Усилие на одной пружине определяется по формуле:
 |
, Н, (8.1)
где P – допускаемое давление в топке котлоагрегата, кПа;
F – площадь проходного сечения клапана, м2;
n – число пружин взрывного клапана.
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКОЙ
РАБОТЕ
В ходе выполнения расчетно-графической работы (РГР) необходимо выполнять следующие условия:
– задание оформляется в виде отдельного листа с подписью студента и преподавателя, выдавшего задание, с указанием шифра задания;
– расчеты сопровождаются кратким пояснительным текстом, в котором указывается, какая величина определяется и по какой формуле, какие величины подставляются в формулы и откуда они взяты;
– вычисления производятся в системе СИ;
– расчеты оформляются на машинописных листах формата A 4;
– графическая часть выполняется на листах формата А 4.
10 РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТ НАД РГР,
ПРИМЕРНЫЙ КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН ЕЕ ВЫПОЛНЕНИЯ
Для выполнения РГР необходимо познакомиться с современной отраслевой литературой и подобрать специальную научную литературу по выбранной теме. Подбор литературы производится студентом самостоятельно в соответствии с заданной темой проекта. При этом следует пользоваться предметным алфавитным каталогом в читальном зале библиотеки университета и других библиотеках. Отбирать следует литературу, которая освещает как общетеоретическую сторону проблемы, так и действующую практику. При этом студент может составить список, включая в него литературу, изданную за последние пять лет, отечественные стандарты и инструктивный материал. Особое внимание следует обратить на научные публикации в специальных журналах за последние два года. Перечень всех статей за год содержится в последнем номере журналов.
Сначала следует изучить основную литературу (учебники, пособия), а затем перейти к работам исследовательского характера. Особенно следует обратить внимание на дискуссионные статьи в журналах и позиции тех или иных авторов, что позволит сделать правильное сопоставление различных точек зрения по тематике РГР.
Календарный план выполнения проекта:
– выдача задания на РГР 1 – 4 неделя;
– консультации по работе над РГР 1 – 15 неделя;
– защита РГР 16 – 17 неделя.
11 ПОРЯДОК ЗАЩИТЫИ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ
СТУДЕНТА ЗА ВЫПОЛНЕНИЕ ЗАДАНИЯ ПО РГР
Выполненная РГР проверяется руководителем, который дает допуск к защите или возвращает РГР на доработку. При положительном заключении РГР допускается к защите, при наличии замечаний возвращается на доработку. При подготовке к защите студент обязан повторить теоретический материал дисциплины и подготовить доклад. В докладе следует изложить сущность выполненной РГР, методы решения задач, наиболее важные результаты и выводы по работе. После доклада студенту могут быть заданы вопросы как по содержанию РГР, так и по курсу в целом.
Оценка уровня выполненной РГР, а также степени усвоения теоретического материала производится преподавателем. Оценка за РГР выставляется дифференцированно. Основными факторами, влияющими на оценку, являются:
– самостоятельность выполнения работы;
– уровень теоретической подготовки студента;
– грамотность и практическая ценность принятых решений;
– качество оформления всех материалов РГР;
– подготовленность доклада и правильность ответов на вопросы при защите РГР.
Приложение А
Таблица А. 1 – Значения коэффициента h, учитывающего конструктивные и эксплуатационные особенности рассчитываемого элемента
| Наименование элемента | Величина коэф-а h |
| Барабаны или камеры бесшовные и сварные: - необогреваемые (вынесенные из газохода или надежно изолированные) - обогреваемые Трубы поверхностей нагрева и трубопроводов, находящихся под внутренним давлением Трубы с наружным диаметром не более 200 мм, подверженные наружному давлению Жаровые трубы, подверженные наружному давлению Выпуклые днища: - находящиеся под внутренним давлением - находящиеся под наружным давлением - днища жаротрубных котлов Прямоугольные камеры: - обогреваемые - необогреваемые Плоские днища (в зависимости от конструкции днища и расположения сварного шва) Укрепленные плоские стенки Анкерные связи и трубы Барабаны с заклепочными соединениями (в зависимости от конструкции заклепочного соединения) | 1,00 0,90 1,00 0,70 0,50 1,05 0,75 0,60 0,90 1,00 0,60¸1,00 0,85 0,40 0,60¸0,70 |
Приложение Б
 |
Таблица Б. 1 – Номинальные значения напряжения
(Углеродистые и марганцовые стали)
| Расчетная температура стенок, °С | Марка стали | |||||||||||||||||
| Ст 2 | Ст 3 | Сталь 10 | Сталь 20 | Сталь 25 | Сталь 10Г2С1 | Сталь 15ГС | Сталь 16ГС | |||||||||||
| 127,5 | 137,3 | 127,5 | 144,2 | 161,9 | 173,6 | 181,5 | 166,8 | |||||||||||
| 107,0 | 117,7 | 110,0 | 129,5 | 144,2 | 160,9 | 161,9 | 142,3 | |||||||||||
| 101,0 | 111,8 | 104,0 | 123,6 | 137,3 | 157,0 | 157,9 | 137,3 | |||||||||||
| 96,1 | 106,0 | 98,1 | 116,7 | 129,5 | 150,1 | 150,1 | 131,5 | |||||||||||
| - | - | 93,2 | 111,8 | 122,6 | 145,2 | 142,3 | 127,5 | |||||||||||
| - | - | 88,3 | 106,9 | 116,7 | 138,3 | 134,4 | 122,6 | |||||||||||
| - | - | 83,4 | 101,0 | 109,9 | 132,4 | 126,6 | 117,7 | |||||||||||
| - | - | 79,5 | 95,6 | 104,0 | 125,6 | 118,7 | 112,8 | |||||||||||
| - | - | 75,5 | 90,3 | 98,1 | 117,7 | 110,9 | 107,9 | |||||||||||
| - | - | 73,3 | 87,3 | 94,2 | - | 105,0 | - | |||||||||||
| - | - | 70,6 | 84,4 | 91,2 | - | 100,1 | - | |||||||||||
| - | - | 66,7 | 81,4 | 84,4 | - | 95,2 | - | |||||||||||
| - | - | 58,9 | 71,6 | 75,5 | - | 88,3 | - | |||||||||||
| - | - | 52,0 | 62,8 | 66,7 | - | 81,4 | - | |||||||||||
| - | - | 46,1 | 54,9 | 57,9 | - | - | - | |||||||||||
| - | - | 41,2 | 48,1 | 51,0 | - | - | - | |||||||||||
| - | - | 36,3 | 42,2 | 44,2 | - | - | - | |||||||||||
| - | - | 31,4 | 37,3 | 38,3 | - | - | - | |||||||||||
| - | - | 29,4 | 33,4 | 33,4 | - | - | - | |||||||||||
Приложение В
| Наименование и условия работы элемента | Расчетная температура стенки, °С |
1. Необогреваемые барабаны (вынесенные из газохода или надежно изолированные)
2. Неизолированный барабан установлен в конвективном газоходе при температуре газов не выше 600 °С
3. То же при температуре газов:
 600 °С< t2 £900 °С
4. Неизолированные барабаны, подверженные лучеиспусканию факела и слоя топлива
5. Гладкая жаровая труба
6. Волнистая жаровая труба
7. Кипятильные трубы в котлах с естественной циркуляцией (независимо от рабочего давления) и многократной принудительной циркуляцией при рабочем давлении до 16 МПа
8. Кипятильные трубы в котлах с многократной циркуляцией при рабочем давлении более 16 МПа и прямоточных независимо от давления
9. Трубы конвективного пароперегревателя с рабочим давлением до 2,5 МПа и прямоточных независимо от давления
10. Экономайзеры некипящих котлов с естественной или многократной принудительной циркуляцией
11. Экономайзеры кипящих котлов с естественной или многократной принудительной циркуляцией
| tH tH +1,2 h +10 tH +2,5 h +20 tH +4 h +30 tH +4 h +60 tH +5 h +60 tH + 60 Согласно тепловому расчету tПП + 70 tH + 30 tH + 60 |
Таблица В. 1 – Значения расчетной температуры стенки
Приложение Г
Таблица Г. 1 – Значения коэффициента ослабления конструкции продольным стыковым сварным швом (j)
| Значение коэффици-ента j | Материал, вид сварки и контроля сварного шва |
| 1,00 0,80 0,85 0,70 | Углеродистые, низкоуглеродистые, марганцовистые, аустенитные стали; все виды сварки; полный провар и 100% - й контроль Хромомолибденовые и высокохромистые стали; все виды сварки; полный провар и 100% - й контроль Углеродистые, низкоуглеродистые, марганцовистые, аустенитные стали; сварка автоматическая двухсторонняя, односторонняя, ручная, контактная, под флюсом, в среде углекислого газа; неполный контроль Остальные виды |
Приложение Д
Таблица Д. 1 – Значения коэффициента способа крепления анкерной связи
| Значение коэффициента К 1 | Виды анкерных связей и особенности их крепления |
| 0,34 0,37 0,42 0,50 | Для анкерных болтов или труб, ввернутых в стену с двумя чайками и шайбой наружным диаметром не менее 3,5 диаметра болта и толщиной не менее 2/3 толщины укрепляемой стенки, а также для анкерных болтов или труб, приваренных с двух сторон и укрепленных приварной шайбой, указанных выше размеров Для ввернутых анкерных болтов или труб с двумя чайками или приваренных с двух сторон Для ввернутых анкерных болтов или труб с одной чайкой или приваренных с одной стороны, а также для приварных косынок или при укреплении только гладкой жаровой трубой Для ввернутых анкерных болтов или труб (без обечаек), либо раскрепленных или развальцованных, а также при укреплении только волнистой жаровой трубой |
Приложение Е
Таблица Е. 1 – График определения допускаемого диаметра
12 СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
12.1 Основная литература
1. Нормы расчета на прочность стационарных котлов и трубопроводов пара и горячей воды (РД 10-249-980) – М.: АООТ «НПО ЦКТИ», 1999. 227 с.
2. Сосуды и трубопроводы высокого давления: Справочник: / Е.Р. Хисматулин, Е.М. Королев, В.И. Лившиц и др. – М.: Машиностроение, 1990. 384 с.
3. Анурьев В.И. Справочник конструктора – машиностроителя: в 3-х т. – М.: Машиностроение, 1982. Т.1. 729 с., Т.2. 584 с., Т.3. 576 с.
12.2 Дополнительная литература
4. Безопасная эксплуатация паровых котлов, сосудов и трубопроводов (сборник официальных материалов) / В.И. Тришкин, В.И. Чернега – Киев.: Техника, 1988. 436 с.
5. Справочник по объектам котлонадзора / Под ред. И.А. Молчанова – М.: Энергия, 1994. 440 с.
6. ГОСТ 5264-80: Сварка ручная электродуговая. Соединения сварные под острыми и тупыми углами. Основные типы, конструктивные элементы и размеры. – М.: Издательство стандартов, 1985.
7. ГОСТ 1255-87: Фланцевые соединения. Фланцы с соединительным выступом. – М.: Издательство стандартов, 1990.
8. ГОСТ 380-94: Углеродистая сталь обыкновенного качества. Марки. – М.: Издательство стандартов, 1994.
9. ГОСТ 1050-94: Углеродистая качественная конструкционная сталь. Марки. – М.: Издательство стандартов, 1994.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
и задания к расчетно-графической работе по дисциплине
«Прочностные расчеты элементов основного оборудования»
для студентов специальности
270109 «Теплогазоснабжение и вентиляция»
Составитель: Воронин А. И.
Редактор: Форсюк Е.М.
Подписано к печати 18.05.09
Формат 60х84. 1/16. Усл. п. л. – 2,0. Уч.–изд. л.–1,6.
Бумага газетная. Печать офсетная. Заказ № ___ Тираж 50 экз.
ГОУ ВПО «Северо-Кавказский государственный технический университет»
355028, г. Ставрополь, пр. Кулакова, 2
Издательство Северо-Кавказского государственного технического
университета
Отпечатано в типографии Сев-КавГТУ