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. 31

Допустимое рабочее давление для жаровой трубы с учетом овальности не должно быть более
269 × 111 пикс.     Открыть в новом окне
,
где K = 3,10 - для горизонтальных жаровых труб;
K = 1,85 - для вертикальных жаровых труб.
При выполнении контрольных расчетов по данным измерений толщины стенки вместо s - с следует применять . Величина должна приниматься равной наименьшему значению из четырех измерений толщины по концам двух взаимно перпендикулярных диаметров в одном сечении при числе проверяемых сечений не менее одного на каждой# метр длины жаровой трубы.
6.7.3.2.1. Если при измерении поперечного сечения получено а < 1, в расчете принимается а = 1,0.
6.7.3.2.2. Эксплуатация жаровых труб с некруглостью поперечного сечения более 3% не допускается.

6.8. Основные требования к конструкции

6.8.1. Расстояние между двумя соседними кольцами жесткости жаровой трубы не должно превышать .
6.8.2. Для волнистых жаровых труб высота волны должна быть не менее 50 мм.
6.8.3. Не рекомендуется устанавливать конусные переходы на жаровых трубах.
6.8.4. Наличие зазора между трубами и трубной решеткой при некачественной вальцовке труб вызывает перегрев металла трубы и способствует развитию щелевой коррозии. Поэтому для увеличения надежности и срока службы котла рекомендуется подвальцовка труб после приварки их к трубной решетке.
6.8.5. Наружный сварной шов (рис. 6.19, а) повышает температуру металла трубной решетки, которая у решеток с трубами, заделанными заподлицо, ниже, чем у решеток с наружными сварными швами (рис. 6.19, б).
1333 × 602 пикс.     Открыть в новом окне
6.8.6. Изоляция толщиной более 50 мм неэффективна, так как дальнейшее увеличение толщины изоляции практически не снижает температуру металла трубной решетки.
6.8.7. Распорные анкерные связи должны быть расположены так, чтобы уменьшить изгибные напряжения. Анкерные связи должны иметь засверления с обеих сторон на длину не менее 30 мм и должны входить в водяное пространство (рис. 6.20).
1169 × 868 пикс.     Открыть в новом окне
Продольные анкерные связи, соединяющие трубные решетки, должны иметь подкладные шайбы диаметром не менее .
Если в результате расчета анкерной связи по п. 6.3.2 наружный диаметр связи получается таким, что не выполняется условие п. 6.2.3.2.2, то диаметр концов связей должен быть увеличен (рис. 6.20).

7. Расчет на прочность коллекторов от действия нагрузок в опорах и подвесках

7.1. Условные обозначения

7.1.1. В этом разделе приняты следующие условные обозначения, представленные в табл. 7.1.
Таблица 7.1
Символ
Название
Единица измерения
1
2
3
р
Расчетное давление
МПа
t
Расчетная температура стенки
°С
D_а
Номинальный наружный диаметр коллектора
мм
D
Номинальный внутренний диаметр коллектора
мм
s
Номинальная толщина стенки коллектора
мм
а
Ширина поверхности подвески или опоры
мм
b
Длина поверхности подвески или опоры
мм
G
Усилие, приложенное к одной подвеске или опоре
Н
тета
Половина угла охвата коллектора подвеской или опорой
град
d
Номинальный наружный диаметр плавниковой трубы
мм
q
Распределенная нагрузка
МПа
2l
Длина участка, на котором действует распределенная нагрузка
мм
h
Ширина участка, на котором действует распределенная нагрузка
мм
d_s
Номинальный внутренний диаметр штуцера
мм
k_1
Коэффициент
k_2
Коэффициент
сигма_z
Осевое напряжение в коллекторе
МПа
сигма_фи
Окружное напряжение в коллекторе
МПа
N_z, N_фи
Соответственно осевое и окружное усилия в коллекторе, отнесенные к единице длины
Н/мм
M_z, M_фи
Соответственно осевой и окружной изгибающие моменты в коллекторе, отнесенные к единице длины
Н
сигма(р)_z
Осевое напряжение от внутреннего давления
МПа
сигма(р)_фи
Окружное напряжение от внутреннего давления
МПа
сигма(р)_r
Радиальное напряжение от внутреннего давления
МПа
сигма_1, сигма_2, сигма_3
Главные нормальные напряжения
МПа
сигма_e
Эквивалентное напряжение
МПа
[сигма]
Номинальное допускаемое напряжение при расчетной температуре
МПа

7.2. Общие положения

7.2.1. Расчет на прочность коллекторов под действием весовых нагрузок является поверочным и выполняется после выбора основных размеров коллектора в соответствии с подразделом 3.2 Норм.
7.2.2. Используемые материалы и полуфабрикаты, а также технология изготовления и контроль коллекторов, штуцеров и деталей опор и подвесок должны соответствовать требованиям Правил Госгортехнадзора России.
7.2.3. Отношение наружного диаметра коллектора к толщине стенки должно удовлетворять условию .
Для коллекторов с отношением расчет на прочность от действия весовой нагрузки должен проводиться в соответствии с подразделом 5.1 Норм.
7.2.4. Настоящие Нормы рассматривают коллекторы с вертикальным подвесом экранов (рис. 7.1, 7.2).
7.2.5. Схемы расположения подвесок или опор и нагружения коллектора указаны на рис. 7.1, 7.2.
7.2.6. Для подвесных конструкций коллекторов направление действия усилия G, а также распределенной нагрузки q, приложенной к коллектору, совпадает с направлениями, указанными на рис. 7.1, 7.2, 7.3. Для опорных конструкций направление усилия G и распределенной нагрузки q противоположно направлениям, указанным на рис. 7.1, 7.2, 7.3.
553 × 976 пикс.     Открыть в новом окне

7.3. Местные напряжения

7.3.1. Усилие G, действующее на подвеску или опору (см. рис. 7.1, 7.2, 7.3), определяется как суммарный вес коллектора, его содержимого и присоединенного оборудования, приходящийся на одну подвеску или опору.
7.3.2. Для коллекторов цельносварных газоплотных экранов реактивная нагрузка q, действующая со стороны экрана на коллектор (см. рис. 7.3), определяется по номограммам в зависимости от диаметра коллектора. Реактивная нагрузка, действующая на газоплотный экран со стороны коллектора, по величине равна q и противоположна по направлению.
920 × 1276 пикс.     Открыть в новом окне
7.3.3. Ширина участка h, на котором действует распределенная реактивная нагрузка q, при расчете напряжений в коллекторе принимается равной h = 0,85d.
Длина участка 2l воздействия нагрузки для коллектора и газоплотного экрана определяется по кривым, приведенным на рис. 7.3.
7.3.4. По размерам подвесок или опор а и b вычисляются коэффициенты
; .
1435 × 1308 пикс.     Открыть в новом окне
7.3.5. Для подвесных конструкций расчет максимальных усилий , и моментов , в коллекторе, вызванных действием весовых нагрузок, ведется по кривым, приведенным на рис. 7.4-7.11.
Для опорных конструкций значения усилий , и моментов , в коллекторе, найденные по кривым рис. 7.4-7.11, берутся со знаком "минус".
7.3.6. Для подвесок или опор, удовлетворяющих условию а > b, значения , , , в коллекторе определяются по кривым, приведенным на рис. 7.4-7.7, с использованием параметров и .
7.3.7. Для подвесок или опор, удовлетворяющих условию b > a, значения усилий и моментов , , , , действующих в стенках коллектора, определяются по кривым, приведенным на рис. 7.8-7.11, с использованием коэффициентов и .
807 × 1368 пикс.     Открыть в новом окне
7.3.8. В случае подвеса коллектора за штуцер при определении максимальных усилий и моментов в коллекторе по п. 7.3.4-7.3.7 принимается .
7.3.9. Наибольшие местные напряжения возникают в коллекторе (у краев подвесок или опор) в точках A или A' при а > b и в точках В или В' при b > a (см. рис. 7.1, 7.2).
7.3.10. Значения максимальных местных окружных и осевых напряжений в стенках коллектора определяются по формуле