм расчета на прочность сосудов и трубопроводов, находящихся под внутренним давлением, положен метод расчета прочности по предельным нагрузкам, позволяющий лучше использовать резервы, заложенные в конструкции, и снизить ее металлоемкость. До начала прочностного расчета необходимо принять расчетные параметры проектируемой установки. За расчетную температуру стенки аппарата, используемую для определения физико-механических характеристик материалов и допускаемых напряжений, принимают ее наибольшее значение, которое для станционных теплообменников принимается равным наибольшей температуре протекающей в них среды. Допускаемые отклонения температуры среды от номинальной при этом не учитываются. Расчетное давление или давление, на которое производится расчет аппарата на прочность, принимается равным наибольшему рабочему давлению теплоносителя, т. е. максимальному внутреннему избыточному давлению при нормальном протекании рабочего процесса. Допустимое кратковременное повышение давления во время действия предохранительных клапанов учитывается, только когда оно превышает более чем на 10 % рабочее давление. В этом случае расчетное давление принимается равным 90 " о давления при полном открытии предохранительных клапанов. Гидростатическое давление среды учитывается при задании расчетного давления только в том случае, когда оно превышает 5 % рабочего давления. Для элементов, разделяющих пространства с разными давлениями, за расчетное принимается либо каждое давление по отдельности, либо то, которое требует наибольшей толщины стенки. В любом случае при расчетах на прочность расчетное давление должно быть не менее 0, 2 МПа. При выводе формул для предельных нагрузок используются условия пластичности по теории максимальных касательных напряжений. При расчетах на прочность необходимо знать допускаемые напряжения σ. Поскольку для станционных теплообменников расчетная температура металла ниже 400 С, допускаемое напряжение принимается равным минимальному из двух значений: σ в 20/η в и σ 0.2, /η т, где σ в 20 - временное сопротивление материала разрыву при температуре 20 С; ст'п 2 — условный предел текучести при расчетной температуре. Согласно ГОСТ 14249-80 коэффициенты запасов прочности принимаются η в = 2, 4 и η т = 1, 5. Прочностные характеристики и допускаемые напряжения для сталей, используемых при изготовлении станционных теплообменников, принимаются по справочникам.
Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-07-13; Просмотров: 688; Нарушение авторского права страницы