Трубы расчет за прочность

Расчет на прочность магистральных трубопроводов в настоящее время производится по методу предельного состояния, которое определяется прочностью труб на разрыв от действия статического внутреннего давления [206]. В качестве основной расчетной схемы при оценке прочности труб принята тонкостенная оболочка, находящаяся под внутренним давлением. Рассматриваемый расчет не учитывает возможной неоднородности распределения напряжений в стенке трубы, вызываемой отклонениями сечений труб от правильной геометрической формы за счет наличия валика сварного шва, смещения кромок в нем и овальности сечения в целом. Оценка [c.136]

Рассмотренный расчет на прочность по методу предельного состояния [88, 89] не учитывает возможной неравномерности в распределении напряжений и концентрации напряжений в сварной трубе вследствие отклонения сечения от правильной геометрической формы [60] из-за наличия усиления сварного шва, смещения кромок в нем, овальности и т. п. Предполагается, что если указанные зоны концентрации напряжений возникают в стенках трубы, то они сглаживаются за счет местной пластической деформации, и это не отражается на общей несущей способности трубы, которая определяется ее прочностью на разрыв от воздействия внутреннего статического давления. Указанное положение об отсутствии влияния концентрации напряжений на несущую способность труб при статическом нагружении было проверено рядо.м экспериментальных исследований. [c.140]

Таким образом, магистральные трубопроводы приравниваются к обычным строительным конструкциям, работающим при статическом нагружении, что дает возможность вести их расчет на прочность по предельному состоянию, за которое принимается разрушение труб под воздействием статического внутреннего давления. Расчет по предельному состоянию обосновывает снижение запаса Прочности труб и, следовательно, способствует экономии металла при строительстве трубопроводов. [c.140]

Следует отметить, что из-за высоких тепловых потоков перепад температуры по толщине стенки труб НРЧ достигает на лобовой образующей 100—120° С. В настоящее время нет еще надежной методики расчета на прочность труб, работающих при таких больших тепловых потоках. Расчет по средней температуре стенки в этом случае вряд ли может дать правильные результаты. [c.292]

Температурные напряжения, вызванные градиентом температуры по толщине стенки трубы из пластичной стали, не приводят к разрушению. Только при явно циклическом характере изменения температурных напряжений с числом циклов, намного превышающим обычное число пусков и остановов котла за весь срок службы, может происходить разрушение труб котла от усталости. Поэтому температурные напряжения не учитываются при расчете труб котла на прочность. Там, где по условиям работы неизбежны циклические изменения температурных напряжений (в частности, в трубах НРЧ), ограничивают толщину стенки труб и тем самым ограничивают тепловые напряжения. [c.380]

Как показали непосредственные измерения, температуры тыльной части экранных труб Л. 13] оказываются ниже рекомендуемых нормами расчета на прочность, что оказывает существенное охлаждающее влияние на температуру обмуровки за трубами. Особенно это сказывается при плотном соприкосновении труб с обмуровкой. По данным измерений температура тыльной части кипятильных экранных труб, расположенных вплотную к обмуровке и имеющих тесный шаг (s/d< 1,10), близка к температуре среды в трубе 4р. [c.66]

За выбор рациональной схемы трубопровода и его конструкцию, правильность расчетов на прочность и компенсацию тепловых удлинений, соответствие рабочих параметров установленным пределам применения выбранных материалов (труб, отливок, поковок, арматуры и др.), размещение опор, выбор способа прокладки и системы дренажа отвечает организация, разработавшая проект трубопровода. [c.517]

Допускаемые напряжения при расчетах на прочность труб и трубопроводов следует принимать в соответствии с рекомендациями [12, 13]. Номинальное допускаемое напряжение выбирают по табл. 9.12 как наименьшее значение из соответствующих параметров прочности металла при одноосном растяжении, деленных на коэффициент запаса прочности. Обозначения в табл. 9.12 соответствуют обозначениям, приведенным в п. 9.4.1. Поправочный коэффициент Т] = 1 во всех случаях, за исключением стальных отливок (т) = 0,85 для отливок с контролем неразрушающими методами, Т] = 0,75 для остальных). Значения характеристик [c.426]

Расчет напряжений в месте крепления труб в трубной решетке. Выбор формулы для определения прочности крепления труб зависит от способа их соединения с трубной решеткой. Так, если трубы крепятся развальцовкой, то за расчетное напряжение принимается напряжение от силы, приходящейся на единицу длины периметра развальцовки всех труб, и условие прочности записывается в виде [c.369]

В стыковом сварном соединении должен обеспечиваться плавный переход от одной детали к другой путем постепенного утонения кромки более толстого элемента угол наклона поверхностей перехода стыкуемых элементов не должен превышать 15°. При разнице в фактической толщине стенок менее 30% толщины стенки тонкого элемента, но не более 5 мм допускается выполнение такого плавного перехода за счет наклонного расположения поверхности шва (при электродуговой и газовой сварке). Это требование не относится к стыковым сварным соединениям литых деталей с трубами. Обычно литой элемент имеет большую толщину, так как в отливках из аналогичной стали допускается меньшее расчетное напряжение, чем в трубе. На литой детали делают плавный переход от фактической толщины стенки до минимальной допускаемой согласно расчету на прочность дальнейшее сопряжение достигается за счет наклонной поверхности шва. [c.110]

Учет окалинообразования при расчете на прочность поверхностей нагрева осуществляется путем определения утонения стенки за расчетное время эксплуатации. При этом учитываются коррозионные потери с наружной и внутренней сторон трубы. Температуры наружной и внутренней поверхностей конкретной трубы принимают, исходя из теплового расчета котла. [c.237]

Следует отметить, что из-за поперечного смещения ножей на расстояние Л труба ножа наряду с изгибающим моментом будет испытывать на участке длиной с крутящий момент М р = = Рк.аК что также должно учитываться при расчете на прочность. [c.130]

Расчет на прочность циркуляционных труб не производится вовсе, и толщина их стенок выбирается согласно практическим данным в 4—4,5 мм. Конечно можно было бы рассчитать циркуляционную трубу на разрыв силой котлового давления, но такой расчет был бы нереальным кроме напряжения на разрыв стенки трубы работают также на изгиб (вес свода) и кроме того на продольный изгиб за счет значительных температурных напряжений. Концы такой балки -трубы хотя и заделаны в стенки, но жесткость защемления балки нам неизвестна, хотя бы уже потому, что и самые листы не обладают достаточной жесткостью. Кроме того изгиб циркуляционной трубы (по чертежу) еще более затрудняет ее расчет. Наконец необходимо назначать и некоторый запас толщины стенки на износ как снаружи, так и изнутри. Толщина стенки в 4—4,5 мм вполне себя оправдала для указанных раньше ходовых диаметров циркуляционных труб. [c.80]

Для расчета остаточной прочности труб с реальными стресс-коррозионными дефектами разработана процедура, заключающаяся в выборе в пределах всего дефекта его эффективной части, для которой расчетное значение разрушающего давления становится минимальным. Для реализации этой процедуры производят измерения глубины дефекта по всей его длине с интервалом 10-25 мм. Продольную проекцию дефекта разбивают на участки, ограниченные точками измерения глубины. В пределах дефекта может быть выделено конечное число К его частей, каждая из которых образует непрерывную последовательность таких участков, В результате процедуры, за- [c.156]

Для газопроводов опасность криволинейных участков усугубляется тем, что газовый конденсат может содержать большое количество частиц твердой породы. Высокие скорости транспортировки газового конденсата и большая абразивная способность твердых примесей приводят к существенному утонению стенок трубы. В большей степени процесс изнашивания стенок трубы проявляется на криволинейных участках из-за действия центробежных сил. Очевидно, что износ стенки трубы на криволинейном участке неравномерен в окружном направлении. При постановке задачи о расчете на прочность это приводит к двум усложняющим обстоятельствам. Во-первых, толщина стенки трубы становится функцией пространственных [c.102]

Расчет коллекторов ведут аналогично расчету барабана. И в этом случае надо учитывать ослабление прочности, возникающее из-за отверстий, просверливаемых для присоединения подводящих и отводящих труб. Коллекторы не имеют продольных сварных швов. На каждый коллектор приходится минимум два поперечных шва для приварки донышек, но это ослабление, как и в барабане, не учитывают. Расчет труб поверхностей нагрева также выполняют по формуле (15-4) при ф =1, так как трубы применяют цельнотянутые, не имеющие ослаблений. [c.173]

К барабану и коллекторам трубы присоединяют сваркой через переходные штуцера промежуточной толщины. Блочное изготовление трубных систем в заводских условиях позволило организовать приварку труб к коллекторам, непосредственно, без штуцеров. Блок, состоящий из трубной системы и двух коллекторов, подвергается гидравлическому испытанию на заводе. Приварка труб к барабану требует не только тщательной подготовки и выполнения сварочных работ, но и дополнительного расчета прочности сварного узла из-за резко различающейся толщины стенок свариваемых элементов. Отсутствие такого расчетного контроля иногда приводит [c.173]

Для обеспечения применимости формулы для расчета на ползучесть и длительную прочность при высоких температурах в ЦКТИ проведено большое количество испытаний на длительную прочность труб под внутренним давлением с параллельным определением длительной прочности тех же материалов на цилиндрических образцах при одноосном растяжении. Результаты испытаний труб из разных марок углеродистых, перлитных и аустенитных сталей с отношением диаметров вплоть до р = = 2,3 показали (рис. V. 3), что условное приведенное напряжение, характеризующее длительную прочность труб, наиболее удовлетворительно определяется по формуле (V. 1) при подстановке в нее величины напряжения при одноосном растяжении цилиндрического образца, вызывающей при прочих равных условиях разрушение за тот же срок службы. По этой формуле на рис. V. 3 построена кривая 7. Кривая 2, соответствующая формуле [c.192]

Расчет элементов парогенераторов по длительной прочности ведется на срок службы 100 ООО ч. За 10 ООО ч работы в стационарном напряженном состоянии труба расходует часть своего ресурса, равную 0.1. Таким образом, в напряженном состоянии с учетом циклических напряжений будет израсходована часть ресурса, равная 0.188+0.100=0.288. Предполагаемый срок службы в таких условиях составит 10 /0.288=34.7-10 ч. [c.19]

При расчете прочности труб за толщину стенки принимают фактическую либо минимально возможную толщину с учетом принятого допуска на возможные колебания размеров. [c.514]

Расчет коллекторов ведут аналогично расчету барабана. И в этом случае надо учитывать ослабление прочности, возникающее из-за отверстий, просверливаемых для присоединения подводящих и отводящих труб. Коллекторы не имеют продольных сварных швов. На каждый коллектор приходится минимум два поперечных шва для приварки донышек, но это ослабление, как и в барабане, не учитывают. [c.258]

За основу расчета прочности труб принимается средняя (по толщине) температура металла стенки разверенной трубы [c.264]

Решающее значение имеет уравнение тангенциального напряжения им. можно воспользоваться при расчете труб на прочность, если за 01 принять значение, учитывающее величину напряжения, отнесенную к определенной величине деформации во времени под действием заданной температуры. [c.22]

В серийных водоподогревателях применяются трубки из латуни Л68 или цельнотянутые из малоуглеродистых сталей (сталь 10 и сталь 15). Иногда применяются трубки из нержавеющих сталей. В теплофикационных водоподогревателях из-за коррозийных свойств, в частности, повышенного содержания кислорода в сетевой воде применяются только латунные трубки. В регенеративных подогревателях низкого и повышенного давления применяются чаще латунные, а реже стальные трубки. При работе под вакуумом используются всегда латунные трубки. В подогревателях высокого давления из-за высоких температур и давлений возможно применение только стальных труб обычно яа 25—32 мм и толщина стенок до 3—4 мм. В остальных подогревателях трубки с наружным диаметром 16 или 19 мм (изредка 22 мм) с толщиной стенки при латунных трубках 0,75—1,5 мм (в зависимости от давления), а при стальных 1,5—2,5 мм ( запас на коррозию). Помимо расчета трубок на механическую прочность, для аппаратов высокого и повышенного давления необходимо при конструировании производить проверочные расчеты на вибрацию. Головные образцы серийных аппаратов обычно испытывают на специальных стендах для проверки, нет ли вибраций. Существовавшее ранее мнение о необходимости уменьшения высоты трубок в вертикальных аппаратах, базировавшееся на теоретической формуле Нуссельта для коэффициента теплоотдачи при конденсации, опровергнуто как экспериментальными и теоретическими исследованиями этого процесса (см. 14), так и исследованием работы промышленных подогревателей. [c.169]

Принимая эпюру кривизны за фиктивную нагрузку, прогиб трубы подсчитывают как момент от фиктивной нагрузки в консоли, заделанной у верхнего конца трубы. Анализ результатов расчетов кривизны, определенных по формуле (8.27), показывает, что с достаточным приближением, идущим в запас прочности, можно принять эпюру кривизны прямоугольной, причем в качестве расчетной ординаты можно принять кривизну нижнего сечения трубы. [c.156]

Если при присоединении ответвления к трубопроводу ослабление из-за вырезки в трубе отверстия компенсируется имеющимся запасом прочности (при сравнительно малых диаметрах ответвляемого трубопровода имеется сравнительно большой запас прочности по расчету на внутреннее давление), то присоединение может быть выполнено непосредственно без укрепляющих элементов, В остальных случаях должен применяться усиленный штуцер или сварной тройник. [c.439]

Далее, определив допустимую вытяжку за проход из условия прочности протягиваемой трубы (методика расчета аналогична методике, применяемой при волочении на короткой оправке), по формуле (311) находят размеры заготовки. [c.413]

Лонжерон представляет собой тонкостенную трубу (толщина стенки около 5 мм) с овализован-ным сечением и продольными внутренними ребрами жесткости, которая в полете испытывает скручивание и изгиб, а также осуществляется ее растяжение за счет динамических сил от вращения винта (рис. 12.1). В нем для фиксации возникновения несплошности у основания расположен датчик давления. Лонжерон спроектирован в виде сосуда под избыточным давлением, которое превышает на одну атмосферу давление окружающей среды. Его расчет на прочность и ресурс не подразумевает эксплуатацию по принципу безопасного повреждения. Однако для повышения надежности конструкции с учетом вероятного возникновения трещины, в том числе и из-за коррозии, было исполь- [c.629]

Тяговые устройства выполняют в виде дымовых труб или в виде труб в компоновке с дымососами. В первом случае, т. е. при использовании только дымовых труб, тягу. Создаваемую в установке, называют естественной, а при использовании дымососов и дымовых труб — искусственной или принудительной. На естественной тяге обычно эксплуатируют установки, гидравлическое сопротивление которых по газовой стороне, за исключением сопротивления слоя топлива, не превышает 40—60 мм вод. ст. В таких установках гидравлическое сопротивление слоя топлива преодолевается дутьевыми вентиляторами, а высота дымовых труб составляет 80—120 м. Дымовые трубы изготовляют из кирпича, железобетона или из стальных обечаек. Кирпичные трубы строят из постепенно утолщающихся сверху вниз поясов кладки клинчатого кирпича. Для увеличения устойчивости кирпичные трубы изготовляют в виде усеченных конусов с уклоном по отношению к вертикали, равным 0,02—0,03, а внутренний диаметр в устье берут 0,025—0,05 от расчетной высоты. Для обеспечения устойчивой тяги нормируются скорости выхода газов из труб, т. е. скорости в устье трубы. При минимальной нагрузке установки скорость в устье не следует допускать меньше 4 м1сек, так как при уменьшении этой скорости и ветре наблюдаются частые перебои в тяге. Максимальную скорость газов в устье трубы при естественной тяге не следует допускать больше 9—10 м/сек, а при искусственной тяге более 18—20 м/сек, так как превышение указанных скоростей вызывает чрезмерное увеличение гидравлических потерь в выходном сечении трубы. Расчет трубы на прочность ведут так, чтобы при сильном ветре разность растягивающих напряжений от изгиба и сжимающих напряжений от собственного ве са в кладке трубы не давала в самом опасном месте обмуровки растягивающих [c.249]

Рассматриваются конструирование, расчеты н экспериментальные исследования сложных инженерных сооружений типа защитных оболочек АЭС, пространственных покрытий и дымовых труб. Приводятся данные о физико-механических свойствах некоторых материалов, применяемых в защитных сооружениях. Рассматриваются оригинальные конструкции пространственных покрытий, защитных оболочек АЭС и дымовых труб, примененные в отечественном строительстве и за рубежом. Дается анализ перераспределения усилий в процессе исчерпания прочности сооружения. Значительное внимание уделяется методике и результатам ъксперимептальной проверки конструкций и исследования их действительной работы. [c.2]

При температуре менее 400 °С предельное состояние наступает вследствие коррозионных и эрозионных процессов, малоцикловой усталости. Их интенсивность неоднозначна, и поэтому разупрочнение до недотустимого по НТД значения может наступить при небольшой продолжительности эксплуатации. При эрозионном износе и общей коррозии критерием долговечности является толщина стенки труб, коллекторов и барабанов. При этом за основу для расчетов прочности принимается наименьшая толщина, полученная при натурных измерениях. Предельное состояние оценивается неравенством [c.173]

Коэффициенты неравномерности тепловосприятия в расчетах принимаются по п. 1-07, 1-09 и 1—15. Температуры труб при временных ухудшениях режимов определяются лишь при проверке их прочности (с соответствующим увеличением допускаемых напряжений), за исключением труб промежуточных перегревателей, для которых производится я проверка на окалинообра-зование. В последнем случае температура наружной поверхности труб не должна превышать более чем па 20° значения, приведенные в п. 3-51. [c.69]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...