Расчет пароводяного кожухотрубчатого подогревателя, тепловая мощность которого 2 МВт, страница 4

3.7. Толщина  полки шпилечного затвора, мм:

3.8. Высота выпуклой части эллиптического днища, мм:

3.9. Расстояние от центра тяжести сечения затвора до оси подогревателя, мм:

3.10. Расчетный коэффициент перфорации:

глубина развальцованной части  трубок,

количество труб;

множитель,

3.11. Коэффициент жесткости перфорированной решетки:

3.12. Жесткость трубной решетки:

модуль упругости материала решетки (табл. П1 [1]), МПа.

3.13. Модуль упругости основания решетки, МПа:

где модуль упругости труб, МПа, (для стали);

длина труб, мм;

площадь сечения труб,

3.14. Коэффициент

3.15. Отношение жесткости труб и кожуха:

где модуль упругости кожуха, МПа (табл. П1 [1]);

площадь сечения кожуха,

3.16. Коэффициент податливости кожух-решетка:

3.17. Жесткость шпилечного затвора:

где модуль упругости материала затвора, МПа. (табл.П1 [1]).

3.18. Параметр Т:

3.19. Величина

3.20. Изгибающий момент по контуру решетки от действия внутреннего давления и температурных напряжений, МПа:

где коэффициенты, определяемые в зависимости от параметра  (табл. 3.1 [1])

3.21. Перерезывающая сила по контуру решетки, характеризующая напряжение сдвига, МПа:

3.22. Характеристика заделки решетки:

3.23. Максимальный расчетный изгибающий момент, МПа:

где параметр, определяемый в зависимости от  (табл. 3.2 [1])

3.24. Напряжение на изгиб трубной решетки, МПа:

где коэффициент прочности решетки,

где расстояние между осями труб, мм;

диаметр отверстия под трубу, мм,

 - условие выполнено.

Таким образом, Проведен прочностный расчет подогревателя, при этом выбрана конструкция и материалы фланцевого соединения днищ, трубных досок, корпуса; проверена конструкция аппарата по допускаемым напряжениям; определены некоторые другие конструктивные характеристики аппарата (табл 3.1)

Таблица 3.1.характеристика

обозначение

размерность

значение

Материал корпуса,днищ, трубных досок

Сталь 20

Материал шпилечного затвора

Сталь 20

Толщина трубной решетки

мм

33,11

Ширина полки шпилечного затвора

мм

100,8

Толщина полки шпилечного затвора

мм

29,8

Высота выпуклой части эллиптического днища

мм

97

Толщина стенки корпуса

мм

4

Изгибающий момент оп контуру решетки

МПа

1,237

Перерезывающая сила по контуру решетки

МПа

0,1226

Максимальный изгибающий момент

МПа

0,0833

Заключение

В данной работе был рассчитан пароводяной кожухотрубчатый подогреватель, в ходе были осуществлены расчеты:

·  Расчет теплопередачи;

·  Гидравлический расчет;

·  Расчет на прочность.

В результате расчета был спроектирован подогреватель, его конструкция, основные размеры, был выбран материал для его изготовления. Рассчитаны его основные характеристики, произведен прочностный гидравлический расчеты.


Литература

1.  Расчет пароводяного кожухотрубного подогревателя, методические указания/ под ред. П.А.  Щинникова,  Ю.В. Овчинникова, -  Новосибирск: НГТУ, 2002.

2.  Теплотехнический справочник, под ред. В.Н. Юреньева, П.Д. Лебедева, том 2. – М: Энергия, 1975.

3.  Промышленные тепловые элекстрические станции,  под ред. Е.Я. Соколова – М: Энергия, 1985.

4.  Промышленная теплоэнергетика и теплотехника, справочник/ под ред. В.А Григорьева, В.М. Зорина – М: Энергоатомиздат, 1983.