Расчет электрофильтра с внутренним диаметром 2900 мм (Конструкционные расчёты)

Исходные данные

 

Внутренний диаметр аппарата – 2900 мм

Давление испытания – 0,2 МПа

Модуль упругости стеклопластика – 23,5 ГПа

Коэффициент Пуассона – 0,35

Плотность стеклопластика – 1850 кг/м²

Разрушающее напряжение стеклопластика при растяжении:

-в кольцевом направлении 580МПа

-в осевом направлении 330МПа

Разрушающее напряжение стеклопластика при сжатии:

-в кольцевом направлении 166МПа

-в осевом направлении 147МПа

Допускаемое напряжение растяжения для стали – 160 МПа

1.  Расчёт толщины стенки корпуса

Толщина стенки определяется и расчёта на гидравлическое испытание

Р_расч – расчётное давление, Р_расч = 0,2 МПа

С – добавка до выпускаемых толщин

R – расчётное сопротивление

  где n=6  коэффициент запаса прочности

  принимаем толщину стенки 12 мм

2.  Расчёт толщины крышки

q – нагрузка на крышку,

К₁ – коэффициент учитывающий крепление крышки, К=0,53

К₂ – коэффициент ослабления крышки отверстием,

где, d – диаметр отверстия, n – количество отверстий

 

принимаем толщину крышки 12 мм и применяем укрепление рёбрами жёсткости

3.  Расчёт толщины днища

К – коэффициент учитывающий конструкцию днища, К=0,40

К₀ – коэффициент ослабления днища отверстием, К₀=1

  принимаем толщину днища 20 мм

4.  Расчёт высоты бурта

D – диаметр царги, δ – толщина стенки царги

  принимаем высоту буртов 200 мм

5.  Расчёт накидных фланцев

                                                                            D=0,66 м        d=0,265м

δ = 0,022м      a=0,345м

m=2,3             c=D/2=0,33м

σ_max меньше расчётного сопротивления, условие выполняется

6.  Расчёт буртового соединения

y - коэффициент ослабления фланца    

К – коэффициент свободного фланца  

R_раст^болт , R_ср^болт – сопротивление болтов на растяжение и срез 

R_расч^болт = s/n = 140/2,4=58,3 МПа

R_ср^болт = s/n = 140/2,4=58,3 МПа

7.  Расчёт критического наружного давления

8.  Расчёт аппарата на жёсткость

8.1.    Напряжения сжатия

М – масса аппарата,  S – площадь поперечного сечения

8.2.  Критическое напряжение сжатия

где коэффициент

Напряжения возникающие в поперечном сечении от собственного веса меньше критического напряжения σ_сж <  σ_кр , следовательно жёсткость обеспечена