Zusammenfassung der klassischen SW6-Berechnungsprobleme

Thread Content

1. Bei Anschlussflanschen nach NB/T4707: Wann werden Typ A- und Typ B-Schrauben verwendet? Antwort: Wenn die Betriebstemperatur über 250 °C liegt, werden Typ B-Schrauben verwendet; ansonsten werden Typ A-Schrauben verwendet. Ziel ist es, die Steifigkeit der Bolzen zu verringern, um die Temperaturunterschiedsbelastungen an den Stiften zu senken. Im Allgemeinen ist bei eher anspruchsvollen Belastungssituationen Typ B die beste Wahl. Die Gründe sind: (1) Durch die Verwendung eines dünnen Stabes kann die Steifigkeit der Schrauben verringert werden. Dadurch wird die Temperaturunterschiedsbelastung zwischen den Schrauben und den Flanschen verringert, wodurch die Belastungssituation der Flansche verbessert wird. In einer Verbindung mit Bolzen und Flanschen entsteht eine unterschiedliche thermische Dehnung zwischen den beiden Komponenten, wenn es einen Temperaturunterschied zwischen den Bolzen und dem Flansch gibt. Diese schlechte Wärmeformbarkeit führt zu Temperaturunterschiedsspannungen zwischen der Schraube und der Flanschplatte. Die Größe dieser Temperaturunterschiedsspannungen hängt vom Temperaturunterschied zwischen den beiden Elementen sowie vom Material ab. Sobald Temperaturunterschied und Material festgelegt sind, ist auch die Größe der Temperaturunterschiedsspannungen festgelegt. Die entsprechende Gesamttemperaturunterschiedslast entspricht dem Produkt aus dem Temperaturunterschiedsdruck und der Querschnittsfläche der Bolzen. Wenn unter Berücksichtigung der erforderlichen Verbindungsstärke eine möglichst kleine Querschnittsfläche der Schrauben gewählt werden kann, lässt sich die gesamte Temperaturunterschiedskraft zwischen Schraube und Flansch verringern. Dadurch verbessert sich die Belastungssituation des Flansches. (2) Der Durchmesser des glatten Teils des B-Typ-Bolzens entspricht dem Querschnitt der Schraubenflanke. Zwischen diesem glatten Teil und der Schraubenflanke gibt es eine Übergangszone mit kleinem Radius. Dadurch ist die Struktur insgesamt gut kontinuierlich. Deshalb verträgt der B-Typ-Bolzen im Vergleich zum A-Typ-Bolzen höhere wechselnde Belastungen. (3) Flanschschrauben werden oft nicht nur Zugkräften ausgesetzt, sondern während ihrer Nutzung auch häufig Biege-, Dreh- und Stoßkräften. Beim Vorziehen können außerdem Überlastungen entstehen. Deshalb sollte der Sicherheitsfaktor der Schrauben in der Regel höher gewählt werden. Dies geht aus dem Vergleich von Tabelle 1 und Tabelle 2 in GB/T150.1-2011 hervor. 2. Erklärung zu den Entlüftungsöffnungen bei Hochdruck-Mehrschichtbehältern: Zunächst muss man die Funktion der Entlüftungsöffnungen verstehen. Ihre Hauptfunktion besteht darin: (1) Als Warnsystem – falls der Innenbehälter undicht wird, kann das Gas durch die Entlüftungsöffnungen nach außen entweichen, wodurch Probleme frühzeitig erkannt werden können. (2) Sie dienen als Entlüftungslöcher, ähnlich wie die Entlüftungslöcher in den Verstärkungsringen und Unterlegplatten – es handelt sich also um Durchgangslöcher. Hier bezieht sich der Abgasstrom nicht auf die Gase, die bei der Verbindung der Schichtplatten entstehen. Das bei der Schichtnaht entstehende Gas kann an beiden Enden des Rohrsegments sowie an den noch nicht verschmolzenen Stellen abgeleitet werden. Unter Abgasen wird hier der Abluftstrom verstanden, der bei der Vorbereitung der Schnittstellen an den Enden der Rohrsegmente benötigt wird, sowie die Gase, die beim Schweißen der Rohrsegmente miteinander, der Endflansche sowie der Abschlusseinheiten entstehen können. Bei Schweißnähten der Klasse B mit mehrschichtigen Umhüllungsringen muss die Schweißnahtsohle mit 6–8 Millimetern Schmelzmetall verschweißt werden. Die durch das Schweißen entstehenden thermisch erweiterten Gase müssen abgeleitet werden. (3) Position der Entlüftungsöffnung. Entlüftungsöffnungen befinden sich in der Regel an den beiden Enden des Umhüllungstubus. Die Position der Löcher liegt 100–150 Millimeter vom Innenrohr des Rohrsegments entfernt – je nach Dicke des Rohres. Der Durchmesser der Löcher beträgt 6–10 Millimeter. An beiden Enden des Rohres sind jeweils 4 Signallöcher in einem Abstand von 90 Grad zueinander angeordnet. Die erste und zweite Schicht werden im Voraus gebohrt; die übrigen werden erst nachdem alle Platten verklebt sind, mit einer Flachbohrmaschine gebohrt. Die Bohrtiefe hat die Grenze der zweiten Schicht erreicht. 3. Bei der Berechnung des Sattels – bezieht sich die Höhe des Sattels h auf die Standardhöhe des Sattels oder auf die Höhe der Querplatte des Sattels? Antwort: Da h zur Berechnung des durchschnittlichen Spannungswertes σ9 im Querschnitt des Sattels verwendet wird, muss die minimale Höhe in der Mitte des Querschnitts des Sattels eingegeben werden. 4. In GB/T151 ist für den Zylinder eine Mindeststärke vorgeschrieben, doch manchmal erfordern die Stabilitätsberechnungen keine solch große Dicke – was als Verschwendung erscheint, insbesondere bei teuren Geräten aus seltenen Metallen. Antwort: Die in GB/T151 festgelegte Mindeststärke berücksichtigt das Gewicht der Innenelemente wie Rohrbündel und stellt somit die notwendige Steifigkeit des Zylinders bei der Herstellung und Montage sicher – dies ist ein Muss. Für Anlagen aus Nichteisenmetallen gibt die GB/T151 jedoch noch keine Angabe zur minimalen Wandstärke des Zylinders. Bei der Planung sollten die entsprechenden Referenzstandards herangezogen werden. 5. Bei der Berechnung von Wärmeaustauschern mit festem Rohrplattenrahmen führt die Verwendung von Rohren mit den Abmessungen Φ19×2 oft dazu, dass die Prüfung auf Zugspannungen im Rohr fehlschlägt – der Grund dafür ist, dass die berechneten zulässigen Zugspannungen sehr gering sind. Welche Methoden können verwendet werden, um dies zu beheben? Antwort: Zunächst sollten Sie darauf achten, ob der Wert für die Druckinstabilität des Rohrs gemäß den Vorgaben von GB/T151 gewählt wird. Dieser Wert hat einen erheblichen Einfluss auf den zulässigen Druck auf das Rohr. Zweitens hat der Durchmesser der Rohre ebenfalls einen erheblichen Einfluss auf den zulässigen Druck. Im Allgemeinen liegt der zulässige Druck bei Rohren mit einem Durchmesser von Φ25 etwa 50 % höher als bei Rohren mit Φ19. Da der Durchmesser der Rohre in der Regel nicht geändert werden kann, da er einen großen Einfluss auf die Wärmeaustauschoberfläche hat, kann man in der Praxis nur in Erwägung ziehen, den Abstand zwischen den Bremselementen zu verringern. 6. Für die Flanschdichtungen werden „O“-Ringe verwendet – nach welcher Dichtflächenform wird dabei gerechnet? Wie werden die Werte für m und y bestimmt? Antwort: Für O-Ring-Dichtungen wird die grundlegende Dichtbreite nach bo = N/2 berechnet (wobei N die Breite des O-Rings in Metern ist). Die Werte für y werden entsprechend den Kautschukmaterialien in Tabelle 7-2 der Norm GB/T150 und unter Berücksichtigung der Shore-Härte festgelegt. 7. Wie wird der Innenzylinder eines Behälters mit Halbzugmantel berechnet? Antwort: In der Ingenieurpraxis kann man mit einer vollständigen Umhüllung rechnen; das Ergebnis ist dabei konservativ. 8. Bei der Berechnung des Außendrucks für den Inneren Zylinder eines Behälters mit Umhüllung – sollte der zu berücksichtigende Außendruck der Konstruktionsdruck oder der Prüfdruck der Umhüllung sein? Antwort: Nach GB/T150 sollte in der Regel der Designdruck des Umhüllungsrohrs zur Bestimmung des Außendrucks des Innenrohrs herangezogen werden. Falls der berechnete zulässige Außendruck des Innenrohrs geringer ist als der Prüfdruck des Umhüllungsrohrs, muss dies in den Berechnungen sowie auf den Plänen angegeben werden. Bei der Prüfung des Drucks im Umhüllungsrohr muss festgelegt werden, welcher Druck im Innenrohr aufrechterhalten werden soll. Auf diese Weise kann das Material voll ausgenutzt werden; SW6 wird ebenfalls so behandelt. Falls es bei dem Drucktest des Umhüllungsrohrs schwierig ist, einen konstanten Druck im Inneren des Rohrs aufrechtzuerhalten, muss der äußere Druck für das Innere des Rohrs anhand des Testdrucks der Umhüllung berechnet werden. 9. Der Wirbelabscheider verfügt über einen schrägen Anschlussrohr – und zwar ein großes Anschlussrohr. Mit welcher Methode wird dieser berechnet? Antwort: Da die Methode der Druckflächen nur zur Berechnung der Verstärkung von Öffnungen in radialen großen Rohren verwendet werden kann, können schräge große Rohre nicht mit dieser Methode berechnet werden. Stattdessen müssen Finite-Elemente-Programme eingesetzt werden. 10. Es gibt einen Speichertank, der mit Feststoffen gefüllt ist und unter Druck steht. Er erfüllt die strukturellen Anforderungen, die in den Standards für Türme festgelegt sind. Kann er daher wie ein Turm betrachtet werden? Antwort: Ja. Für weitere Brancheninformationen fügen Sie bitte WeChat sjytangtang hinzu