Требования к этапу 1 поверочного расчета на прочность

9.5.1. Определяются условно-упругие напряжения от расчетных нагрузок в расчетных сечениях стенки трубы (сечения 1-2 и 3-4 на рис. 9.2) и ребра (сечение 5-6). Расчет производится для основного расчетного режима на ресурс 105 ч.

9.5.2. Напряжения для выбранных зон конструк­ций определяются в зависимости от нагружающих факторов с учетом коэффициентов неравномерности и суммируются по основным направлениям:

Для трубы — по окружному ср, осевому Z и радиаль­ному г;

Для ребра — по поперечному X и осевому Z.

9.5.3. Значения коэффициентов неравномерности в каждом конкретном случае зависят от конструктивных особенностей рассматриваемых узлов и определяются расчетными или экспериментальными методами.

Коэффициент неравномерности осевых напряже­ний от действия нагрузок от массы на кромках отвер­стий горелок в экранах мощных котлов принимается равным Кн = 3,0.

Коэффициент неравномерности осевых напряже­ний от действия нагрузок от массы в разъеме экрана принимается:

При двухступенчатой схеме Кв = 2,01; при трехступенчатой схеме Кп = 1,5.

9.5.4. По суммарным напряжениям в расчетных сечениях оребренной трубы определяются главные напряжения Op а2, а3.

9.5.5. Для расчетных сечений 1-2 и 3-4 с учетом радиального напряжения сг в трубе главные напря­жения определяются по формулам:

При наличии усилий сдвига

Стх =0,5

А, =0,5

При отсутствии усилий сдвига

= <V а2 = С*. = ССЛИ % ^ GZ ^ Сг’> = СТ2 = <V = аг> ССЛИ ^ СГф ^ <V

9.5.6. Для расчетного сечения 5-6 ребра главные напряжения определяются по формулам: при наличии усилий сдвига

Аг =0,5[а* + аг +yj(ox — аг)2 +4<г J;

А2=0,5 а,+ог-%/(а:с-аг)2+4т^]; а3=0;

При отсутствии усилий сдвига

= °2= аг» аз= если ох > аг > 0; Oj — ог, а2 = 0, а3 = ох, если аг > 0 > ах.

281

9.5.7. Эквивалентные напряжения ае, сопоставля­емые с допускаемыми по соответствующей категории напряжений, определяются по главным напряжени­ям. Для каждой категории напряжений следует най­ти наибольшее значение эквивалентного напряжения при возможных сочетаниях изгибных напряжений с учетом знаков:

Се =а1-сг3.

9.5.8. Условия прочности для рассматриваемого этапа расчета в зависимости от нагружающих фак­торов и расчетных сечений 1-2, 3-4 и 5-6 оребрен­ной трубы представлены в табл. 9.6.

9.5.9. На каждой стадии оценки статической проч­ности в соответствии с табл. 9.6 и 9.7 проводится про­верка условия по общим напряжениям, а затем при наличии локальных напряжений — проверка условия по локальным напряжениям.

9.5.10. Котлы, сооружаемые в сейсмических рай­онах, должны быть дополнительно рассчитаны с уче­том воздействия сейсмических нагрузок. Расчет про­водится на статическое нагружение при совместном действии внутреннего давления в трубах, нагрузок от массы, избыточного давления или разрежения в топ­ке (газоходе) и сейсмических сил.

Расчет мембранных конструкций от ветровых и сей­смических сил производится раздельно (см. табл. 9.6 и 9.7).

9.5.11. Для деталей опорно-подвесной системы котла и элементов крепления мембранной конструк­ции, а также каркаса, которые пе нагружены непо­средственно внутренним давлением и температура ко­торых превышает 50 "С, расчет на прочность допу­скается выполнять только по этапу 1.

Условия прочности для этих деталей должны вы­полняться в соответствии с табл. 9.6 с увеличением коэффициента при номинальном допускаемом напря­жении на 10% и с округлением в меньшую сторону.

Последовательность оценки статической прочности для расчетных сечений 1-2

И 3-4 оребренной трубы

Последователь­ность проверки

Нагружающие факторы

Нагрузки

Условия по общим напря­жениям

Условия no локальным напряжениям

Оценка по мемб­ранным напряже­ниям

Внутреннее давление + нагруз­ка от массы + наддув (разреже­ние) + реакция опоры

~ ‘ Zq* ха

М, м ,

Гуд’ Гуп1

М"

(o)t < 1,1[о]

(g)1l<1,5[G]

То же + сейсмическая нагрузка или аварийное разрежение

Р,1Рг,1Рх ЇМ ,£М

Гу* ху

(a)lt<l,5[a]

{o)ul<2,0 [o]

Оценка по мемб­ранным и изгиб — ным напряжениям

Внутреннее давление + нагрузка от массы + наддув (разреже­ние) + реакция опоры + ветро­вая нагрузка

Р,1РгЛРх ХМ ,1М

Ч *V

(o)2<l,5[a]

(o)2i<2,0[o]

Внутреннее давление + весовая нагрузка + хлопок

P.YPa. IPX Їм ,1M

Zy Ху

(a)2<l,5[a]

Внутреннее давление + нагрузка от массы + наддув (разреже­ние) + реакция опоры + сейсми­ческая нагрузка или аварийное разрежение

Р, ІРг, ЇРх ЇМ ,1 М

Zy’ Ху

(o)2,<2,0[o]

Последовательность оценки статической прочности для расчетного сечения

5-6 оребренной трубы

Последователь­ность проверки

Нагружающие факторы

Нагрузки

Условия по общим напря­жениям

Условия по локальным напряжениям

Оценка по мемб­ранным напряже­ниям

Нагрузка от массы 4- над дув (разрежение) + реакция опоры

Р Р

К<1,2[о]

(а)^<1,6[а]

То же + сейсмическая нагрузка или аварийное разрежение

IP, IP, м, м

Хуж’ хуж

(o)u<l,6[o]

<cr)liL<2,2[o]

Оценка по мемб­ранным и изгиб — ным напряжениям

Нагрузка от массы + над дув (разрежение) + реакция опо­ры + ветровая нагрузка

IP,1Р

(о)2<1,6[о]

(о)г,<2,2[а]

Нагрузка от массы + реакция опоры + хлопок

IP, IP, їм, ІМ

Зу’ ху

(о)2<1,6[о]

Нагрузка от массы + над дув (разрежение)+реакция опо­ры 4- сейсмическая нагрузка или аварийное разрежение

IP, IPr їм’, їм

(o)2f<2,2[o]

При проверке деталей на смятие средние напряже­ния не должны превышать:

Для подвижных шарниров, катков аят <1,5 [а]; Для неподвижных шарниров, катков оет <2,5[а]. При проверке деталей на срез от действия нагрузок в Шарнирах, сварных швах, болтах и пр. средние каса­тельные напряжения не должны превышать твг <0,7 [а].

При расчете указанных деталей с учетом сейсми­ческих нагрузок разрешается увеличение допускае­мых напряжений: смятие на 50% и срез на 20%.

Ваш отзыв

Рубрика: Нормы расчета на прочность стацио­нарных котлов

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *