OBLICZENIA
1.1Wyznaczenie średnicy zbiornika
P = 3 bar
Pr = 300000 Pa = 0,3 MPa
V = 5 m3
T = 250oC
przyjęto
1.2 Wyznaczanie wysokości roboczej zbiornika
Dw = 1,5 m
przyjęto
1.3 Ciśnienie obliczeniowe dla cieczy
1.4 Naprężenie dopuszczalne (k) dla płaszcza
przyjęto stal St35X, Re - granica plastyczności
Re = 15,9 107 [Pa] , przy to =250oC
z tablic przyjęto współczynnik bezpieczeństwa
Xe = 1,8
1.5 Wyznaczanie współczynnika wytrzymałości (z)
dla jednostronnego złącza doczołowego
przyjęto:
z = 1,00 zdop
gdzie:
zdop - współczynnik zakładu spawającego
przyjęto zdop = 0,8
stąd
1.6 Obliczanie grubości ścianki (go)
Dw - średnica wewnętrzna = 1,5 m
z - współczynnik wytrzymałości = 0,8
k - naprężenie dopuszczalne = 8,83 107 Pa
a - współczynnik przyjęty z normy dla
a =1
Po - ciśnienie obliczeniowe = o.32943 Mpa
przyjęto
1.7 Rzeczywista grubość ścianki (g)
g = go +c [m]
gdzie
c = c1 + c2 + c3 [m]
c1 - naddatek grubości na minusowy odchył blachy = 0,0005
c2 - naddatek na korozje
c2 = τ s
gdzie
τ = 10 [lat]
s = 0,0001 [m/rok]
c3 - naddatek grubości na dodatkowe naprężenie = 0
przyjęto
grubość ścianki płaszcz nie wymagająca wzmocnienia przy łapach
2. Obliczenie dennic.
2.1.1 Grubość ścianki dna
d - największa średnica otworu w dnie = 133 mm
Dz - średnica zewnętrzna dna = 1516 mm
g - grubość ścianki dna = 8 mm
Hz - wysokość części wyoblonej dna =375 mm
przyjęto
2.1.2 Obliczenie naprężeń dopuszczalnych (k)
przyjęto stal St35X
przy
z tablic przyjęto Xe = 1,55 dla dna wypukłego
Pa
2.1.3 Wyznaczenie dna
Ponieważ dno jest tłoczone z jednego arkusza blachy, zatem nie wymaga spawania, stąd z = 1
przyjęto: c1 - naddatek na minusową odchyłkę blachy przy tłoczeniu dna
c1 = 0,002 m
c2 - naddatek na korozję wyznaczony jak w punkcie 1.7
c2 =0;001 m
c3 - naddatek na dodatkowe naprężenia
c3 = 0
c = c1 + c2 +c3
c =0,002 +0,001 + 0 = 0,003 m
c = 0,003 m
ostatecznie przyjęto dno wg PN-66/M-34512 elipsoidalne o wymiarach:
Dw =1500 mm
Hw = 375 mm
g = 8 mm
2.2 Wyznaczenie największej średnicy otworów dennicy i płaszczu zbiornika nie wymagającego wzmocnienia.
Największą średnice otworu w dennicy lub płaszczu nie wymagająca wzmocnienia wyznaczamy jako najmniejsza wartość z trzech zależności
a)
b)
c)
ad.a
ad.b
ad.c
2.3Dobór króćców
Korzystając z normy PH-80/H-74219 przyjęto dwa króćce (wlotowy i wylotowy) rury stalowe bez szwu o średnicy Φ133 i długości 0,11m
grubości 4,5m
2.4 Dobór włazu
Przyjęto właz wg BN-83/2211-25 rodzaju SzZ na ciśnienie normalne 2,0MPa o średnicy nominalnej 400mm odmiany T z uszczelką typu It, o masie 96,5kg. Do włazu przyjęto kołnierz szyjkowy o średnicy nominalnej 400mm o wymiarach Dz =540mm i Do = 495mm i masie 21,9kg;16 śrub M20
masa całego włazu wynosi mw = 96,5 + 21,9 = 111,8[kg]
2.5 Masa zbiornika bez łap z kołnierzami (Mz)
MD - masa dna = 165kg
MK - masa króćca = 14,3kg/m 0,11m =1,573kg
mp - masa płaszcza = 628kg
mc - masa cieczy
mk - masa kołnierza
mw - masa włazu
masy płaszcza (mp)
Hp = H - Hw
Hp - wysokość płaszcza
H - wysokość zbiornika
Hw - wysokość dna
masa cieczy (mc)
V1 - objętość środka płaszcza = 3,98m3
0,442m3 - objętość dna
Vc - objętość całego zbiornika
masa kołnierza (mk)
przyjęto 2 kołnierz przyłączeniowe wg PN-72/H-74306 o średnicy nominalnej 1500 i masie 296kg; do mocowania potrzebne jest 36 śrub M52
masa zbiornika bez łap
2.6 Wyznaczenie łap
miarę obciążającą jedną łapę wyznaczamy ze wzoru
dobrano łapy wg BN-64/2252-01 wielkości 180 i masie 2,8 kg
2.7Wyznaczenie masy całego układu