164 2

3.2. OBLICZANIE ZBIORNIKÓW CIŚNIENIOWYCH [12], [13], [39]

Dz-2gr.

C \ (Ą-lgrzł

PARAMETRY ZADANE:

Pojemność zbiornika v, m³.

Ciśnienie obliczeniowe p , MPa.

Temperatura czynnika t₀, °C.

Rodzaj czynnika.

Długotrwałość zbiornika t, lat.

Pozycja pracy.

DOBIERA SIĘ:

1.    Klasa zbiornika =f(p₀, t₀) (tabl. 3.3.2).

Jeżeli dla ciśnienia obliczeniowego wynika z tablicy inna klasa niż dla temperatury obliczeniowej, to zbiornik należy zaliczyć do klasy, w której są stawiane wyższe wymagania.

2.    Wstępne wymiary zbiornika i jego elementów, mm.

2.1.    Wstępna średnica wewnętrzna D„ i długość L_w zbiór nika D_W,L_W= f(v) (tabl. 3.3.1).

2.2.    Średnica króćców wlotowego (wylotowego)

d_w - , 4 v/(n-d 60 /)10^J,

•$- prędkość czynnika na wlocie (wylocie)

{■0=2 m/s dla wody, 0=U) mis dla powietrza), t czas napełniania (opróżniania) zbiornika /$(15t20) min.

2.3.    Średnica włazu (£>*») dla średnicy zbiornika (D_w)

2.3.1.    dla D_wź 1500 mm =0,35mm,

2.3.2.    dla 800^i)_B^< 1500 mm D_wi=0,50D*., mm. Średnica okrągłych włazów nie powinna być mniejsza od 400 mm, a wymiary włazów owa lny ch nie powinny być mniejsze niż 300*400 mm,

2.3.3.    dla D_w < 800 mm zbiorniki powinny mieć otwo ry, które umożliwiałyby oględziny i oczyszczanie ścianek zbiornika oraz usuwanie z niego brudu i osadów.

3.    Grubość ścianki płaszcza (króćca).

3.1. Grubość obliczeniowa g₀ p₀D_w/(2,3kZ/a-p₀),Tum, k naprężenia dopuszczalne, MPa.

Wartość dopuszczalnego naprężenia k w stalowych i staliwnych ściankach elementów dla temperatur nie przekraczających temperatury granicznej (380°C dla stali węglo wych o zawartości węgla C$0,25%) jest równa k~R_elt₀)/X. Rcęio)- najmniejsza gwarantowana granica plastyczności, MPa przy temperaturze obliczeniowej f₀°C, Rc<m=UK',<o)=A R', ^=1,019-0,09,^-0,018(^5)? Wybrane stale stosowane w budowie zbiorników ciśnieniowych (tabl. 3.3.3), ich charakterystyki (tabl. 3.3.4).

A¹- współczynnik bezpieczeństwa

dla stali z określoną udamością A=l,65, dla stali z nieokreśloną udamością X =1,80.

Z- obliczeniowy współczynnik wytrzymałościowy,

Dla miejsc całych (tj. nie mających złączy spawanych oraz osłabień otworami) Z-1.

Dla miejsc mających złącza spawane Z przyjmuje się równym mniejszej z wartości Z_x lub 2Z₂, przy czym 2należy przyjmować nic większe niż 1,00, gdzie Z_x~ współczynnik wytrzymałościowy wzdłużnego złą cza spawanego (tabl. 3.3.6),

Z z-współczynnik wytrzymałościowy obwodowego złą cza spawanego (tabl. 3.3.6),

Zką-dopuszczalny współczynnik złączy spaw anych ustalony dla zakładu, który otrzymał dopuszczenie do spawania naczyń ciśnieniowych (Z_dop= 0,7:0.9) (zakłady produkcyjne CHEMAR w Kielcach mają 0,9). a- współczynnik zależny od /9=D₇ID_W (0=1 dla 0^1,4). Wartości o-f(/5^>) (tabl. 3.3.7).

3.2. Grubość wymagana g~    mm.

Ci- naddatek grubości ścianki na ścienienie się pod wpływem działań mechanicznych i chemicznych. Naddatek Cj ustala jednostka opracowująca projekt zbiornika wg znanej szybkości ścienienia (mm/rok) oraz założonej długotrwałości zbiornika,

Q”5- r, 5=0,02:0,1 mm/rok,

C₃-naddatek grubości ze względu na występowanie w niej dodatkowych naprężeń, nic zależnych od ciśnienia. Naddatek C, także ustala jednostka opracowująca

projekt zbiornika (poleca się Q=0).

3.3.    Grubość nominalna wyrobu hutniczego g_a^g+C_Xt mra, C, naddatek grubości ścianki równy odchyłce minusowej

dla grubości wyrobu hutniczego wg obowiązujących norm (tabl. 3.3.8), g_B (tabl. 3.3.11).

3.4.    Rzeczywista najmniejsza grubość ścianki g_n=8_a-C_{x t} mm.

4. Wymiary dna (rys. 3.2.1,3.3.1) przyjmuje się wg (tabl. 3.3.5) dla średnicy D_w określonej w (p. 2.1).

4.1. Sprawdza się wymiary profilu dna (rys. 3.2.1) iŁ20,l8Ą, Rw$D_It r_w%0,\ D_Xf gdzie

Ą-2fe

^w~    Hrirz

i

!

Rys. 3.2.1. Dno elipsoidalne

4.2. Obliczeniowa grubość części wypukłej dna g_o=D_x p₀ywl(4k), mm.

Współczynnik wytrzymałościowy y_w (tabl. 3.3.9)

y_w~f{H_zID_z-cj),

cj=d/iD_z g_n , przy czym za d należy przyjmować naj

większą średnicę otworu w dnie,