Материал: Теплообменное оборудование предприятий

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Окончание табл. 8.1

1

2

3

4

Ст 3 пс

То же,

То же, но сталь группы В

425

 

кроме по-

(категория 5) применяется в

 

 

ковок

фасонном и листовом прока-

 

 

 

те толщиной до 10 мм в не-

 

 

 

сущих конструкциях, рабо-

 

 

 

тающих при переменных на-

 

 

 

грузках в интервале от -40

 

 

 

до +425 °С, в прокате тол-

 

 

 

щиной от 10 до 25 мм для

 

 

 

несущих конструкций, рабо-

 

 

 

тающих при переменных на-

 

 

 

грузках в области темпера-

 

 

 

тур выше нуля

 

Ст 3 кп

То же,

В листовом, сортовом и фа-

400

 

кроме по-

сонном прокате для вто-

 

 

ковок

ростепенных и малонагру-

 

 

 

женных и несущих констру-

 

 

 

кций, работающих при тем-

 

 

 

пературе от -40 до +400 °С.

 

 

 

Элементы, работающие под

 

 

 

давлением при температурах

 

 

 

выше нуля до 150 °С (эле-

 

 

 

менты котлов) и до 800 °С

 

 

 

(сосуды, трубопроводы);

 

 

 

газопроводы

 

Ст 3Г пс

Сортовой,

Несущие элементы конст-

425

 

фасонный

рукций, работающие при пе-

 

 

и листо-

ременных нагрузках и тем-

 

 

вой про-

пературе от -40 до +425 °С

 

 

кат, по-

(толщина листа 10 – 30 мм);

 

 

ковки

при толщине проката свыше

 

 

 

30 мм – для таких конструк-

 

 

 

ций при температуре от -20

 

 

 

до +425 °С

 

141

Таблица 8.2

Назначение углеродистой качественной стали

Марка стали

Вид

Назначение

 

поставки

 

10

Сортовой,

Элементы сварных конструкций, корпу-

 

листовой

са и трубные пучки теплообменных ап-

 

и

паратов, трубопроводы, змеевики и дру-

 

фасонный

гие детали, работающие при температуре

 

прокат,

от -40 до +450 °С, к которым предъявля-

 

трубы, по-

ются требования высокой пластичности.

 

ковки

Поверхности нагрева котлов, рабо-

 

 

тающие до 500 °С, сосуды – до 475 °С.

 

 

 

20

То же

Детали сварных конструкций с большим

 

 

объёмом сварки, трубопроводы, змееви-

 

 

ки, трубы перегревателей и коллекторов,

 

 

трубные пучки теплообменных аппара-

 

 

тов, работающие при температурах от -

 

 

40 до +450 °С под давлением. Допускает-

 

 

ся температура эксплуатации труб по-

 

 

верхностей нагрева котлов до +500 °С и

 

 

сосудов – до +475 °С.

 

 

 

15 К, 20 К

Листовой

Сварные узлы паровых котлов и сосудов,

 

прокат

корпуса цилиндров и камеры горения га-

 

 

зовых турбин и др., работающие до +450

 

 

°С. Для сосудов допускается температура

 

 

эксплуатации +475 °С.

 

 

 

142

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 8.3

 

Назначение легированных сталей

 

 

Марка

Вид

 

Назначение

 

Предель-

стали

поставки

 

 

 

 

 

ная тем-

 

 

 

 

 

 

 

пература,

 

 

 

 

 

 

 

°С

16ГНМА

Толсто-

Барабаны

паровых

котлов

450

 

 

листовой

высоких параметров

пара,

 

 

 

прокат

корпусное

 

оборудование,

 

 

 

 

работающее под давлением

 

 

12МХ

То же

Пароперегреватели,

паро-

530 – 540

 

 

проводы и коллекторы, ра-

 

 

 

 

ботающие при температурах

 

 

 

 

до 530 °С, сосуды – с темпе-

 

 

 

 

ратурой до 540 °С

 

 

 

15ХМ

Трубы,

Паропроводы

и паропере-

550

 

 

поковки,

греватели. Сосуды, рабо-

 

 

 

сортовой

тающие под давлением

 

 

 

прокат

 

 

 

 

 

 

 

12Х1МФ

Трубы,

Коллекторы котлов, паро-

570 – 585

 

поковки,

проводы и корпусное обору-

 

 

 

сортовой

дование высокого и сверх-

 

 

 

прокат

высокого давления для ра-

 

 

 

 

боты

при

температуре до

 

 

 

 

570 °С, поверхности нагрева

 

 

 

 

котлов с температурой пара

 

 

 

 

до 585 °С

 

 

 

 

 

15Х1М1Ф

Трубы,

Коллекторы котлов и паро-

575

 

 

поковки

проводы высокого и сверх-

 

 

 

 

высокого давления

 

 

 

12Х2МФБ

Трубы

Поверхности

нагрева

паро-

585

 

12Х2МФСР

 

вых котлов (пароперегрева-

 

 

 

 

тели)

 

 

 

 

 

 

12Х2М

Листовой

Корпусное

 

оборудование,

545

 

 

прокат,

пучки

трубок теплообмен-

 

 

 

поковки,

ников, работающие при те-

 

 

 

трубы

мпературах до 500 °С, па-

 

 

 

 

ропроводы с рабочей тем-

 

 

 

 

пературой до 545 °С

 

 

 

 

 

 

143

 

 

 

 

 

доп

Таблица 8.4 Назначение жаростойких и жаропрочных сталей

Марка

Назначение

Максималь-

Темпера-

стали

 

ная темпера-

тура нача-

 

 

тура приме-

ла окали-

 

 

нения, °С

нообразо-

 

 

 

вания, °С

15Х5

Трубы

600 – 650

40Х9С2

Трубы рекуператоров,

850

 

теплообменники, колос-

 

 

 

ники

 

 

2Х13

Детали турбин, трубы,

700

 

детали котлов

 

 

15Х5М

Детали насосов, за-

600

650

 

движки, крепёж

 

 

20Х13

Лопатки паровых и га-

500

750

 

зовых турбин, клапаны,

 

 

 

болты и трубы

 

 

13Х14Н3ВФР

Диски, валы, лопатки и

550

750

 

другие детали, рабо-

 

 

 

тающие в условиях по-

 

 

 

вышенной влажности

 

 

8.2. Расчёт цилиндрических обечаек

Толщина стенки цилиндрических обечаек (корпуса) теплообменных аппаратов, барабанов, труб определяется по формуле (8.1) в соответствии со схемой, приведенной не рис.8.1:

8.1.Расчётная схема цилиндрических обечаек

S

P D

в

 

С , (8.1)

 

 

 

2

доп

P

 

 

 

 

где Dв – номинальный внутренний диаметр цилиндра, см; P – расчетное (избыточное) давление, кг/см2;– коэффициент прочности свар-

ного шва; – допускаемое напряжение материала цилиндра, кг/см2; С – поправка на коррозию, см.

144

Внутренний диаметр цилиндра Dв определяется конструктив-

ным расчётом. Расчётное (избыточное) давление Р представляет собой разность между абсолютным давлением среды, заключённой в цилиндрическом корпусе, и барометрическим давлением P Pa Pб .

Коэффициент прочности сварного шва зависит от типа шва и

способа сварки. Наиболее распространённые типы сварных швов приведены на рис. 8.2.

Рис. 8.2. Типы сварных швов: а -стыковой односторонний; б – стыковой с подваркой; в – стыковой двухсторонний

Численное значение коэффициента: 0,75 -для стыкового одностороннего шва при ручной сварке (рис. 8. 2, а); 0,95 -для стыкового шва с подваркой с противоположной стороны (рис. 8.2,б);1,0 -для стыкового двухстороннего шва (рис. 8.2, в).

Величина допускаемого напряжения материала цилиндра

определяется

 

 

 

 

 

 

доп

'

,

(8.2)

 

 

доп

 

 

где '

- номинальное допускаемое напряжение, принимаемое в за-

доп

 

 

 

 

 

висимости от выбранного материала из таблиц, приведенных в при-

ложении П6–П8 , кг/см2.

учитывает особенности кон-

Поправочный коэффициент

струкции обечайки и влияние температурных условий.

Для обечаек сварных без отверстий или с укреплёнными отверстиями:

необогреваемых - 1,0 , обогреваемых - 0,9 .

Для обечаек сварных с неукреплёнными отверстиями:

необогреваемых - 0,95, обогреваемых - 0,85.

145

Источник: https://studfile.net/preview/16461461/