Расчет турбоагрегата К-160-130
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
?сли b<1,3 то есть относительная толщина стенки мала
для стали 20ХМФЛ
.7 Расчет на прочность фланцевых соединений
При конструировании фланцевого соединения горизонтального разъема необходимо обеспечить плотность соединения в течении межремонтного срока работы турбины, а также прочность основных его элементов.
Составляется эскиз фланцевого соединения и принимаются его размеры (рис. 13)
d = d = 0,18; h = (24)*d; t = (1.51,7)*d; m = (1,51,7)* d; m = (11,5)* d nd+0,5*d
Из соотношений имеем:
d = 0,18 м; h = 0,72 м; m =0,27 м; n =0,27 м;
Наружный диаметр болта или шпильки:Б = d-5 мм = 0,18-0,005 = 0,175 м
В месте расчета на фланце выделяется участок, длина которого по полке фланца равна шагу фланцевого соединения t (рис. 13 а)
Сила, стремящаяся отделить одну полку фланца от другой (рис. 13 б) на длине шага равна
где - избыточное давление в корпусе в месте расчета, МПа
Dв=1,5 - внутренний диаметр корпуса, м
t=0,306 м - шаг болтового соединения
На расчетном участке действуют три силы: сила отрыва F, сила затяга болта (шпильки) P и равнодействующая неравномерно распределенной нагрузки bek давления нижней полки фланца на верхнюю Q.
Сила затяга F считается приложенной на расстоянии 0,5d от внутренней кромки корпуса. Сила затяга болта P принимается действующей по оси болта. Положение линии действия силы Q определяется из выражения (в соответствии с рис. 13)
Расстояние от внутренней кромки корпуса до точки e-начала взаимного поджатия фланцев, именуется раскрытием фланца.
Расстояние У принимается так, чтобы точка e находилась между а и g.
Сила затяга болта:
Изгибающий момент в сечении 0-0.
Напряжение в металле болта (шпильки)
где FБ - площадь поперечного сечения болта (шпильки), вычисленная по внутреннему диаметру резьбы с учетом центрального отверстия.
Напряжение изгиба при раскрытии фланца:
Для литых стальных деталей корпусов турбин рекомендуется
490; s0=250 МПа при t=565C и при sБ=218,08 срок службы до перезатяжки 10000 ч
Список использованной литературы
- Дейч М.Е., Филиппов Г.А., Лазарев Л.Я. Атлас профилей решеток осевых турбин. - М.: Машиностроение, 1965.
- Марочек В.И. Краткий справочник по современным мощным паротурбинным агрегатам. - Владивосток: ДВПИ, 1990.
- Марочек В.И., Башаров Ю.Д., Попов Н.Н. Проектирование паротурбинных агрегатов. Тепловые расчеты: Учебное пособие /ДВГТУ. - Владивосток, 1994.-100 с.
- Марочек В.И., Попов Н.Н. Проектирование паротурбинных. Расчет на прочность деталей паровых турбин: Учебное пособие /ДВГТУ. - Владивосток, 1999.-30 с.
- Ривкин М.Е., Александров А.А. Теплофизические свойства воды и водяного пара. - М.: Энергия, 1980.