КОТЛЫ СТАЦИОНАРНЫЕ И ТРУБОПРОВОДЫ

ПАРА И ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ.

НОРМЫ РАСЧЕТА НА ПРОЧНОСТЬ.

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОЛЩИНЫ СТЕНКИ

(ОСТ 108.031.09-85)

Настоящий стандарт распространяется на паровые котлы и паропроводы с рабочим давлением более 0,07 МПа (0,7 кгс/см 2 ) и на водогрейные котлы и трубопроводы горячей воды с температурой свыше 115 ° С:

на котлы с топкой, котлы-утилизаторы, энерготехнологические котлы и др.;

на встроенные и отдельно стоящие пароперегреватели и экономайзеры;


на трубопроводы пара и горячей воды в пределах котла, включая опускные трубы и стояки;

на внекотловые трубопроводы пара и горячей воды;

на сосуды, подключенные к тракту котла (пароохладители, сепараторы и др.).

Допускается применение стандарта при расчете сосудов и корпусов арматуры тепловых электростанций.

Стандарт не распространяется на котлы, трубопроводы, встроенные и отдельно стоящие пароперегреватели и экономайзеры, устанавливаемые на морских и речных судах и на других плавучих средствах или объектах подводного применения, а также на подвижном составе железнодорожного, автомобильного и гусеничного транспорта, и на котлы с электрическим обогревом.

Стандарт устанавливает единые методы расчета на прочность деталей, работающих под внутренним давлением, для обоснования толщины стенки. Примеры расчета приведены в справочном приложении 1.

Стандарт должен применяться совместно с ОСТ 108.031.08-85 и ОСТ 108.031.10-85.

Для котлов и трубопроводов, находящихся в эксплуатации, в процессе монтажа или изготовления или оконченных проектированием до введения настоящего стандарта, переоформление расчетов на прочность в соответствии с новыми нормами не требуется.

1. ОБОЗНАЧЕНИЯ

1.1. В стандарте приняты следующие условные обозначения:

D                    -   внутренний диаметр расчетной детали, мм;

D а                   -   наружный диаметр расчетной детали, мм;

D m                  -   средний диаметр расчетной детали, мм;

j                    -   расчетный коэффициент прочности;

j d                   -   коэффициент прочности при ослаблении отверстиями;

j c                   -   коэффициент прочности при ослаблении отверстиями с учетом укрепления;

j w                   -   коэффициент прочности при ослаблении сварными соединениями;

s 0                    -   минимальная расчетная толщина стенки без прибавок при j = 1, мм;

D                    -   предельное минусовое отклонение по толщине стенки трубы, %;

d                     -   диаметр отверстия в расчетной детали, мм;

[р]                  -   допустимое рабочее давление, МПа (кгс/см 2 );

t m                    -   температура рабочей среды (для насыщенного пара принимается при расчетном давлении), ° С;

D t                   -   превышение температуры рабочей среды, поступающей в коллектор из отдельных змеевиков, над средней ее температурой; это превышение связано с режимными и гидродинамическими условиями работы котла, ° С;

R                    -   средний радиус кривизны криволинейного коллектора, колена или змеевика, мм;

s                    -   приведенное напряжение от внутреннего давления, МПа (кгс/мм 2 );

s Ri ( i = 1,2,3) -   расчетная толщина стенки колена на внешней, внутренней и нейтральной стороне соответственно, мм;

D а max. D а min     -   максимальный и минимальный наружный диаметры сечения колена соответственно, мм;

  -   овальность поперечного сечения колена, %;

К i ( i = 1, 2, 3)    -   торовый коэффициент колена;

Y i ( i = 1, 2, 3)    -   коэффициент формы колена;

h                    -    высота выпуклой части эллиптического или полусферического (полушарового) днища при номинальном внутреннем диаметре, мм;

h а                   -    высота выпуклой части полусферического днища при номинальном наружном диаметре, мм;

l                     -    длина цилиндрического борта выпуклого днища или расстояние от оси сварного шва до плоского днища, мм;

s 1                   -    номинальная толщина плоского днища или крышки (заглушки) в плоской части, мм;

s 1 R                  -    расчетная толщина плоского днища или крышки в плоской части, мм;

s 2                   -    толщина плоского днища в месте кольцевой выточки у перехода к цилиндрической части, мм;

s 3                   -    толщина крышки по участку действия усилия от болтов (шпилек), мм;

D к                  -    расчетный диаметр крышки, мм;

D b                  -    диаметр окружности центров болтов крышки, мм;

D и                  -    средний диаметр прокладки уплотнения крышки, мм;

r                    -    внутренний радиус закругления, мм;

п                    -    длина в свету большого диаметра овальной плоской крышки или большой стороны в свету прямоугольной крышки, мм;

т                   -    длина в свету меньшего диаметра овальной плоской крышки или меньшей стороны в свету прямоугольного днища или крышки, мм;

j                    -    коэффициент, учитывающий отношение сторон овальной или прямоугольной крышки;

К m                  -    коэффициент, характеризующий тип крышки;

k                    -    коэффициент, характеризующий тип днища;

К 0                  -    коэффициент, учитывающий ослабление днища отверстиями;

k          -    сумма диаметров отверстий или их хорд в диаметральном сечении круглого плоского днища, мм.

2. ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ БАРАБАНЫ И КОЛЛЕКТОРЫ

2.1. Расчет толщины стенки.

где

если расчет выполняется по наружному диаметру, и

если расчет выполняется по внутреннему диаметру.

Формулы пригодны при соблюдении следующих условий:

для барабанов и коллекторов, содержащих воду, пароводяную смесь или насыщенный пар:

для коллекторов, содержащих перегретый пар:

2.1.2. Расчетные коэффициенты прочности j обечаек барабанов и цилиндрической части коллекторов с отверстиями и (или) со сварными соединениями следует определять согласно ОСТ 108.031.10-85.

При стыковке листов разной толщины по внутреннему диаметру требуется дополнительно проверить местные напряжения в месте стыка листов по методике расчета на прочность, согласованной с базовой организацией по стандартизации.

2.1.4. Суммарная прибавка с должна приниматься согласно ОСТ 108.031.08-85.

Для барабанов и коллекторов, свариваемых из листов, а также кованых с последующей механической обработкой при номинальной толщине стенки более 20 мм допускается принимать c 11 = 0. Если наибольшее минусовое отклонение по толщине листа превышает 3%, то в прибавке c 11 следует учесть это превышение.

Для коллекторов, изготавливаемых из труб, прибавка c 11 должна определяться по формуле

если неизвестна номинальная толщина стенки, и по формуле

если номинальная толщина стенки известна или предварительно принята. Для барабанов и прямолинейных коллекторов c 12 = 0.

Для криволинейных коллекторов при R / Da < 5 значение прибавки c 12 должно приниматься так же, как для колен.

По материалам сайта: http://files.stroyinf.ru