Нормы расчета на прочность стационарных котлов и трубопроводов пара и горячей водыРД 10-249-98(утв. постановлением Федерального горного и промышленного надзора Россииот 25 августа 1998 г. N 50) стр. 12

3.6.4. Допустимое давление

3.6.4.1. Допустимое рабочее давление изготовленных днищ и крышек при контрольных расчетах следует определять по одной из следующих формул:

для круглых днищ

;

для круглых крышек

;

для овальных и прямоугольных крышек

.

При выполнении контрольных расчетов по данным измерений толщины стенки вместо следует применять .

3.6.4.2. Величина пробного давления при гидравлическом испытании не должна превышать значения, полученного согласно п. 3.6.4.1 при замене на .

3.6.4.3. Величина принятого рабочего или пробного давления в расчетном элементе (например, коллекторе) не должна превышать наименьшего допустимого значения для плоских днищ, крышек и цилиндрической части расчетного элемента.

3.6.5. Расчетная температура стенки

3.6.5.1. Расчетная температура стенки плоского днища или крышки должна приниматься так же, как для выпуклых днищ, согласно п. 3.5.5.

3.6.6. Требования к конструкции

3.6.6.1. Радиусы закругления, глубина выточки, сечение сварных швов и другие величины для круглых плоских днищ должны удовлетворять требованиям, указанным на рис. 3.4.

3.6.6.2. Расстояние между кромками соседних отверстий в плоском днище должно быть не менее полусуммы диаметров этих отверстий; расстояние от кромки отверстия до внутренней поверхности цилиндрической части днища должно быть не менее 2r для днищ конструкции по рис. 3.4, е, 3r - для днищ конструкции по рис. 3.4, б и 0,1D для остальных конструкций днищ.

3.6.6.3. Применение круглых плоских днищ из аустенитной стали допускается только при выполнении их по типу, изображенному на рис. 3.4, а и б, с соблюдением условия .

Таблица 3.5

D, мм	r, мм, не менее
До 500	30
От 500 до 1400	35
От 1400 до 1600	40
От 1600 до 1900	45
Свыше 1900	50

3.6.6.4. Разделка кромок штуцера под сварку должна обеспечить соединение его с плоским днищем по всей толщине штуцера. Приварка штуцера односторонним угловым швом без разделки кромок допускается только при толщине стенки штуцера не более 10 мм; минимальное сечение сварного шва приварки штуцера к днищу должно быть не менее толщины стенки штуцера.

3.6.6.5. Толщину стенок днищ, к которым присоединяются трубы при помощи развальцовки, следует принимать не менее 13 мм.

3.6.6.6. Для днищ, конструкция которых соответствует рис. 3.4, е, радиус закругления должен приниматься в соответствии с табл. 3.5, но не менее .

4. Определение коэффициентов прочности

4.1. Общие положения

4.1.1. Условные обозначения

4.1.1.1. В формулах приняты следующие обозначения представленные в табл. 4.1.

Таблица 4.1

Символ	Название	Единица измерения
1	2	3
D_m	Средний диаметр детали	мм
d	Диаметр отверстия	мм
d_1	Диаметр гнезда под штуцер или крышку лючка в детали	мм
t, t_1	Расстояние между центрами соседних отверстий в продольном (для выпуклых днищ в любом направлении) и поперечном направлениях, принимаемое по средней окружности	мм
h	Глубина гнезда под штуцер или крышку лючка	мм
l_w	Расстояние от кромки отверстий до центра сварного шва	мм
фи	Расчетный коэффициент прочности детали
фи_w	Коэффициент прочности сварных соединений при альфа_w = 0
фи_d	Коэффициент прочности деталей, ослабленных неукрепленными отверстиями
фи_с	Коэффициент прочности деталей, ослабленных отверстиями с учетом укрепления
фи_0d, фи_0c	Коэффициенты прочности одиночного неукрепленного и укрепленного отверстия соответственно
z	Коэффициент, определяющий отношение диаметра отверстия к зоне его влияния
Сумма (f)	Сумма компенсирующих площадей укрепляющих деталей	мм2
l	Протяженность зоны влияния отверстия по сечению расчетной детали, учитываемая в укреплении	мм
l_s	Протяженность зоны влияния отверстия по сечению штуцера, учитываемая в укреплении	мм
фи_min, фи_max	Минимальный и максимальный коэффициенты прочности при разных расстояниях между отверстиями ряда
D_a	Наружный диаметр расчетной детали	мм
D	Внутренний диаметр расчетной детали	мм
s	Номинальная толщина стенки	мм
s_f	Фактическая толщина стенки	мм
с	Суммарная прибавка к толщине стенки	мм
c_2	Эксплуатационная прибавка к толщине стенки	мм
[сигма]	Номинальное допускаемое напряжение	MПa
р	Расчетное давление	МПа
d_а	Наружный диаметр штуцера или трубы (ответвления)	мм
d_s	Внутренний диаметр штуцера или трубы (ответвления)	мм
d_y	Условный диаметр отверстия, используемый в расчетах при различных диаметрах расточки отверстия по толщине стенки	мм
d_e	Эквивалентный диаметр отверстия, используемый в расчетах при отбортованных кромках отверстия внутрь или наружу расчетной детали	мм
s_0	Минимальная толщина стенки без учета прибавок и ослаблений отверстиями или сварными соединениями	мм
альфа_w	Угол между направлением сварного шва и расчетным направлением, т.е. продольным направлением для цилиндрических деталей при расчете на внутреннее давление и поперечным направлением при расчете на осевое усилие (0 <= альфа_w <= 90)	град
альфа_d	Угол между расчетным (продольным) направлением и направлением между центрами рассматриваемых соседних отверстий (0 <= альфа_d <= 90)	град
F_0	Площадь металла между кромками отверстий	мм2
F_t	Полная площадь между центрами отверстий	мм2

4.1.1.2. В случае необходимости приведенные в п. 4.1.1.1. обозначения следует дополнить индексами s, n и b, относящимися соответственно к штуцерам, накладкам и воротникам, а также к вытянутым горловинам.

4.1.3.# Все значения используемых в расчетах величин следует принимать номинальными без учета допускаемых отклонений.

4.1.2. Средний диаметр цилиндрической детали или выпуклого днища

4.1.2.1. Если номинальным диаметром детали является наружный диаметр, то средний диаметр следует определять по формуле .

4.1.2.2. Если номинальным диаметром детали является внутренний диаметр, то средний диаметр следует определять по формуле .

4.1.3. Расчетный коэффициент прочности

4.1.3.1. Расчетный коэффициент прочности представляет собой относительную величину, используемую в формулах для определения толщины стенки расчетной детали и учитывающую ослабление отверстиями и сварными соединениями.

4.1.3.2. Коэффициент прочности сварных соединений представляет собой отношение предельной нагрузки, действующей в направлении, перпендикулярном к направлению сварного соединения (т.е. при ), к предельной нагрузке бесшовной детали.

4.1.3.3. Коэффициент прочности или , учитывающий отверстия, представляет собой отношение предельной нагрузки детали с отверстиями к предельной нагрузке детали без отверстий.

Указанное отношение нагрузок допускается заменять отношением среднего напряжения в детали без отверстий к среднему напряжению детали с отверстиями или отношением соответствующих площадей тех же самых сечений (см. п. 4.3.3.10). При этом рассматриваются напряжения или сечения между отверстиями или по отверстию, перпендикулярные направлению действия расчетной нагрузки или приведенные к этому направлению.

4.1.3.4. Расчетный коэффициент прочности детали принимается равным либо минимальному из значений коэффициентов прочности сварных соединений и отверстий , либо их произведению в зависимости от расстояния между кромкой ближайшего к сварному шву отверстия и центром сварного шва .

4.1.3.5. Если расстояние равно или менее , или менее 50 мм, или кромка отверстия пересекает (полностью или частично) сварной шов (рис. 4.1), то расчетный коэффициент прочности следует определять по формуле

.

В остальных случаях для расчетного коэффициента прочности должно выполняться условие

230 × 64 пикс.     Открыть в новом окне

.

При наличии укрепленных отверстий в формулах следует принимать взамен .

4.1.3.6. Для бесшовных деталей расчетный коэффициент прочности следует принимать равным коэффициенту прочности деталей, ослабленных отверстиями или .

4.1.3.7. Для деталей, не имеющих отверстий, или с одиночным отверстием, размеры которого должны удовлетворять условию , или с рядами полностью укрепленных отверстий ( ), расчетный коэффициент прочности следует принимать равным коэффициенту прочности сварного соединения .

4.1.3.8. Во всех случаях коэффициенты прочности , , , а также не должны приниматься более единицы.

1406 × 1743 пикс.     Открыть в новом окне

Сварные соединения с коэффициентом прочности менее 0,5 не допускаются.

4.1.3.9. Линейным рядом отверстий (который для упрощения называется рядом отверстий) являются отверстия в количестве двух и более, расположенные в одном направлении (по одной линии) на поверхности детали. Отверстия, центры которых отстоят от указанного направления на 15° и менее, могут считаться входящими в ряд отверстий (рис. 4.2).