Мокрые газгольдеры
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
вляющими следует считать:
большую надежность в работе;
меньшую высоту сооружения при опущенных звеньях (высота резервуара);
экономичность по расходу стали (около 10%); доступность механических деталей (роликов) для осмотра и смазки, а также уменьшение их общего числа.
Однако у этих конструкций имеются сложности в изготовлении и монтаже винтовых направляющих и они требуют соблюдения более жестких допусков при монтаже.
1.3 Расчет направляющих мокрых газгольдеров
При расчете направляющих нагрузка на газгольдер определяется при наивысшем положении подвижных звеньев. Эта нагрузка складывается из суммарного давления ветра на колокол и телескопы и односторонней снеговой нагрузки на половину покрытия колокола с наветренной стороны (рисунок 1.3). Величина снеговой нагрузки
где dK - диаметр колокола; qcн - нормативная снеговая нагрузка; п5 - коэффициент перегрузки.
Точка приложения равнодействующей снеговой нагрузки находится в центре тяжести горизонтальной проекции половины кровли:
= 0,212dK
Ветровая нагрузка на кровлю колокола приближенно определяется по формуле
где п6 - коэффициент перегрузки; qB- нормативный скоростной напор ветра; ka - аэродинамический коэффициент обтекания сферической поверхности (kа = 0,6); - радиус сферы; ? - угол наклона касательной к меридиану в месте примыкания кровли к уторному кольцу; ?в - коэффициент увеличения скоростного напора ветра в зависимости от высоты сооружения.
Точка приложения равнодействующей WK находится в центре тяжести вертикальной проекции кровли при ??16:
где f - стрела подъема кровли.
Ветровая нагрузка на стенку колокола
где D1 - диаметр колокола; h3 - глубина гидравлического затвора.
Для цилиндрической поверхности k3=0,7. Точка приложения равнодействующей ветровой нагрузки W1
Точно так же определяется ветровая нагрузка и на все последующие подвижные звенья:
мокрый газгольдер колокол нагрузка
и т. д.
Таким образом, нагрузки, передающиеся роликами на направляющие, определены. Перейдем теперь к распределению нагрузок между внешними и внутренними роликами.
Давление верхних роликов колокола от снеговой нагрузки
Приближенно можно считать, что точка приложения равнодействующей ветровой нагрузки на кровлю находится в одной плоскости с осями верхних роликов, поэтому давление роликов будет
Давление роликов от ветровой нагрузки на стенку колокола
Суммарное давление верхних роликов колокола
Нижние ролики колокола воспринимают только ветровую нагрузку:
Давление верхних роликов телескопа слагается из части ветровой нагрузки на его стенку и давления нижних роликов колокола:
от ветровой нагрузки
от давления нижних роликов колокола
Суммарное давление верхних роликов телескопа
Давление нижних роликов телескопа:
от ветровой нагрузки
от давления нижних роликов колокола
Суммарное давление нижних роликов телескопа
Аналогично можно определить давление верхних и нижних роликов остальных телескопов.
Определим максимальное давление одного ролика. Внешняя нагрузка воспринимается роликами, расположенными с заветренной стороны газгольдера. Давление от внешней нагрузки достигает своего максимума в точке А (рисунок 1.4) и равно нулю в точках В и ВI. Обозначив давление в точке А через So, найдем, что радиальное давление в любой точке половины окружности будет
Рисунок 1.4. Определение максимального давления одного ролика:
а - расчетная схема; б - эпюра давления ролика
На бесконечно малый элемент дуги, соответствующий углу d?, действует давление
Проекция этого давления на направление нагрузки
Отсюда полное давление на половину окружности составит
Или
Давление ролика в точке А (рисунок 1.5)
где n -число направляющих.
Подставив сюда значение S0, получим
Таким образом, максимальное давление одного ролика равно учетверенному суммарному давлению всех роликов данного ряда, деленному на число направляющих.
По отношению к горизонтальным кольцам системы направляющих давление роликов является внешней нагрузкой и вызывает в них растягивающие усилия. Величина этих усилий может быть найдена путем разложения радиального давления на направления двух смежных граней кольца:
Рисунок 1.5. Определение усилий в кольцевых связях системы направляющих:
а - расчетная схема; б - эпюра изменения усилий
где
Максимальное растягивающее усилие в кольце
Помимо осевых растягивающих усилий на грани кольца имеется изгибающий момент от действия собственной массы и случайных нагрузок:
где q - равномерно распределенная полная нагрузка; l - длина грани кольца; b - ширина кольца.
Для колец, служащих одновременно площадкой осмотра, q=200 кг/м2, для промежуточных колец q=50 кг/м2. Напряжение в кольце
Радиальное давление роликов меняется от узла к узлу, благодаря чему изменяются и усилия в горизонтальных кольцах. Поэтому в двух соседн