Июнь 18th, 2013
В зависимо-сти от значения tCT пароперегреватели могут быть выполнены как из обычных углеродистых ста-лей, так и из легированных — жаропрочных.Здесь рассмотрен расчет на прочность только основных элементов, находящихся под внутрен-ним давлением. Это позволяет составить общее представление о методике расчетов судовых кот-лов на прочность. Недостающие здесь данные могут быть, получены из других источников и пре-жде всего из Правил Регистра.Расчет цилиндрических барабанов и труб. Толщину стенки труб, цилиндрической части па-роводяного барабана, цилиндрических коллекторов пароперегревателя, водяного экономайзера и утилизационного котла 6, мм, рассчитывают по одной из формул:где р — расчетное внутреннее давление, МПа;DH, DB — наружный и внутренний диаметры барабана или трубы, мм; GдОП — допускаемое напряжение в стенке барабана, МПа; ф — коэффициент прочности;с — прибавка к расчетной толщине стенки, мм. Основной первый член правой части уравнения (8.2) может быть получен из условия примене-ния третьей теории прочности для сложного напряженного состояния цилиндрической части ба-рабана. Если выделить кубический элемент (рис. 8.2, о) из рассматриваемой части барабана (рис. 8. 2, б), то на него будут действовать три главных напряжения: G1, G2, G3. Как известно,Наименьшее напряжение G3 определяют для среднего волокна элемента:Рис. 8.2. Схема для определения расчетного напряжения в цилиндрическойчасти барабана.Подставив в эту зависимость граничные значения напряжений Gr = — р (сжатие) и Gr + dGr = 0 (так как на наружной поверхности барабана напряжения отсутствуют), получим G3 = — р2. Сог-ласно третьей теории прочности (наибольших касательных напряжений) можно записать: Tmax < ТДОП = Gдon2 или Tmax = (Gmax — Gmin)2, поэтому условие прочности запишется в видеПодставив в эту зависимость граничные значения напряжений Gr = — р (сжатие) и Gr + dGr = 0 (так как на наружной поверхности барабана напряжения отсутствуют), получим G3 = — р2. Сог-ласно третьей теории прочности (наибольших касательных напряжений) можно записать: Tmax < ТДОП = Gдon2 или Tmax = (Gmax — Gmin)2, поэтому условие прочности запишется в виде
