Điểm bằng số : Điểm bằng chữ
6.4 Tính tốn cho nắp thiết bị
6.4.1 Sơ lược về cấu tạo
- Chọn nắp ellipse tiêu chuẩn Dt = 1200 mm. ⇒ ht = Dt
4 =300 mm và Rt = Dt =1200 mm.
- Nắp có gờ và chiều cao gờ là hg = 50 mm. - Nắp có 1 lỗ để thốt hơi thứ.
- Vật liệu chế tạo là thép không gỉ OX18H10T.
6.4.2 Tính tốn
Bề dày thực S:
- Nắp có áp suất tuyệt đối bên trong giống như buồng bốc là Po = 0,626 at nên chịu áp suất ngoài là Pn = 1,374 at = 0,1347 N/mm2
- Nhiệt độ tính tốn của nắp giống như buồng bốc là tt = 86,5 + 20 = 106,5 oC (nắp có bọc lớp cách nhiệt).
- Chọn bề dày tính tốn nắp S = 8 mm. Kiểm tra bề dày nắp:
- Xét các tỷ số: ht Dt= 300 1200=0,25 Rt S = 12008 = 150 0,15.Et x . σct = 0,15.2.105 0,7.198 = 168,35 ⇒ Rt S ≤ 0,15.Et x . σct và 0,2 ≤ ht Dt≤ 0,3 ⇒ [Pn] = 2.[σn].(S− a) (cơng thức 6-12, trang 127, [7])
Trong đó:
Et=2. 105N/mm2 – module đàn hồi của vật liệu ở tt = 106,5 oC (bảng 2-12, trang 34, [7])
σct ¿1,65.120=198N/mm2 (giới hạn chảy của vật liệu (công thức 1-3, trang 13, [7]) Với:
[σ]* = 120 N/mm2 - ứng suất cho phép tiêu chuẩn của vật liệu ở tt (hình 1-2, trang16, [7]) nc = 1,65 – hệ số an toàn khi chảy (bảng 1-6, trang 14, [7])
x = 0,7 với thép không gỉ. β = E t (S− a)+5.x . Rt. σct Et(S− a)−6,7.x . Rt.(1−x). σct = 2.105.(8−1)+5.0,7.1200 .198 2.105.(8−1)−6,7.0,7 .1200.(1−0,7).198=2,42
ứng suất nén cho phép của vật liệu làm nắp tính giống như buồng bốc (cơng thức 5-31, trang 103, [7])
[σn]=85,16N/mm2
⇒ [P¿ ¿n]=2.85,16.(8−1)
2,42.1200 ¿ = 0,41 N/mm2 ¿ 0,1347 N/mm2 (thỏa) Vậy bề dày của nắp ellipse là 8 mm.
Tính bền cho các lỗ:
Vì nắp chỉ có lỗ để tháo liệu nên đường kính lớn nhất của lỗ cho phép khơng cần tăng cứng được tính theo cơng thức (8-3), trang 162, [7]:
dmax = 2.[(S− a
S' −0,8)√D'(S− a)− a]
dmax = 2.[(8−15,6 −0,8)√1200(8−1)−1] = 80,5 mm. Trong đó:
(chọn theo cách tính của buồng bốc) Ca – hệ số bổ sung do ăn mịn; mm D’ – đường kính tính tốn của đáy; mm So sánh:
Ống dẫn hơi thứ Dt = 250 mm > dmax
⇒ Cần tăng cứng cho lỗ của ống dẫn hơi thứ, dùng bạc tăng cứng với bề dày khâu
tăng cứng bằng bề dày nắp (8 mm).