Tính toán bền cho thiết bị sử dụng đáy Ellipse chịu áp suất trong

Đại Học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh Trường Đại Học Bách Khoa Báo Cáo Cơ sở thiết kế máy thiết bị hóa học Đề tài: Tính toán bền cho thiết bị sử dụng đáy Ellipse chịu áp suất Sinh Viên thực hiện: GVHD: Hoàng Trung Ngôn GIỚI THIỆU VỀ ĐÁY ELLIPSE • TÍNH TOÁN THEO TCVN • TÍNH TOÁN THEO ASME2013 • KẾT LUẬN • NỘI DUNG GIỚI THIỆU VỀ ĐÁY ELLIPSE  Đáy Ellipse sử dụng thiết bị chịu áp suất cao.  Được chế tạo phương pháp dập,phù hợp với thiết bị chịu áp suất cao (≥1N/mm ), đường kính lên đến 4m. GIỚI THIỆU VỀ ĐÁY ELLIPSE Chế tạo đáy Ellipse GIỚI THIỆU VỀ ĐÁY ELLIPSE Đáy Ellipse thực tế Bồn trữ bia có đáy Ellipse GIỚI THIỆU VỀ ĐÁY ELLIPSE Hệ thống bồn đáy Ellipse GIỚI THIỆU VỀ ĐÁY ELLIPSE Bồn Ellipse kép (cả nắp đáy Ellipse) Bài toán Tính bề dày đáy dạng Ellipse chuẩn bình khí nén có thông số sau: Tính toán bền theo tcvn Tính toán bền theo tcvn Lựa chọn vật liệu:  Trong việc chế tạo thiết bị hóa chất nồi người ta dùng thép Carbon thép hợp kim thấp (hàm lượng nguyên tố không gỉ đến 2,5%).  Các loại thép có độ dẻo cao, dễ uốn, có tính hàn cao. Cho phép dùng để chế tạo thiết bị có nhiệt độ thành bé 450 áp suất làm việc không 6,4 N/mm O C, Chọn Thép CT-3 làm vật liệu chế tạo Tính toán bền theo2 tcvn σ = 140 N/mm Lựa chọn vật liệu : Chọn thép CT-3 Tra thông số vật liệu: ρh= 0,9 o T=30 C Tính toán bền theo tcvn Tính bề dày tối thiểu Các thông số toán: Dt= 2000 T = 30 p = 1,2 σ = 140   Do: mm o Bề dày tối thiểu cho phép tính C N/mm N/mm ρh= 0,9 Đáy ellipse chuẩn => Rt =Dt =2000 mm theo công thức :   S'= = 9,52381 mm Tính toán bền theo tcvn Tính bề dày thực Bề dày thực: S=S'+C= 10 mm với C = Ca + Cb + Cc + C0 = + + + 0,4774 = 0,47619   Bề dày thành đáy cần thỏa điều kiện :   ≤ 0,125 = 0,005 Thỏa điều kiện bề dày < 0,125 Tính toán bền theo tcvn Kiểm tra áp suất cho phép   [p]= Áp suất tính toán cho phép: Áp suất tính toán p= 1,2 N/mm [p]>p Ta chọn bề dày đáy thiết bị : 10 mm = 1,2573 N/mm Tính toán bền theo ASME 2013 Lưu ý: Tất biểu thức tính toán theo ASME xây dựng hệ thống đo lường Mỹ nên ta đổi đại lượng liên quan trong theo hệ thống (psi, inch,…). Điều kiện toán: ( Ở ta giữ nguyên điều kiện toán thay đổi đơn vị tính toán) Vật liệu chế tạo: Thép CT-3 D= 2000 mm T = 30 P = 1,2 σ =S= 140 = o C N/mm N/mm Hệ số mối hàn E 78,74 in = = 174 psi 203305 psi = 0,9 Tính toán bền theo ASME 2013 Tính toán bề dày tối thiểu: Bề dày tối thiểu cho phép tính theo công thức : Với P, D,S E có từ điều kiện toán Và K hệ số phương trình tính toán, K phụ thuôc vào tỉ số D/2h (h 1/2 chiều dài trục nhỏ hình elip ). Theo đề đáy Ellipse chuẩn =>D/2h=2 ta tra K=1 theo bảng:   t= Tính toán bền theo ASME 2013 Tính toán bề dày tối thiểu: Bề dày tối thiểu cho phép :   t= = 0,37521 in = 9,53037 mm KẾT LUẬN So sánh bề dày thiết bị tính theo phương pháp Theo TCVN Theo ASME 2013 9,52381 mm 9,53037 mm TÀI LIỆU THAM KHẢO  Hồ Lê Viên- “Tính toán, thiết kế chi tiết thiết bị hóa chất dầu khí”, Chương 6: Đáy Nón- NXB Khoa học Kỹ thuật Hà Nội  ASME 2013 BVPC Section VIII THANK YOU! [...]... 0 + 0 + 0 + 0,4774 = 0,47619   Bề dày thành đáy cần thỏa điều kiện :   ≤ 0,125 = 0,005 Thỏa điều kiện bề dày < 0,125 Tính toán bền theo tcvn Kiểm tra áp suất cho phép   [p]= Áp suất tính toán cho phép: Áp suất tính toán p= 1,2 N/mm 2 [p]>p Ta chọn bề dày đáy thiết bị là : 10 mm = 1,2573 N/mm 2 Tính toán bền theo ASME 2013 Lưu ý: Tất cả các biểu thức tính toán theo ASME đều được xây dựng trên hệ thống.. .Tính toán bền theo tcvn 2 σ = 140 N/mm Lựa chọn vật liệu : Chọn thép CT-3 Tra các thông số của vật liệu: ρh= 0,9 o T=30 C Tính toán bền theo tcvn Tính bề dày tối thiểu Các thông số của bài toán: Dt= 2000 T = 30 p = 1,2 σ = 140   Do: mm o Bề dày tối thiểu cho phép được tính C N/mm N/mm 2 2 ρh= 0,9 Đáy ellipse chuẩn => Rt =Dt =2000 mm theo công thức :   S'= = 9,52381 mm Tính toán bền theo tcvn Tính. .. có từ điều kiện bài toán Và K là hệ số của phương trình tính toán, K phụ thuôc vào tỉ số D/2h (h là 1/2 chiều dài trục nhỏ của hình elip ) Theo đề bài đáy Ellipse chuẩn =>D/2h=2 ta tra được K=1 theo bảng:   t= Tính toán bền theo ASME 2013 Tính toán bề dày tối thiểu: Bề dày tối thiểu cho phép :   t= = 0,37521 in = 9,53037 mm KẾT LUẬN So sánh bề dày thiết bị tính theo 2 phương pháp Theo TCVN Theo ASME... đại lượng liên quan trong trong bài theo hệ thống này (psi, inch,…) Điều kiện bài toán: ( Ở đây ta giữ nguyên điều kiện bài toán chỉ thay đổi đơn vị tính toán) Vật liệu chế tạo: Thép CT-3 D= 2000 mm T = 30 P = 1,2 σ =S= 140 = o C N/mm N/mm Hệ số mối hàn E 78,74 in 2 2 = = 174 psi 203305 psi = 0,9 Tính toán bền theo ASME 2013 Tính toán bề dày tối thiểu: Bề dày tối thiểu cho phép được tính theo công thức... = 0,37521 in = 9,53037 mm KẾT LUẬN So sánh bề dày thiết bị tính theo 2 phương pháp Theo TCVN Theo ASME 2013 9,52381 mm 9,53037 mm TÀI LIỆU THAM KHẢO  Hồ Lê Viên- Tính toán, thiết kế các chi tiết thiết bị hóa chất và dầu khí”, Chương 6: Đáy và Nón- NXB Khoa học và Kỹ thuật Hà Nội  ASME 2013 BVPC Section VIII THANK YOU!