герб

ГОСТы

флаг

ГОСТ 25221-82 Сосуды и аппараты. Днища и крышки сферические неотбортованные. Нормы и методы расчета на прочность

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

СОСУДЫ И АППАРАТЫ.
ДНИЩА И КРЫШКИ СФЕРИЧЕСКИЕ НЕОТБОРТОВАННЫЕ

НОРМЫ И МЕТОДЫ РАСЧЕТА НА ПРОЧНОСТЬ

ГОСТ 25221-82

(СТ СЭВ 3028-81)

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

Москва

РАЗРАБОТАН Министерством химического и нефтяного машиностроения

ИСПОЛНИТЕЛИ

В.И. Рачков, канд. техн. наук (руководитель темы); В.Г. Морозов

ВНЕСЕН Министерством химического и нефтяного машиностроения

Член Коллегии А.М. Васильев

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 22 апреля 1982 г. № 1618

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

СОСУДЫ И АППАРАТЫ.
ДНИЩА И КРЫШКИ СФЕРИЧЕСКИЕ НЕОТБОРТОВАННЫЕ

Нормы и методы расчета на прочность

Vessels and apparatuses. Spherical non-sided heads and bottoms. Norms and methods of strength calculation

ГОСТ
25221-82

(СТ СЭВ 3028-81)

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 22 апреля 1982 г. № 1618 срок введения установлен

с 01.07 1983 г.

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт распространяется на сферические неотбортованные днища и крышки сосудов и аппаратов, применяемых в химической, нефтеперерабатывающей и смежных отраслях промышленности, отвечающих требованиям ГОСТ 24306-80, и устанавливает нормы и методы расчета на прочность и устойчивость днищ и крышек с различным конструктивным исполнением элементов приварки, используемых в условиях статических нагрузок.

Стандарт действителен при соблюдении требований ГОСТ 14249-80.

Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 3028-81.

1. УСЛОВИЯ ПРИМЕНЕНИЯ РАСЧЕТНЫХ ФОРМУЛ

1.1. Расчетные формулы следует применять при s 1 - c / R £ 0,1 и 0,85 D £ R £ D .

Для днищ (черт. 1- 3), нагруженных внутренним избыточным давлением, расчетные формулы следует применять при дополнительном условии s 1 - c / R ³ 0,002.

1.2. Расчетные формулы, приведенные в разд. 3, применяют при условии, что расчетные температуры не превышают значений, при которых учитывается ползучесть материалов, т.е. при таких температурах, когда допускаемое напряжение определяют по ГОСТ 14249-80 только по пределу текучести или временному сопротивлению (пределу прочности).

Черт. 1

Черт. 2

Черт. 3

Примечание. Черт. 1- 6 не определяют конструкцию.

Если нет точных данных, то формулы применяют при условии, что расчетная температура стенки днища или крышки из углеродистой стали не превышает 380 °С, из низколегированной - 420 °С, а из аустенитной - 525 °С.

1.3. Расчетные формулы применяют при условии выполнения угловых швов с двусторонним сплошным проваром.

1.4. Расчетные формулы не учитывают нагружение колец дополнительными нагрузками, например опорными элементами.

1.5. Расчет укрепления отверстий - по ГОСТ 24755-81.

2. СФЕРИЧЕСКИЕ НЕОТБОРТОВАННЫЕ ДНИЩА И КРЫШКИ, НАГРУЖЕННЫЕ ВНУТРЕННИМ ИЗБЫТОЧНЫМ ДАВЛЕНИЕМ

2.1. Толщину стенок крышек и днищ определяют методом последовательных приближений. Предварительно толщину стенки следует определять по формуле

,                                                              (1)

а затем по формуле

,                                                              (2)

Расчет проводят до тех пор, пока разница между полученным значением  и принятым s 1 , при определении коэффициента b по формуле ( 7) не будет превышать 5 %.

В качестве расчетной толщины стенки днища или крышки принимают большее из двух значений, определяемых по формулам ( 1) и ( 2).

Исполнительная толщина стенки

s ³ s 1 R + c .                                                                   (3)

2.2. Допускаемое избыточное давление

[ p ] = min {[ p 1 ]; [ p 2 ]},                                                            (4)

где [ p 1 ] - допускаемое избыточное давление из условия прочности краевой зоны

[ p 1 ] = ;                                                          (5)

[ p 2 ] - допускаемое избыточное давление из условия прочности центральной зоны

[ p 2 ] = .                                                          (6)

2.3. Коэффициент b определяют по формуле

b = 0,5 + .        (7)

2.3.1. При заданных геометрических размерах днищ тригонометрические функции определяют по формулам:

cos y = ;

tg y = .

2.3.2. Отношение допускаемых напряжений:

c K = ;

c = ;

c 2 = .

2.3.3. Величины AK , M , [ M ] определяют по табл. 1.

Таблица 1

Расчетные модели

M

[M]

AK

Черт. 1 - 3

-

-

-

Черт. 4

bh

Черт . 5

0

-

(b + s2) h

Черт. 6

(b - d) h

Предварительно размеры кольца b и h подбирают из условий:

для моделей по черт. 4, 5

AK ;

»         »           » черт. 6 М < [М];

»         »           » черт. 4 необходимо, чтобы e 1 имело минимальное значение.

При наружном давлении на крышку (черт. 6) в формуле при определении М давление р следует принимать со знаком минус.

Если прокладка лежит на всей привалочной поверхности, в формуле при определении М для крышки (черт. 6) е3 = 0.

Черт. 4

Черт. 5

Черт. 6

3. СФЕРИЧЕСКИЕ НЕОТБОРТОВАННЫЕ ДНИЩА И КРЫШКИ, НАГРУЖЕННЫЕ НАРУЖНЫМ ДАВЛЕНИЕМ

3.1. Толщину стенки сферического сегмента днища или крышки предварительно определяют по формулам ( 1) и ( 2) с последующей проверкой по формуле ( 8).

3.2. Допускаемое наружное давление определяют по формуле

[ p ] = ,                                                             (8)

где [ p ] p - допускаемое наружное давление из условия прочности в центральной зоне

[ p ] p = ;                                                               (9)

[ p ] E - допускаемое наружное давление из условия устойчивости в пределах упругости

[ p ] E = .                                                            (10)

3.3. Коэффициент K определяют по табл. 2 в зависимости от параметра R / s 1 - c .

Таблица 2

Расчетные модели

Значение коэффициента K при отношении R / s 1 - c

25

50

75

100

150

200

250

300

350 и выше

Днище (черт. 1 - 5 )

0,33

0,19

0,17

0,15

0,13

0,12

0,12

0,11

0,11

Крышка (черт. 6 )

0,46

0,30

0,25

0,22

0,19

0,17

0,16

0,13

0,12

3.4. Условные обозначения, применяемые в расчетных формулах, даны в справочном приложении.

ПРИЛОЖЕНИЕ
Справочное

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

b - ширина кольца, мм;

c - сумма прибавок к расчетной толщине стенки, мм;

d - диаметр отверстия под болт (шпильку), мм;

e 1 - расстояние от точки пересечения средней линии стенки сферического сегмента с кольцом до горизонтальной оси, проходящей через центр тяжести кольца, мм;

e 2 - расстояние от окружности расположения болтов до внутреннего диаметра кольца, мм;

e 3 - расстояние от окружности расположения болтов до линии действия реакции прокладки, мм;

h - высота кольца, мм;

K - коэффициент;

ny - коэффициент запаса устойчивости;

p - расчетное внутреннее избыточное или наружное давление, МПа;

[ p ] - допускаемое внутреннее избыточное или наружное давление, МПа;

s - исполнительная толщина стенки обечайки, мм;

s 1 - исполнительная толщина стенки сферического сегмента, мм;

s 2 - исполнительная толщина стенки выступающей части обечайки, мм;

s 1 R - расчетная толщина сферического сегмента, мм;

AK - площадь поперечного сечения кольца, мм2;

D - внутренний диаметр обечайки, мм;

E - модуль продольной упругости материала сферического сегмента при расчетной температуре, МПа;

М - расчетный момент, действующий на кольце, Н × мм;

[ M ] - допускаемый момент для кольца, Н × мм;

R - радиус кривизны сферического сегмента по внутренней поверхности, мм;

Fp - реакция прокладки, H ;

b - коэффициент;

[ s ]1, [ s ]2 - допускаемое напряжение для материала цилиндрических обечаек соответственно толщиной s и s 2 при расчетной температуре, МПа;

[ s ]1 - допускаемое напряжение для материала сферического сегмента при расчетной температуре, МПа;

[ s ]K - допускаемое напряжение для материала кольца при расчетной температуре, МПа;

c K - отношение допускаемого напряжения кольца к допускаемому напряжению сферического сегмента при расчетной температуре;

c - отношение допускаемого напряжения обечайки толщиной 5 к допускаемому напряжению сферического сегмента при расчетной температуре;

c 2 - отношение допускаемого напряжения обечайки толщиной s 2 к допускаемому напряжению сферического сегмента при расчетной температуре;

j - коэффициент прочности сварного шва для сферических сегментов, соединенных сваркой из двух или нескольких частей;

j K - коэффициент прочности кольцевого сварного шва по краю днища;

f - угол между касательной к сферическому сегменту в краевой зоне и вертикальной осью, град.

Величины с, n у , р, j , j K , [ s ] и [ s ] K определяют по ГОСТ 14249-80.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Условия применения расчетных формул . 1

2. Сферические неотбортованные днища и крышки, нагруженные внутренним избыточным давлением .. 2

3. Сферические неотбортованные днища и крышки, нагруженные наружным давлением .. 4

Приложение. Условные обозначения . 5

Еще документы скачать бесплатно

Интересное

Гост 7 32 2001 Должностные инструкции в строительстве Допуски и посадки таблица Извещение об изменении Лестничные марши гост Нормы выдачи сиз Обозначение Приборов кип Пособие по проектированию железобетонных конструкций Проточка Размеры болтов Размеры транспортерных лент для желобчатых Конвейеров Снип 2 01 01 82 Снип проектирование жилых зданий Требования к пожарным шкафам Условные обозначения в электрических схемах