РД РТМ 0352-42-78. Методика расчета арматурных фланцев

.
Наименование документа:РД РТМ 0352-42-78
Тип документа:РД РТМ
Статус документа:Действует
Название:Методика расчета арматурных фланцев
Краткое содержание:

1. Общая часть

Таблица

Комментарий:Методика расчета арматурных фланцев составлена в соответствии с "Нормами американского общества инженеров-механиков для котлов и сосудов высокого давления", раздела VIII части I. ASME Boiler and Pressure Vessel Code. Section VIII. Division I. New York, 1968. Winter 1968 Addenda
Дата добавления в базу:01.09.2013
Дата актуализации:01.12.2013
Дата введение:15.05.1978
Доступно сейчас для просмотра:100% текста. Полная версия документа.
Организации:
.

ЦЕНТРАЛЬНОЕ КОНСТРУКТОРСКОЕ БЮРО
НЕФТЕАППАРАТУРЫ

РУКОВОДЯЩИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ

МЕТОДИКА РАСЧЕТА АРМАТУРНЫХ ФЛАНЦЕВ

РДРТМ 0352-42-78

 

УТВЕРЖДАЮ

Начальник ЦКБН

____________ И.К. Глушко

«19» 04 1978 г.

Группа __________

РУКОВОДЯЩИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ

МЕТОДИКА РАСЧЕТА АРМАТУРНЫХ ФЛАНЦЕВ

РД РТМ 0352-42-78

Указание по ЦКБН от 20 апреля 1978 г. № 43 срок введения установлен с 15 мая 1978 г.

 

Настоящая методика расчета арматурных фланцев составлена в соответствии с «Нормами американского общества инженеров-механиков для котлов и сосудов высокого давления», раздела VIII части I.

ASME Boilez and Pressure Vessel Code. Section VIII. Division I. New York, 1968. Winter 1968 Addenda.

1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ

1.1. Условные обозначения исходных данных для расчета фланцевого соединения.

Pр - расчетное давление, кгс/см2;

tp - расчетная температура фланца, °С;

tш - расчетная температура шпильки, °С;

С - прибавка на коррозию к расчетным толщинам фланца, см.

1.2. Условные обозначения, принятые во фланцевых соединениях (черт. 1 - 4).

D - внутренний диаметр фланца, см, (см. примечание);

Dн - наружный диаметр фланца, см;

Dш - диаметр центров отверстий для шпилек, см;

S0 - толщина втулки фланца в месте соединения с обечайкой, см (см. примечание);

S1 - толщина втулки фланца в месте соединения с тарелкой фланца (для цилиндрической втулки S1 = S0), см; (см. примечание);

l - длина втулки, см;

h1 - толщина тарелки фланца, см;

h2 - толщина тарелки фланца в месте уплотнения, см (см. примечание);

b1 - ширина шипа фланца (черт. 3), см;

dст - диаметр стержня шпильки, см;

dвн - внутренний диаметр резьбы шпильки, см;

n - количество шпилек (отверстий);

b - ширина прокладки (или расстояние между внутренним диаметром прокладки и наружным диаметром выступа, если прокладка выходит за пределы выступа, черт. 1 и 2), см;

Dсп - средний диаметр прокладки, (см. примечание), см;

hп - толщина прокладки (черт. 3), см.

Примечание. D, S0, S1, h2 принимаются на конец срока эксплуатации фланца, т.е. с учетом прибавки С на коррозию.

Dсп для черт. 1 и 2 - средний диаметр контактной поверхности.

Черт. 1. Фланцы с соединительным выступом.

Расчетная ширина прокладки «b0» и расчетный диаметр «Dп» приложения реакции прокладки (см).

При b £ 1,27 см:

b0 = 0,5b;

Dп = Dсп;

b > 1,27 см:

b0 = 0,5635√b;

Dп = Dсп + b - 2b0.

Черт. 2. Фланцы с выступом или впадиной.

Расчетная ширина прокладки «b0» и расчетный диаметр «Dп» приложения реакции прокладки (см).

При b £ 1,27 см:

b0 = 0,5b;

Dп = Dсп;

b > 1,27 см:

b0 = 0,5635√b;

Dп = Dсп + b - 2b0.

Черт. 3. Фланцы с шипом или пазом.

Расчетная ширина прокладки «b0» и расчетный диаметр «Dп» приложения реакции прокладки (см).

При b - b1 - 2hп ³ 0

и

b1 + hп £ 1,27 см:

b0 = 0,5(b1 + hп);

 

Dп = Dсп;

При b - b1 - 2hп ³ 0

и

b1 + hп > 1,27 см:

;

 

Dп = Dсп + b - 2b0;

При b - b1 - 2hп < 0

и

b1 + b £ 2,54 см:

b0 = 0,25(b1 + b);

 

Dп = Dсп;

При b - b1 - 2hп < 0

и

b1 + b > 2,54 см:

;

 

Dп = Dсп + b - 2b0;

Черт. 4. Фланцы под прокладку овального или восьмиугольного сечения.

Расчетная ширина прокладки «b0» и расчетный диаметр «Dп» приложения реакции прокладки (см).

При b £ 5,08 см:

b0 = 0,125b;

Dп = Dсп;

b > 5,08 см:

b0 = 0,2817√b;

Dп = Dсп + b - 2b0.

1.3. Условные обозначения осевых сил, принятые в расчетной схеме (черт. 5).

Qд - равнодействующая внутреннего давления, кгс;

Q1 - равнодействующая внутреннего давления, действующая на втулку фланца, кгс;

Qт - равнодействующая внутреннего давления, действующая на торцевую часть тарелки, кгс;

Р1ш - нагрузка на шпильки при затяге, кгс;

Р2ш - нагрузка на шпильки в рабочих условиях, кгс;

Q1п - усилие на прокладке при затяге, кгс;

Q2п - усилие на прокладке в рабочих условиях, кгс;

2.1. Допускаемые напряжения:

2.1.1. Во фланцах

а) для сред, не вызывающих коррозионное растрескивание, принимаются по ОСТ 26-02-706-72 (письмо ВНИИнефтемаш № 10-28/1157 от 27.01.78);

б) для сред, вызывающих коррозионное растрескивание sдоп = 0,25sт, где sт - предел текучести материала фланца при расчетной температуре. В технически обоснованных случаях допускаемые напряжения могут быть повышены до 0,4sт (письмо ВНИИнефтемаш № 10-30/1247 от 30.01.78).

2.1.2. В шпильках:

где: t - расчетная температура (при затяге t = 20 °С);

;  - пределы прочности и текучести для материала шпильки при расчетной температуре, кгс/см2;

nт(ш) = 4, nв(ш) = 5 - коэффициенты запасов прочности по пределу текучести и пределу прочности материала шпильки.

2.2. Определение осевых сил.

Qд = 0,785×Dп2 Рр, кгс;

Q1 = 0,785×D2 Рр, кгс;

Qт = Qд - Q1 = 0,785Рр(Dп2 - D2), кгс;

Q1п = Р1ш = 3,14bDп×q, кгс,

где q - минимальное контактное напряжение на прокладке при затяге, кгс/см2;

Q2п = 6,28bDп×m×Pp, кгс,

где m - коэффициент прокладки;

Qд = Q1 + Qт

Черт. 5. Схема приложения сил.

Диаметры приложения сил Qп, Q1, Qт:

Dп - по черт. 1 - 4

D1 = D + S1 см;

Dт = 0,5(D + Dп) см.

Р2ш = Qд + Q2п = 0,785Dп2×Рр + 6,28bDп×m×Рр, кгс

2.2.1. Расчетные нагрузки на шпильки.

При затяге: W1 = 0,5×fш×s20доп(ш)(n + n1), кгс,

где  - минимальная площадь поперечного сечения шпильки, см2;

n1 - расчетное количество шпилек;

.

При рабочих условиях:

W2 = Р2ш, кгс.

2.3. Определение изгибающих моментов, действующих на фланец.

При затяге:

М1 = 0,5W1×(Dш - Dп), кгс×см.

В рабочих условиях:

М2 = 0,5Q1×(Dш - D - S1) + 0,5Q2п×(Dш - Dп) + 0,5Qт×[Dш - 0,5(Dп + D)], кгс×см.

2.4. Определение коэффициентов.

По графику (черт. 6) при  определяем коэффициенты: T; Z; Y; U.

По графикам (черт. 7, 8, 9) при  и  определяем коэффициенты: F; V; f.

Определяем безразмерные параметры:

2.5. Определение напряжений.

2.5.1. При затяге:

осевое напряжение во втулке

 

радиальное напряжение во фланце

кольцевое напряжение во фланце

Черт. 6. Величины T, Z, Y и U (включающие )

Черт. 7. Значения коэффициента F

Черт. 8. Значения коэффициента V

Черт. 9. Значения коэффициента f (поправочный коэффициент для напряжений во втулке)

2.5.2. В рабочих условиях:

осевое напряжение во втулке

 

радиальное напряжение во фланце

кольцевое напряжение во фланце

2.6. Условия прочности.

При затяге:

В рабочих условиях:

Таблица

Конструкция прокладки и материал

Коэффициент прокладки m

Минимальное контактное напряжение на прокладке при затяге q, кгс/см2

Плоская неметаллическая

 

 

Резина обыкновенная или с малым содержанием асбестового волокна с твердостью по Шору

 

 

до 75

0,5

0

75 и выше

1,0

14

Паронит толщиной

 

 

0,3 см

2,0

110

0,2 см

2,75

250

0,1 см

3,5

400

Асбест толщиной

 

 

0,3 см

2,0

112

0,15 см

2,75

260

0,08 см

3,5

455

Плоская металлическая

 

 

Мягкий алюминий

4,0

615

Мягкая медь или латунь

4,75

910

Железо или мягкая сталь 05КП, 08X13

5,5

1260

Монель-металл или сталь с 4 - 6 % хрома

6,0

1525

Нержавеющие стали 08X18H10T

6,5

1820

Плоская металлическая с асбестовым заполнением

 

 

Мягкий алюминий

3,25

385

Мягкая медь или латунь

3,5

455

Железо или мягкая сталь 05КП, 08X13

3,75

530

Монель-металл (медно-никелевый сплав)

3,5

560

Сталь с 4 - 6 % хрома

3,75

630

Нержавеющие стали 12X18H10T

3,75

630

Металлическая овального или восьмиугольного сечения

 

 

Железо или мягкая сталь 05КП, 08X13

5,5

1260

Монель-металл или сталь с 4 - 6 % хрома

6,0

1525

Нержавеющие стали 08X18H10T

6,5

1820

 

Гл. инженер

Ю.A. Кащицкий

Зав. отделом № 8

А.Ю. Пролесковский

Зав. отделом № 27

Л.А. Захарченко

ГКП отдела № 27

A.M. Синодкин

Beд. конструктор отдела № 27

С.Б. Зиберт

 

.
Помните!
Вся полученная прибыль с сайта идет на развитие проекта, оплату услуг хостинг-провайдера, еженедельные обновления базы данных СНИПов, улучшение предоставлямых сервисов и услуг портала.
Скачайте «РД РТМ 0352-42-78. Методика расчета арматурных фланцев» и внесите свой малый вклад в развитие сайта!