Probleme bei Geräten unter Normaldruck
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Dieser Beitrag wurde zuletzt von wx_Catherine_Mi am 15.9.2019 um 23:23 bearbeitet. Es soll ein Behälter unter Normaldruck entworfen werden – mit einem Innendurchmesser von 4000 mm und einer Höhe von 4000 mm. Die Oberfläche des Behälters ist kegelförmig, mit einer Neigung von 7°. Die Flüssigkeit hat einen Gewichtsanteil von 1, ist ungiftig und nicht korrosiv. Zudem weist sie eine gewisse Viskosität auf. Im Behälter müssen Rohre für Dampf angebracht werden. Ich habe eine Wandstärke von 10 mm, eine Bodendicke von 12 mm sowie eine Deckendicke von 8 mm vorgesehen. An der Oberseite des Behälters sollen Stahlstreben zur Verstärkung verwendet werden. Außerdem soll außen um die Oberkante der Behälterwand ein Ring aus Stahlstreben angebracht werden – alle haben die Abmessungen 100*100*10 mm. Da ich keine Erfahrung habe, habe ich momentan viele Probleme bezüglich der Details: 1. Sind die Anschlüsse für Geräte unter Normaldruck mit PN10 oder PN16 geeignet? Wie wird die Wandstärke bei der Übernahme berechnet? Ist zum Übernehmen ein Verstärkungsring erforderlich? Wie wird die Größe des Verstärkungsrings festgelegt (die für 50341 ausgewählten sind alle sehr groß)? 2. Wie viele Stäbe aus Profilstahl als Verstärkung an der Oberseite verwenden? Wie wird es eingestellt? Ist eine vollständige Verklebung oder nur eine punktuelle Verbindung erforderlich? Muss es mit der Tankwand verschweißt werden? 3. Muss die Windlast berücksichtigt werden? 4. Wird diese Anlage vor Ort verschweißt oder per Krane montiert? 5. Ist es notwendig, eine Leiter aufzustellen? 6. Wie wird die Kegelspitze geformt, aus einer Stahlplatte oder zusammengesetzt? 7. Weiterhin – bitte helfen Sie mir, Anfängerin, die Experten! Vielen Dank im Voraus!
Wie versteht man Ihren „Druckbehälter bei Normaldruck“ – dient er zur Speicherung von Gas oder von Flüssigkeit? Was ist die Einheit von 4000? “*„Stark“ bedeutet doch Millimeter, oder? Viele Fragen – es scheint, dass die Planungseinheit diese erledigen muss. Um eine Frage zu stellen, muss man seine Frage klar formulieren. Es ist notwendig, die Kapazität des Behälters anzugeben – inklusive der entsprechenden Einheiten. Zudem muss angegeben werden, um welches Medium es sich im Behälter handelt. Dazu gehören Informationen über den Druck des Mediums, den statischen Druck, die Temperatur sowie ob das Medium korrosiv ist. Außerdem müssen Aspekte wie Windlastresistenz, die Konstruktion der Basis sowie Schutzbeschichtungen berücksichtigt werden. Es ist nicht so einfach, wie man vielleicht denkt – man kann Schichthölzer mit einer Dicke von 10 mm bis 12 mm schließlich nicht von jedem zusammenfügen. Zudem muss auch die Konstruktion der Verstärkungsteile berücksichtigt werden. Es wird empfohlen, sich die entsprechenden Baupläne oder Muster anzusehen – am besten sucht man sich einen Designer. Die Kosten für Materialien, Bauarbeiten usw. werden vom Architekten bzw. Planer nach der Erstellung des Entwurfs berechnet. Du siehst das Problem viel zu einfach. Oh, und dann gibt es noch Sicherheitsprobleme bei den Bauarbeiten,,,
Es wird empfohlen, ein Längen-Durchmesser-Verhältnis von 3600 zu wählen und eine Höhe von 4500. Auf diese Weise kann die Oberfläche flach gestaltet werden; es sind keine Verstärkungen im Inneren notwendig. Außen sollten Verstärkungen oben und unten angebracht werden. Es wird empfohlen, um den äußeren Rand des Behälters herum eine Schiene mit einer Stärke von [10 oder [12 anzubringen. Für Druckbehälter bei Normaldruck kann man berechnen, wie groß die hydrostatische Säule am Boden ist – in diesem Fall reicht PN10 aus. Ich habe jedoch gehört, dass PN16 häufiger verwendet wird, da es leichter erhältlich ist. Deshalb werden für Druckbehälter bei Normaldruck meist PN16 verwendet. Bei Medien mit hoher Dichte sollte der Rohrdurchmesser über 100 sein, um zusätzliche Verstärkungen vorzunehmen. Bei Wasser sollte der Rohrdurchmesser 150 betragen. Für die Verstärkung an der Oberseite reichen 24 Verstärkungsstäbe aus. Die ringförmigen Verstärkungen, also die Schienen, sollen in Abständen verschweißt werden; die Gesamtlänge der Schweißnähte sollte mindestens die Hälfte der Umfangslänge betragen. Ich habe schon Behälter gesehen, bei denen oben vollständig verschweißt wurde und unten nur in Abständen. Bei Windlasten muss auch berücksichtigt werden, ob das Verschweißen vor Ort oder durch Heben erfolgt. Ob dies möglich ist, hängt vom Transport ab. Wenn man ein Längen-Durchmesser-Verhältnis von 4 Meter mal 4 Meter wählt, wird der Transport schwierig sein – viele Fahrzeuge haben eine Höchstgrenze von 4,5 Metern. Selbst niedrige Transportfahrzeuge haben in der Regel eine Höhe von etwa 1 Meter. Dadurch würde der Behälter sowohl im Liegenden als auch im Stehenden die Höchstgrenze von 4,5 Metern überschreiten. Deshalb wird empfohlen, einen Durchmesser von 3,6 Metern zu wählen – das erleichtert den Transport. Allerdings kann es trotzdem Probleme mit der Höchstgrenze geben. Am besten ist es, den Behälter in zwei Teile zu teilen, die vor Ort miteinander verbunden werden, oder ihn komplett im Voraus herzustellen und vor Ort zu verschweißen. Ein Leiter muss unbedingt vorhanden sein – am besten einer mit Käfig. Dafür kann man sich in Fachbüchern informieren. Außerdem benötigt der Behälter einen Schutzrand um den ganzen Rand herum. Die Konstruktion sowie das Zusammensetzen der Bauteile sind etwas kompliziert – alles muss zusammengesetzt werden. Die Breite und Länge der Stahlplatten sollten man herausfinden – normalerweise sind das 1 Meter mal 2 Meter, 1,2 Meter mal 2,4 Meter oder 1,2 Meter mal 6 Meter.
Vielen Dank für Ihre Kritik und Anregungen, beim nächsten Beitrag werde ich darauf achten. Ich werde es in Kürze ändern
Ich bin zutiefst gerührt, eine so lange Antwort zu sehen. Aber bestimmt doch die Fertigungsmethode den Durchmesser und die Höhe der Anlage sowie ob die Oberseite kegelförmig oder flach ist, oder?
Bei der Fertigung muss man den Transport sowie die Herstellung berücksichtigen
Die Herstellung von Flachdächern ist kostengünstig, und das Schweißen ist einfach
Wenn der Durchmesser ziemlich groß ist, muss man überlegen, ob eine Bearbeitung vor Ort notwendig ist – das würde die Kosten erhöhen. Bei der Bearbeitung vor Ort sind beispielsweise fest installierte Gerüste sowie Kräne erforderlich, was wiederum Geld kostet. Wenn der Durchmesser hingegen klein ist, eignet sich das Teil besser zum Transport; es kann einfach hergestellt und anschließend per Kran transportiert werden.
Jeder, der mit Ingenieurwesen und Design zu tun hat, weiß, dass ohne Angabe der Einheit entweder Millimeter oder Meter verwendet werden können. Es ist völlig in Ordnung, die Einheit nicht anzugeben – das beeinträchtigt weder die Kommunikation noch die Ausführung der Arbeiten. Ich habe für meine Produktionsprozesse bereits viele solcher Druckbehälter entworfen. Im Grunde genommen sind keine besonderen Formalitäten erforderlich – sie scheinen alle funktionstüchtig zu sein. Außerdem ist es noch nie vorgekommen, dass ein solcher Behälter umgefallen ist.
Danke für den Austausch, es scheint, als müsste ich die Standards noch einmal genauer anschauen
Das ist auch ein Problem. Ich werde mit der Fertigung sprechen. Vielen Dank für Ihre Antwort, ich habe viel daraus gelernt
In den letzten Tagen habe ich die Beiträge vieler Leute gelesen – alle sagen im Grunde das Gleiche. Aber in meinem Fall habe ich keine Erfahrung. Da es sowohl eine Lösung als auch eine andere Möglichkeit gibt, weiß ich nicht, was ich tun soll. Was meine Frage angeht, so war es tatsächlich mein Versäumnis – ich dachte, die Einheiten im Design wären standardmäßig Millimeter.
Es ist in Ordnung, die Einheiten nicht anzugeben, aber man sollte wissen, welche Einheiten bei diesen Zahlen weggelassen wurden
Wenn die Anlage direkt mit der Atmosphäre in Kontakt steht, beträgt der Korrosionspuffer 0. Für die Oberseite wird eine 10-Grad-Konusform verwendet; für Wände, Ober- und Unterseite reichen Platten mit einer Dicke von 6 mm aus – es ist keine Verstärkung notwendig. Wenn Ihnen 6 mm zu dünn vorkommen, können Sie auf 8 mm wechseln – das ist dann ausreichend. Für den oberen Eckstahlring reicht 50X50X5 aus. Die Formung der Kegelspitze ist für die Fertigungsstätte sehr einfach – man muss sich darüber keine Gedanken machen. Wenn häufig an der Oberseite der Anlage gearbeitet wird, wird empfohlen, eine Leiter anzubringen und an der Oberseite Geländer zu installieren. Die Druckklasse der Übernahmeflanze muss mit der der angeschlossenen Rohrleitungen übereinstimmen. Wenn die Ausrüstung im Tankbereich platziert wird, können 6 einfache Ankerbolzenhalter hinzugefügt werden.
Zusätzlich: Die Dicke der Überlappung sollte etwas größer sein; als Mindestwert kann Tabelle 6.3.2 der Norm HG/T20581-2011 herangezogen werden.
Bei solchen Behältern mit großem Durchmesser bei Normaldruck stellen die kleinen Anschlüsse in der Regel kein Hauptproblem dar. Entscheidend ist vielmehr die Steifigkeit des Behälters – insbesondere die Steifigkeit an der Unter- oder Oberseite.