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. 47

2.4. Термоупругий момент на вершинах ребер труб, сваренных в мембранный экран, определяется по формуле
,
где - угол взаимного поворота вершин ребер от действия теплового потока; определяется по формуле
236 × 63 пикс.     Открыть в новом окне
;
- угол взаимного поворота вершин ребер от действия единичного момента; определяется по формуле
286 × 66 пикс.     Открыть в новом окне
;
, - определяются по рисунку.
Напряжения от действия термоупругого момента на вершинах ребер в расчетных точках оребренной трубы находятся согласно приложению 1.
2.5. Осевые напряжения в оребренной трубе, возникающие от разности среднеинтегральных температур трубы и ребра , определяются по формуле
,
где
Знак "минус" принимается для ребра и знак "плюс" для трубы.

3. Расчет температурных напряжений от разности температур среды между сопрягаемыми панелями или трубами

3.1. Максимальные осевые напряжения в расчетных точках 1, 2, 3 и 5 оребренной трубы определяются по формуле
,
где - температура среды в панели I, °С;
- температура среды в панели II, °С ( ).
Знак "минус" принимается для "горячей" панели с температурой среды и знак "плюс" для "холодной", где температура среды .
1340 × 1944 пикс.     Открыть в новом окне
Если площадь поперечного сечения "горячих" и "холодных" панелей неодинакова, то вместо коэффициента 0,5 в формуле следует подставить отношение площадей поперечного сечения панелей оребренных труб:
- для "горячих" панелей, площадь поперечного сечения которых равна ;
- для "холодных" панелей, площадь поперечного сечения которых равна .
При одинаковых типоразмерах оребренных труб площади поперечного сечения и могут быть соответственно заменены шириной панелей.
Максимальное усилие в зоне стыка панелей определяется по формуле
,
где
241 × 68 пикс.     Открыть в новом окне
;
.
Знак "плюс" принимается для "горячей" панели и знак "минус" для "холодной" панели. Расчет напряжений от усилия в расчетных точках оребренной трубы должен производиться согласно приложению 1.

4. Расчет температурных напряжений от неравномерного распределения теплового потока по ширине экрана

4.1. Максимальные напряжения в расчетных точках 1, 2, 3 и 5 оребренной трубы определяются по формуле
,
где , - средняя интегральная температура металла оребренной трубы в середине экрана и в углу топки, вычисленная по и соответственно.
Знак "плюс" принимается для напряжений в углу топки и знак "минус" - в середине экрана. Максимальное сжимающее усилие в середине экрана определяется по формуле
.
4.2. Напряжения в расчетных точках оребренной трубы от усилия определяются по формулам приложения 1.

5. Расчет температурных напряжений при шлаковании экранов

5.1. В пылеугольных котлах с течением времени происходит шлакование экранов с последующим срывом шлака. В этом случае температура металла экранных труб колеблется во времени от температуры в расчетных точках , , до температуры среды , при этом возникают тепловые удары.
Осевые и окружные (поперечные) напряжения в оребренной трубе определяются по формуле
,
где

6. Расчет температурных напряжений при повышении или снижении нагрузки котла

6.1. При включении и выключении горелок и поясов горелок, а также при повышении и снижении нагрузки котла в районе горелок возникают температурные напряжения. Осевые и окружные (поперечные) напряжения в расчетных точках оребренной трубы определяются но# формуле
,
где
Здесь , , - разницы температур в расчетных точках; определяются по разности тепловых потоков , т.е. до и после изменения нагрузки.

7. Расчет температурных напряжений при водяной очистке мембранных экранов

7.1. Осевые и окружные (поперечные) напряжения в расчетных точках 1, 3, 5 оребренной трубы определяются по формуле
,
где - максимальная разность температур по толщине стенки; при скорости горизонтальной развертки рад/с принимается равной: 350°С - для диаметра сопла 10-20 мм; 100°С - для диаметра сопла 8 мм. При скорости горизонтальной развертки рад/с максимальная разность температур уменьшается вдвое.

10. Расчет на прочность элементов подвесной системы котлов