2.4 Определение расчетных параметров

Расчетная температура определяется на основании теплового расчета или результатов испытаний. В случае невозможности выполнения теплового расчета расчетная температура равна рабочей, но не менее 200С, следовательно:

Рабочая температура: корпуса

рубашки

Расчетная температура: корпуса

рубашки

Расчетное давление для корпуса аппарата принимаем равным:

(2.1)

Проверим необходимость учета давления гидростатического столба жидкости , проверив условие:

;(2.2)

;(2.3)

где - плотность среды в корпусе при рабочей температуре. Средой в корпусе является 30% раствор глицерина. Плотность раствора определяют по формуле:

;(2.4)

где W - влажность, принимаем W=90%;

Т=275 - 295 0К, принимаем Т=2900К;

;

- высота уровня жидкости в корпусе аппарата;

;

Тогда по формуле (2.2) получаем:

;

.

Условие выполняется, следовательно, давление гидростатического столба жидкости в аппарате необходимо учесть. Тогда расчетное давление определяется по формуле:

;(2.5)

.

Допускаемые напряжения материала корпуса выбираем согласно табл.1.4 [1] при расчетной температуре

Допускаемые напряжения материала рубашки выбираем согласно табл.1.3 [1] при расчетной температуре

Расчетное давление для рубашки:

(2.6)

Проверим необходимость учета гидростатического столба жидкости в рубашке. По формуле (2.3):

.

Тогда по формуле (2.2) получаем:

;

.

Так как условие не выполняется, то давление гидростатического столба жидкости в аппарате не учитываем. Следовательно .

Пробное давление при гидравлическом испытании корпуса определяем по формуле при :

;(2.7)

.

Пробное давление при гидравлическом испытании рубашки определяем по формуле при :

;(2.8)

.

Допускаемые напряжения при гидравлическом испытании определяются по формуле:

;(2.9)

где - поправочный коэффициент, учитывающий вид заготовки. Для стального листового проката [2, стр. 10]

- предел текучести стали при 200С. Для стали 12Х18Н10Т [2, стр.282, табл.II]; для стали ВСт3сп5 [2, стр.282, табл.I];

Для материала корпуса

;

Для материала рубашки

.

Проверим необходимость расчета аппарата на внутреннее пробное давление, проверив условие:

;(2.10)

где - давление гидроиспытаний определяется по формуле:

;(2.11)

где - плотность воды при ;

- высота столба жидкости (воды);

;

По формуле (2.10) получаем:

;

.

Условие не выполняется, следовательно, расчет на прочность корпуса аппарата в условиях гидроиспытаний проводить требуется.

Проверяем условие (2.10) для рубашки:

;

где - высота уровня воды в рубашке при гидроиспытании;

.

По формуле (2.10) получаем:

;

.

Условие не выполняется, следовательно, расчет на прочность рубашки аппарата в условиях гидроиспытаний проводить требуется.