Moduł oprogramowania do obliczania szczelności osiowosymetrycznych uszczelnień końcowych w oparciu o model elementów skończonych. Normy i metody obliczania wytrzymałości i szczelności połączeń kołnierzowych z uszczelkami wykonanymi z materiału grafitowego ekspandowanego termicznie „graflek”

CCCR

DOKUMENT WYTYCZNY

STATKI I URZĄDZENIA.
NORMY I METODY OBLICZEŃ WYTRZYMAŁOŚCI I SZCZELNOŚCI POŁĄCZEŃ KOŁNIERZOWYCH

RD 26-15-88

Moskwa 1990

DOKUMENT WYTYCZNY

Data wprowadzenia 01.07.89

Niniejsze wytyczne ustanawiają standardy i metody obliczania wytrzymałości i szczelności połączeń kołnierzowych zbiorników i aparatury wykonanej ze stali, pracujących w przemyśle chemicznym, petrochemicznym i pokrewnym, w warunkach narażenia na obciążenia statyczne i restatyczne. Dopuszcza się stosowanie tego RD do obliczania połączeń kołnierzowych rurociągów i armatury, pod warunkiem zachowania punktu 1.3. Dokument zawierający wytyczne ma zastosowanie z zastrzeżeniem wymagań OST 26-291.

1. WYMAGANIA OGÓLNE

1.1. Terminy i symbole odpowiednich wielkości fizycznych podano w obowiązkowym dodatku 1. 1.2. Rodzaje połączeń kołnierzowych pokazano na ryc. 1-4*. Granice zastosowań typów połączeń kołnierzowych podano w Załączniku nr 5. *Rysunek nie definiuje projektu. 1.3. Wzory obliczeniowe niniejszego standardu mają zastosowanie, gdy

I

1.4. Jeżeli liczba cykli obciążenia spowodowanych montażem i demontażem oraz zmianami warunków pracy (ciśnienie, temperatura) jest większa niż 1000, to po sprawdzeniu wytrzymałości kołnierzy zgodnie z rozdziałem 8 należy przeprowadzić badanie wytrzymałości niskocyklowej obliczenia zgodnie z ust. 9. 1.5. Temperaturę pracy elementów połączeń kołnierzowych określa się na podstawie obliczeń termicznych lub wyników badań. Dopuszcza się określenie temperatury obliczeniowej elementów połączeń kołnierzowych zgodnie z tabelą. 1.

Tabela 1

Typ połączenia kołnierzowego

Odosobniony

Bez izolacji

T F

T Do

T B

T F

T Do

T B

Płaskie, zgrzewane doczołowo (rys. 1, 2)

T

0,95 T

Z luźnymi pierścieniami (ryc. 3)

T

0,81 T

Kołnierze spawane do zacisków (rys. 4)

T

0,55 T

1.6. Gdy urządzenie działa w warunkach kilku trybów obliczeniowych temperatury i ciśnienia, obliczenia przeprowadza się dla warunków zapewniających wytrzymałość i szczelność połączenia kołnierzowego we wszystkich trybach.

2. DOPUSZCZALNE NAPIĘCIA

2.1. Dopuszczalne naprężenia materiałów śrub (śrub) określa się według podanych wzorów: a) jeżeli temperatura obliczeniowa nie przekracza 380°C dla śrub (śrub) wykonanych ze stali węglowych, niskostopowych - 420°C, stali austenitycznych - 525 °C

B) jeżeli obliczona temperatura śrub (kołków) przekracza temperaturę określoną w pkt a

2.2. Czynniki bezpieczeństwa P t, podano w tabeli. 2.

Tabela 2

Materiał śruby

Warunki pracy

Test kondycji

dokręcanie nie jest kontrolowane

dokręcanie jest kontrolowane

dokręcanie nie jest kontrolowane

dokręcanie jest kontrolowane

Stale węglowe

Stale austenityczne

2.3. Współczynnik bezpieczeństwa dla długoterminowej granicy wytrzymałości PD=1,8. Współczynnik bezpieczeństwa dla granicy pełzania p.s=1,1. 2.4. Dopuszczalne naprężenia materiałów śrub (kołków) dla warunków pracy określa się zgodnie z tabelą. 3. 2.5. Dopuszczalne naprężenia materiału kołnierza lub powłoki przy obliczaniu wytrzymałości statycznej: a) dla kołnierzy zgodnie z rysunkiem. 1 w przekroju S 1: warunki pracy i dokręcanie

Do testowania i dokręcania

B) dla kołnierzy zgodnie z rys. 2. 1, 2, 3, 4, 11 w ust S 0: dla warunków pracy i dokręcania

Dla warunków testowych

B) dla luźnego pierścienia kołnierzowego: dla warunków pracy i dokręcenia

Dla warunków testowych

S 0,2, s V, [s] 20 - są akceptowane zgodnie z GOST 14249 lub inną dokumentacją regulacyjną w temperaturze projektowej. Projekt połączenia kołnierzowego dla warunków próbnych nie jest wymagany, jeżeli ciśnienie obliczeniowe w warunkach próbnych jest mniejsze niż ciśnienie obliczeniowe w warunkach eksploatacyjnych pomnożone przez 1,35. Uwagi: 1. Dla kołnierzy zgodnie z rysunkiem. 1 dopuszczalne naprężenie w przekroju S 1, dla warunków pracy i warunków dokręcania przy obliczaniu z uwzględnieniem obciążenia od odkształceń temperaturowych Q 1 można zwiększyć do 30%. 2. Dla kołnierzy wg rys. 3 dopuszczalne naprężenie swobodnego pierścienia przy obliczaniu z uwzględnieniem obciążenia od odkształceń temperaturowych Q 1 można zwiększyć o 30%. (Wydanie zmienione, zmiana nr 1)

3. OBLICZANIE ILOŚCI POMOCNICZYCH

3.1. Efektywna szerokość uszczelki, mm:

B 0 = b n Na b n £ 15 mm

Na b n > 15 mm

Do uszczelek owalnych lub ośmiokątnych

3.2. Charakterystyka uszczelki M , Q och, DO, E s przyjmowane są zgodnie z tabelą. 4. 3.3. Zgodność uszczelki, mm/N.

.

Do uszczelek metalowych i azbestowo-metalowych

NaN =0.

3.4. Zgodność śrub (kołnierzy) kołnierzy zgodnie z rys. 1. 1, 2, 3, 11, mm/N

Gdzie LB = LB 0 +0,28D - do śruby, LB = LB 0 +0,56D - na spinki do włosów, FB- akceptowane zgodnie z tabelą. 5. 3.5. Zgodność zacisków do kołnierzy wg rys. 4, mm/N

Gdzie l H akceptowane zgodnie z OST 26-01-64. 3.6. Parametry kołnierzy* * W przypadku połączenia z kołnierzami o różnych materiałach lub rozmiarach) obliczenia należy wykonać dla każdego kołnierza. 3.6.1. Równoważna grubość tulei, mm

Suh=K × S 0 ,

Gdzie K- zdeterminowany przez diabła. 5. Dla kołnierzy wg rys. 2, 3, 4

Suh = S 0 .

3.6.2. Szanse

,

Gdzie ; y 1 - określony przez cechy. 6. Do kapturków kulistych bez koralików

.

3.6.3. Podatność kątowa kołnierza, 1/N × mm

,

Gdzie y 2 - określone przez cechy. 7. Do kołnierza z kulistą pokrywą bez kołnierza

3.7. Podatność kątowa wolnego pierścienia zgodnie z ryc. 3,1/N × mm,

Gdzie yDo- zdeterminowany przez diabła. 6. 3.8. Podatność kątowa pokrywy płaskiej, 1/N × mm,

Gdzie ;

3.9. Podatność kątowa kołnierza obciążonego zewnętrznym momentem zginającym 1/N × mm dla kołnierzy zgodnie z rysunkiem. 12

;

Do kołnierza według diabła. 3

;

Za darmowy pierścionek

;

3.10. Ramiona momentowe, mm: dla kołnierzy zgodnie z rys. 1, 2, 4 *

,

*Dla kołnierzy zgodnie z rys. 4

;

Dla kołnierzy wg rys. 3

,

,

,

4. WSPÓŁCZYNNIK SZTYWNOŚCI POŁĄCZENIA KOŁNIERZOWEGO

4.1. Połączenie kołnierzowe obciążone ciśnieniem wewnętrznym lub zewnętrznym oraz zewnętrzną siłą osiową: dla połączenia zgodnie z rysunkiem. 1, 2, 4

,

Gdzie ; do podłączenia zgodnie z rys. 4

Dla połączeń przez gówno. 3

Do połączenia z pokrywą

Gdzie . 4.2. Połączenie kołnierzowe obciążone zewnętrznym momentem zginającym,

Gdzie ; dla kołnierzy wg rys. 3

.

5. OBLICZANIE OBCIĄŻEŃ

5.1. Wynikowe ciśnienie wewnętrzne, N,

**

**Dla warunków próżni lub ciśnienia zewnętrznego P< 0 5.2. Реакция прокладки в рабочих условиях, Н,

.

5.3. Obciążenie wynikające z odkształcenia termicznego, N*: *Jeżeli blacha sitowa lub inna część jest zaciśnięta pomiędzy kołnierzami, należy wziąć pod uwagę odkształcenie temperaturowe tej części. w związku według diabła. 12

Gdzie - grubość kołnierza górnego i dolnego w połączeniu zgodnie z rysunkiem. 3

Gdzie ; w związku według diabła. 4

Gdzie ; - wysokość górnych dolnych ograniczników w połączeniu z pokrywą

,

Gdzie ;AF , ADo , Akr- określono zgodnie z OST 26-11-04-84; AH- ustalona zgodnie z Załącznikiem nr 2. Uwagi. 1. Przy określaniu obciążeń od odkształceń temperaturowych temperaturę obliczeniową kołnierzy, pokryw, śrub (kołnierzy), blachy sitowej, swobodnego pierścienia należy obniżyć o temperaturę, w której montowane jest połączenie kołnierzowe (20°C). 2. Jeżeli blacha sitowa jest zaciśnięta pomiędzy kołnierzami lub zamontowane są dodatkowe podkładki w celu zmniejszenia obciążeń od odkształceń termicznych, to przy określaniu lB 0 należy wziąć pod uwagę ich grubość. (Wydanie zmienione, zmiana nr 1). 5.4. Obciążenie śruby P B w warunkach instalacji przyjmuje się większą z następujących wartości, Н*, * F<0, если усилие сжимающее. При определении Р б 4 . величина Q t учитывается только при Q t <0, при A <1в расчетах принимается A =1.

;

dla kołnierzy wg rys. 1, 2, 3;

Dla kołnierzy wg rys. 4,

Gdzie B 1 - akceptowane zgodnie z tabelą. 5. W warunkach próżni lub ciśnienia zewnętrznego

R. b =R. b 2.

(Wydanie zmienione, zmiana nr 1). 5.5. Przyrostowe obciążenie śrub (kołków) w warunkach pracy, N,

,

Na A<1в расчетах принимается A=1.(Wydanie zmienione, zmiana nr 1).

6. OBLICZANIE ŚRUB (KOŁKÓW)

6.1. Warunki wytrzymałościowe śrub (śrub)*: *Wartość x >1 jest dozwolona w porozumieniu z jednym z autorów normy. dla kołnierzy wg rys. 1, 2, 3

;

**

**Dla warunków próżni i ciśnienia zewnętrznego, gdzie x =1,1+1,2; dla kołnierzy wg rys. 4

;

.

Uwaga - podczas sprawdzania wytrzymałości śrub pod kątem warunków pracy, biorąc pod uwagę obciążenie śrub w wyniku ciasnych odkształceń termicznych, dopuszczalne naprężenie można zwiększyć o 30%. (Wydanie zmienione, zmiana nr 1). 6.2. Zalecaną wartość momentu dokręcania podano w Załączniku 3 (zalecane).

7. OBLICZANIE USZCZELEK

Stan wytrzymałości uszczelki sprawdzany jest dla uszczelek miękkich

.

8. OBLICZANIE KOŁNIERZY NA WYTRZYMAŁOŚĆ STATYCZNĄ*

8.1. Kąt obrotu kołnierza podczas dokręcania

,

Gdzie M 01 =PB × B . *W przypadku połączenia z kołnierzami o różnych rozmiarach i materiałach obliczenia należy wykonać dla każdego kołnierza. 8.2. Przyrost kąta obrotu kołnierza w warunkach pracy

Gdzie . 8.3. Naprężenie południkowe w panewce (tulei) na powierzchni zewnętrznej i wewnętrznej podczas dokręcania, MPa: dla kołnierzy zgodnie z rys. 1 w sekcji S 1:

SN = S 1; S 12 =- S 1

Gdzie ,T- zdeterminowany przez diabła. 8, D *= D Na D ³ S 1 ,D *= D + S 0 o godz D <S 1 i ¦ >1 ,D *= D + S 1 o godz D <S 1 i ¦ =1 ; dla kołnierzy wg rys. 1 w przekroju S 0

S 21 = ¦ × S 1 ; S 22 =- ¦ × S 1 ,

Gdzie ¦ - określa diabeł. 9; dla kołnierzy wg rys. 2, 3, 4

S 21 =S 1 ; S 22 =-S 1 ,

Gdzie . 8.4. Przyrosty naprężeń południkowych w panewce (tulei) na powierzchni zewnętrznej i wewnętrznej w warunkach eksploatacyjnych, MPa: dla kołnierzy wg rys. 1 w przekroju S 1

D S 11 = D SN + D S 1 ; D S 12 = D SN + D S 1

,

;

W przekroju S 0

D S 21 = D SN + ¦ D S 1 ; D S 22 = D SN + ¦ D S 1

;

D S 21 = D SN + D S 1 ; D S 2 2 = D SN + D S 1

8,5. Naprężenia obwodowe w panewce (tulei) na powierzchni zewnętrznej i wewnętrznej podczas dokręcania, MPa: dla kołnierzy zgodnie z rysunkiem. 1 w przekroju S 1

Dla kołnierzy wg rys. 1 w przekroju S 0

D S 23 = 0,3¦× S 1 ; D S 24 = -0,3¦× S 1;

Dla kołnierzy wg rys. 2, 3, 4

D S 23 = 0,3S 1 ; D S 24 = -0,3S 1;

8.6. Przyrosty naprężeń obwodowych w panewce (tulei) na powierzchni zewnętrznej i wewnętrznej w warunkach eksploatacyjnych, MPa: dla kołnierzy zgodnie z rys. 1 w przekroju S 1

,

;

W przekroju S O

Dla kołnierzy wg rys. 2, 3, 4

8.7. Warunek wytrzymałości kołnierzy przy obliczaniu wytrzymałości statycznej: dla kołnierzy zgodnie z rysunkiem. 1 w przekroju S 1

podczas dokręcania

w warunkach pracy

Dla kołnierzy wg rys. 1, 2, 3, 4 w przekroju S O

podczas dokręcania

;

w warunkach pracy

9. OBLICZENIA ZMĘCZENIA NISKOCYKLOWEGO

9.1. Obliczoną amplitudę zredukowanych warunkowych naprężeń sprężystych podczas dokręcania określa wzór

Gdzie do cholery kołnierze? 1 AB zdeterminowane cechami. 10. dla kołnierzy wg rys. 2

S 1 =0,

Dla kołnierzy wg rys. 3, 4

S 1 =0,

9.2. Obliczoną amplitudę zredukowanych warunkowych naprężeń sprężystych w warunkach eksploatacyjnych określa się ze wzoru

Dla kołnierzy wg rys. 1

DS 1 = AB × DS 11 ,

Dla kołnierzy wg rys. 2

S 1 =0,

Dla kołnierzy wg rys. 3, 4

S 1 =0,

9.3. Wytrzymałość niskocyklową połączenia kołnierzowego sprawdza się zgodnie z GOST 25859-83. W tym celu wykorzystuje się amplitudę naprężenia określoną na podstawie warunku dokręcania ( SA) zgodnie z pkt. 9.1 określa się dopuszczalną liczbę montaży i demontaży [ N ]Z. Na podstawie amplitudy napięcia określonej dla warunków pracy () zgodnie z pkt 9.2 określa się dopuszczalną liczbę cykli zmiany trybu pracy [ N ]R. Stan wytrzymałościowy dla danej liczby obciążeń ( NZ , NR) zostanie wykonany, jeśli

10. OBLICZANIE DARMOWEGO PIERŚCIENIA

10.1. Kąt obrotu pierścienia swobodnego

.

10.2. Naprężenie obwodowe w wolnym pierścieniu, MPa

.

10.3. Stan wytrzymałościowy

11. WYMOGI DOTYCZĄCE SZTYWNOŚCI

Dopuszczalny kąt obrotu kołnierzy zgodnie z rysunkiem. 2, 3, 4:

dla warunków pracy i dokręcania

Dla warunków testowych

Dla kołnierzy wg rys. 1:

dla warunków pracy i dokręcania

0,009 o godz D £ 2000 mm;

0,013 o godz D > 2000 mm;

dla warunków testowych

0,011 o godz D £ 2000 mm;

0,015 o godz D > 2000 mm;

Tabela 3

Niezliczona temperatura, °C

Dopuszczalne naprężenie, MPa, dla gatunków stali

12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т

35Х, 40Х, 38ХА, 37Х12Н8Г8МФБ, 20ХН3А

Kontynuacja tabeli. 3

Temperatura projektowa

Dopuszczalne naprężenie, MPa, dla gatunków stali

18Х12ВМБФР

08Х15Н24В4ТР

Tabela 4

Rodzaj i materiał uszczelki

Współczynnik M

Specyficzne ciśnienie ściskania uszczelki Q podstawy bezpieczeństwa życia, MPa

Dopuszczalne ciśnienie właściwe

[ Q], MPa

Stopień sprężania, K

Warunkowy moduł kompresji

mi N× 10 -5, MPa

Płasko wykonane z: gumy wg GOST 7338 o twardości wg SHORE A do 65 jednostek

0,3 × 10 -4 ”.

guma według GOST 7338 o twardości SHORE A powyżej 65 jednostek

0,4 × 10 -4 ”.

paronit według GOST 481 o grubości nie większej niż 2 mm
tektura azbestowa według GOST 2850 o grubości 1-3 mm
fluoroplastik-4 TU 6-05-810 o grubości 1-3 mm
aluminium klasy AD zgodnie z GOST 21631
mosiądz gatunku L63 według GOST 2208
stal 05kp zgodnie z GOST 9045
Mieszkanie od:
azbest zgodnie z GOST 2850
w aluminiowej obudowie,
miedź i mosiądz
stal 05KP
stal typu 12Х18Н10Т
Pierścionek o przekroju owalnym lub ośmiokątnym z:
stal 0,5KP według GOST 9045 lub 08Х13 według GOST 5632
stal 08Х18Н10Т
*Do mediów o dużej sile penetracji (wodór, hel, lekkie produkty naftowe, gazy skroplone itp.) Qpodstawy bezpieczeństwa życia = 35,0 MPa .

Tabela 5

Średnica śruby D, mm

Pole przekroju śruby wzdłuż wewnętrznej średnicy gwintu* F B, mm2
Nośność zacisku W N N
Wysokość zatrzymania H 2 mm
*W przypadku zastosowania kołków z rowkiem pręta o średnicy mniejszej niż średnica wewnętrzna gwintu, o wartości pola przekroju poprzecznego decyduje średnica rowka.

12. OBLICZANIE POŁĄCZEŃ KOŁNIERZOWYCH Z STYKUJĄCYMI KOŁNIERZAMI

12.1. Ogólne wymagania. 12.1.1. Terminy i symbole odpowiednich wielkości fizycznych podano w obowiązkowym Załączniku nr 1. 12.1.2. Rodzaje połączeń kołnierzowych pokazano na ryc. 11. Granice stosowania określonych typów połączeń kołnierzowych podano w załączniku nr 5. 12.1.3. Granice stosowania wzorów obliczeniowych niniejszego rozdziału muszą być zgodne z klauzulą ​​1.3. 12.1.4. Temperaturę obliczeniową elementów połączeń kołnierzowych ustala się zgodnie z punktem 1.5. 12.2. Dopuszczalne naprężenia. 12.2.1. Dopuszczalne naprężenia materiału śruby określa się zgodnie z klauzulą ​​2.1 ze wzrostem o 25%. 12.2.2. Dopuszczalne naprężenia materiału kołnierza przy obliczaniu wytrzymałości statycznej określa się zgodnie z punktem 2.5. 12.3. Obliczanie wielkości pomocniczych. 12.3.1. Efektywną szerokość i właściwości uszczelki określa się zgodnie z paragrafami. 3.1; 3.2. 12.3.2. Zgodność pasów stykowych uszczelek, mm/N

12.3.3. Długość projektową i zgodność śrub (kołków) określa się zgodnie z klauzulą ​​3.4. 12.3.4. Parametry kołnierzy. 12.3.4.1. Podatność kątową kołnierza określa się zgodnie z punktem 3.6. 12.3.5. Podatność kątową płaskiej pokrywy określa się zgodnie z punktem 3.8. Podatność kątową pokrywy sferycznej bez kołnierza określa się zgodnie z p. 3.6.3. 12.3.6. Ramiona momentowe, mm:

;

;

.

12.3.7. Szanse:

;

Rysunek nie definiuje projektu

Wartości przybliżone H 1 , A 1 , A 2 są akceptowane zgodnie z tabelą. 6:

;

;

;

;

Gdzie Dla kołnierzy wg rys. 11a

Dla kołnierzy wg rys. 11b

Tabela 6

D

12.4. Obliczanie obciążeń 12.4.1. Wynikowe ciśnienie wewnętrzne, N

12.4.2. Obciążenia elementów łączących wynikające z odkształceń temperaturowych

12.4.3. Przyjmuje się, że obciążenie śruby w warunkach montażowych jest większą z następujących wartości, N:

.

12.4.4. Przyrostowe obciążenie śrub (kołków) w warunkach eksploatacyjnych, N

.

12.4.5. Reakcja pasów stykowych uszczelek w warunkach pracy, N:

;

.

12.4.6. Zakłada się, że maksymalny moment zginający jest duży, N × mm:

;

Gdzie [ S ] 20 , [S] - akceptowane zgodnie z OST 26-11-04. 12,5. Obliczanie śrub (kołków) 12.5.1. Warunki wytrzymałości śrub (śrub) i wielkość momentu obrotowego na kluczu określa się zgodnie z klauzulą ​​6. 12.6. Stan wytrzymałości uszczelki

.

12.7. Stan uszczelnienia

.

12.8. Obliczenia kołnierzy 12.8.1. Naprężenie południkowe w płaszczu (tuleja), MPa

,

Gdzie jest współczynnik T zdeterminowane cechami. 8. 12.8.2. Naprężenie obwodowe w płaszczu (tuleja), MPa

.

12.8.3. Stan wytrzymałości skorupy

.

ANEKS 1

Obowiązkowy

Terminy i symbole

Tabela 7

Przeznaczenie

Szerokość uszczelki, mm

b n

Nośność zacisku, N

B 1

Zwiększyć w celu skompensowania korozji, mm

C

Średnica wewnętrzna kołnierza, mm
Wewnętrzna średnica wolnego pierścienia, mm

DDo

Średnica zewnętrzna kołnierza, mm

DN

Średnica zewnętrzna wolnego pierścienia, mm

DNK

Średnica koła śrub (kołków), mm

DB

Średnia średnica uszczelki, mm

Dwspólne przedsięwzięcie

Zewnętrzna średnica śruby (kołka), m<

D

Moduł sprężystości wzdłużnej materiału w temperaturze 20°C i obliczony, MPa, przyjmuje się zgodnie z GOST 14249:
kołnierz

mi 20 , E

śruby (szpilki)

mi 20 B, E b

darmowy pierścionek.

mi 20 Do, E k

okładki

mi 20 kr, E kr

Warunkowy moduł ściskania materiału uszczelki, MPa
Zewnętrzna siła osiowa (ściskająca ze znakiem minus), N

F

Pole przekroju śruby (kołka) wzdłuż wewnętrznej średnicy gwintu, mm 2

FB

Grubość kołnierza, wolnego pierścienia, mm

H , HDo

Wysokość przystanku, przyjęta zgodnie z OST 26-01-64, mm

H 1

Wysokość kołnierza do podparcia zacisku, mm

H 2

Grubość pokrywy i części kołnierzowej w obszarze uszczelnienia, mm

Hkr , Skr

Grubość uszczelki, mm

HP

Długość tulei stożkowej, mm

L

Zewnętrzny moment zginający, N × mm

M

Promień kuli kulistej pokrywy bez kołnierza, mm

Rc

Promień kołnierza do podparcia zacisku, przyjęty zgodnie z OST 26-01-64, mm

R

Ciśnienie projektowe, MPa
Grubość tulei stożkowej na połączeniu z
kołnierz

S 1

skorupa, rękaw, spód, mm

S 0

Grubość skorupy, dna, tulei, mm

S 0

Odległość między powierzchniami nośnymi nakrętki i łba śruby, kołek, mm

LB 0

Liczba śrub (szpilek), szt.

N

Temperatura projektowa, °C
kołnierze, osłony

TF

śruby (szpilki)
darmowy pierścionek

TDo

Współczynnik temperaturowy rozszerzalności liniowej materiału, 1/°С
kołnierz

AF

śruby (szpilki)

AB

darmowy pierścionek

ADo

okładki

Akr

Granica plastyczności materiału śrub (kołków) w temperaturze projektowej, MPa

S T

Średnia wartość wytrzymałości długotrwałej przez 10 5 godzin w temperaturze projektowej, MPa

S D × 10 5

Średnia granica pełzania 1% przez 10 5 godzin w temperaturze projektowej, MPa

S 1% × 10 5

Dopuszczalne naprężenia materiału śrub (kołków) w temperaturze 20°C i obliczeniowe, MPa

[S ] 20 B,[S ]B

Granica plastyczności materiału kołnierza, MPa

S 0,2

Dopuszczalne naprężenia materiału kołnierza w temperaturze 20°C i obliczeniowe, MPa

[S ] 20 , [S ]

Dopuszczalne naprężenie swobodnego materiału pierścienia w temperaturze projektowej, MPa

[S ]Do

Dopuszczalne naprężenia kołnierzy w przekrojach S 1 i S 0

[S ]S 1 , [S ]S 0

Projekt i dopuszczalna amplituda warunkowych naprężeń sprężystych, MPa

SA , [SA ]

Określona i dopuszczalna liczba cykli ładowania

N , [N ]

ZAŁĄCZNIK 2

Współczynniki rozszerzalności liniowej

Tabela 8

Gatunki stali

Współczynnik rozszerzalności liniowej a × 10 6, 1/°С w zależności od temperatury, °С

35
40
20Х13
14Х17Н2
35X 40X 38HA
20XH3A
30XMA
25Х1МФ
25Х2М1Ф
18Х12ВМБФР
37Х12Н8Г8МФБ
12Х18Н10Т 10Х17Н13М2Т
45Х14Н14В2М
ХН35ВТ
08Х15Н24В4
(Wydanie zmienione, zmiana nr 1).

ZAŁĄCZNIK 3

Moment obrotowy na kluczu podczas dokręcania

ZAŁĄCZNIK 4

Informacja

Przykład obliczenia połączenia kołnierzowego

Wstępne dane: D= 400 mm, H= 300 mm, F= 200°С, mi 20 = 1,99 × 10 5 MPa; DN= 535 mm, HP= 2mm, P= 0,6 MPa, mi= 1,81 × 10 5 MPa; DB= 495 mm, S 0 = 8 mm, M= 0,83 × 10 7 N × mm, = 2,1 × 10 5 MPa; Dwspólne przedsięwzięcie= 445 mm, D= 20 mm, F= 15000 N, E b= 2,01 d 10 5 MPa; BP= 12mm, N = 20, Z= 2mm, AF= 12,6 × 10 -6 1/°С; AB= 11,9 × 10 -6 1/°С Materiał kołnierza – stal 20K. Materiał śruby - stal 35. Materiał uszczelki - paronit PON.

1. Obliczanie wielkości pomocniczych

1.1. Efektywna szerokość dystansu

B o = b n= 12 mm.

1.2. Charakterystyki uszczelki podano zgodnie z tabelą. 4: M = 2.5;Qpodstawy bezpieczeństwa życia= 20 MPa; DO = 0,9;miN= 2 × 10 3 MPa. 1.3. Zgodność uszczelek

1.4. Zgodność śrub

Gdzie FB= 225 mm 2 przyjmuje się zgodnie z tabelą. 5. 1.5. Parametry kołnierzy 1.5.1. Równoważna grubość tulei

S o = S o = 8 mm.

1.5.2. Szanse

y 1 = 0,16 jest określone przez linię. 6;

1.5.3. Podatność kątowa kołnierza

Gdzie y 2 = 6,9 jest określone przez linię. 7. 1.6. Podatność kątowa kołnierza obciążonego zewnętrznym momentem zginającym wynosi

1.7. Ramiona chwilowe:

B = 0,5(Db-D sp) = 0,5(495 - 445) = 25 mm;

mi = 0,5(Dwspólne przedsięwzięcie - D - Suh) = 0,5 (445 - 400 - 8) = 18,5 mm.

2. Współczynnik sztywności połączenia kołnierzowego

2.1. Połączenie kołnierzowe obciążone ciśnieniem wewnętrznym i zewnętrzną siłą osiową:

2.2. Połączenie kołnierzowe obciążone zewnętrznym momentem zginającym:

=

;

3. Obliczanie obciążeń

3.1. Wynikowe ciśnienie wewnętrzne

QD= 0,785 × D 2 wspólne przedsięwzięcie × P= 0,785 × 445 2 × 0,6 = 93270,0 N.

3.2. Reakcja uszczelki w warunkach roboczych

Rn = P × Dwspólne przedsięwzięcie × BO × M × P= 3,14 × 445 × 12 × 2,5 × 0,6 = 25151,4 N.

3.3. Obciążenie wynikające z odkształceń temperaturowych

Dla warunków montażu akceptowana jest większa z następujących wartości:

Pb1=0,5 × P × Dwspólne przedsięwzięcie × Buh × Qpodstawy bezpieczeństwa życia=0,5 × 3,14 × 445 × 12 × 20 = 167676,0 wys.

Pb1=0,4 × × P × FB=0,4 × 130 × 20 × 225 = 234000,0 H.

3.5. Przyrostowe obciążenie śrub w warunkach eksploatacyjnych

4. Obliczenia śrub

Gdzie akceptowane zgodnie z tabelą. 3,

5. Obliczanie uszczelek

;

[Q] = 130 MPa, przyjęte zgodnie z tabelą. 4;

6. Obliczenia kołnierzy

6.1. Kąt obrotu kołnierza podczas dokręcania:

6.2. Przyrost kąta obrotu kołnierza w warunkach pracy:

6.3. Naprężenia południkowe w płaszczu na powierzchni zewnętrznej i wewnętrznej podczas dokręcania, MPa

Gdzie T= 1,78 - akceptowane według diabła. 8;

S 21 = 353,6 MPa; S 22 = -353,6 MPa.

6.4. Przyrosty naprężeń południkowych w powłoce na powierzchni zewnętrznej i wewnętrznej w warunkach eksploatacyjnych:

DS 21 = DSN +DS 1 = 24,3 + 104 = 128,3 MPa;

DS 22 = DSN -DS 1 = 24,3 + 104 = 128,3 MPa;

6,5. Naprężenia obwodowe w płaszczu na zewnętrznych powierzchniach wewnętrznych podczas dokręcania, MPa:

S 23 = 0,3 × S 1 = 0,3 × 353,6 = 106,1 MPa;

S 24 = -0,3 × S 1 = -0,3 × 356,6 = -106,1 MPa.

SS 0 = 425,6 MPa< 491 МПа.

Poziom stresu nie przekracza poziomu dopuszczalnego.

7. Wymóg sztywności

Q +DQ £ ,

0,0040 + 0,0012 = 0,0052<0,013.

ZAŁĄCZNIK 5

Granice zastosowania typów połączeń kołnierzowych

Kołnierze płaskie (rys. 2), z pierścieniem wolnym (rys. 3) i z obejmami (rys. 4) zalecane są do stosowania w temperaturach otoczenia do 300°C. Dla ciśnień nominalnych mediów do 1,6 MPa zalecane są kołnierze z gładką powierzchnią uszczelniającą. Kołnierze z powierzchnią uszczelniającą wystająco-wgłębioną zalecane są dla ciśnień nominalnych powyżej 1,6 MPa. Do uszczelek, które muszą być umieszczone w zamkniętej przestrzeni, zalecane są kołnierze z powierzchnią uszczelniającą typu cierń-vaz. Dla ciśnień warunkowych powyżej 6,0 MPa zalecane są kołnierze z powierzchnią uszczelniającą pod uszczelkę metalową o przekroju owalnym lub ośmiokątnym. Kołnierze stykowe (rys. 11) zalecane są dla ciśnień nominalnych do 0,6 MPa i próżni o ciśnieniu resztkowym co najmniej 5 mm Hg. (0,005 MPa reszta) w temperaturach do plus 300°C.

Parametry połączenia kołnierzowego, mm

Typy kołnierzy

Zgrzewane doczołowo (rys. 1)

Płaskie (ryc. 2)

Bezpłatny (ryc. 3)

Notatka

1. Grubość skorupy (tulejki).

S = S 0 +1,3S, ale nie we wszystkich przypadkach

S 0 ³ S

S- grubość płaszcza, do którego przyspawany jest kołnierz;

B akceptowane jak cholera 13

S 0 -S× 5 mm

S 1 = BS 0

2. Długość tulei stożkowej T

I= nachylenie tulei 1:3

3. Średnica okręgu śrubowego

DB ³ D + 2(S 1 + D + ty)

DB ³ D +2(2S 1 +D × ty)

DB >DDo +8(D+ty 1)

ty= 6 mm

ty 1 = 8 mm

DB

DB = ε D 0,931

ε 1 przyjmuje się zgodnie z tabelą. jedenaście

D akceptowane zgodnie z tabelą. 13

4. Średnica zewnętrzna kołnierza DN

DN ³ DB +A

A akceptowane zgodnie z tabelą. 13

5. Średnica zewnętrzna uszczelki D.s

D.s = DB - mi

D.s £ D.s 1

mi akceptowane zgodnie z tabelą. 13

6. Średnia średnica uszczelki Dwspólne przedsięwzięcie

Dwspólne przedsięwzięcie = D.s - B

B akceptowane zgodnie z tabelą. 14

7. Liczba śrub N

T 1 przyjmuje się zgodnie z tabelą. 12

8. Przybliżona grubość kołnierza H

l 1 jest akceptowane według diabła. 14

S 0 jest akceptowane zgodnie z pkt. 3.6.1

2 - dla kołnierzy wg rys. 2 1

Tabela 11

Parametr bezwymiarowy ε 1 w zależności od RU

Tabela 13

Ilości pomocnicze D , A I mi na śruby (szpilki)

RU, MPa

Średnice śrub (kołków) do urządzeń, mm

Średnica śruby D B

Średnica otworu na śrubę D

Do nakrętek sześciokątnych
Do nakrętek sześciokątnych o zmniejszonym rozmiarze klucza
Do uszczelek płaskich
Do uszczelek owalnych lub ośmiokątnych

Tabela 14

Rozmiary uszczelek

Materiał uszczelki

Średnica urządzenia, mm

Szerokość uszczelki, mm

Płaskie uszczelki niemetalowe

D 1000 funtów

1000 < D 2000 funtów

D > 2000

Płaskie metalowe uszczelki

D 1000 funtów

D > 1000

Płaskie metalowe uszczelki osłonowe i ząbkowane uszczelki metalowe

D 1600 funtów

D > 1600

Uszczelka owalna lub ośmiokątna do RU³ 6,3 MPa

D 600 funtów

600 < D 800 funtów

800 < D 1000 funtów

1000 < D 1600 funtów

Kontynuacja tabeli*

Materiał uszczelki

Średnica urządzenia, mm

Szerokość uszczelki, mm

Grubość uszczelki, mm

TRG "Graflek c) nie wzmocniony wieżą

400< D £ 600

600 funtów<1000

1000 funtów<1500

400 funtów<600

TRG „Graflek c) wzmocniony wieżą

400 funtów<600

600 funtów<1000

* Wymiary uszczelek przyjęto według specyfikacji technicznych opracowanych przez NPO UNICHIMTEK (wydanie zmienione, poprawka nr 1).

Załącznik 6

(Wymagany)

NORMY I METODY OBLICZEŃ WYTRZYMAŁOŚCI I SZCZELNOŚCI POŁĄCZEŃ KOŁNIERZOWYCH Z USZCZELKAMI Z MATERIAŁU GRAFITOWEGO SPRĘŻONEGO TERMO „GRAFLEX”

1. Niniejszy załącznik dotyczy obliczeń połączeń kołnierzowych z powierzchniami uszczelniającymi na pióro i wpust z uszczelkami firmy TRG „GRAFLEX”.2. Charakterystyka uszczelek firmy TRG „GRAFLEX”* M, q obz,.[Q], podano w tabeli. Moduł sprężystości uszczelki E s = 11,1Q, gdzie jest nacisk właściwy na uszczelkę podczas dokręcania, MPa.3. Współczynnik sztywności połączenia kołnierzowego A określony zgodnie z pkt 4.1. Ze względu na fakt, że moduł sprężystości uszczelki zależy od konkretnego nacisku na uszczelkę ( Q), to przy ustalaniu A Podatność uszczelki określa się metodą kolejnych przybliżeń w następujący sposób: Nacisk właściwy na uszczelkę podczas dokręcania określa się wstępnie ze wzoru: R. b- siła śruby dla warunków montażu, określona zgodnie z punktem 5.4.Przy ustalaniu R. b- współczynnik w pierwszym przybliżeniu przyjmuje się jako równy jedności, następnie zgodnie ze wzorem E s = 11,1Q Moduł sprężystości i podatność uszczelki określa się zgodnie z punktem 3.3.Jeśli A Jeśli wynik jest większy niż jeden, konieczne jest określenie siły śruby Rb1 zgodnie z pkt. 5.4. z uzyskanym współczynnikiem A i powtórz definicję Q I mi. Następnie ponownie określ współczynnik A. *Notatka. Charakterystykę uszczelek przedstawia NPO „UNICHIMTEK”. Jeżeli w pierwszym przybliżeniu współczynnik A okazuje się mniejszy niż jeden, wówczas przy obliczaniu połączeń kołnierzowych współczynnik A z definicji przyjmuje się, że jest to jedność i dalsze przybliżenia A nie wymagane.

Rodzaj i materiał uszczelki

Współczynnik M

Specyficzne ciśnienie ściskania uszczelki Qpodstawy bezpieczeństwa życia, MPa

Dopuszczalne ciśnienie właściwe [ Q], MPa

Uszczelka TRG niewzmocniona z uszczelką
Uszczelka TRG wzmocniona bez uszczelki

120 o godz T=2mm*)

100 o godz T=3mm*)

Uszczelka TRG wzmocniona uszczelką
*) grubość uszczelki w stanie swobodnym

DANE INFORMACYJNE

1. OPRACOWANE PRZEZ NIIkhimmash, Ukrniikhimmash, VNIIneftemash WYKONAWCY: dr Rachkov V.I.; Zusmanovskaya S.I., Ph.D.; Gaponova L.P.; dr Smolsky K.V.; Zavarov V.A.; Morozow V.G.; Pertsev L.P., doktor nauk technicznych; Golubova T.P.; dr Mamontov G.V.; Zeide IE; Wolfson B.S. 2. ZATWIERDZONE I WEJŚCIE W ŻYCIE kartą aprobaty Głównej Dyrekcji Naukowo-Technicznej z dnia 29 listopada 1988 r. 3. ZASTĘPOWANO OST 26-373-78, OST 26-01-396-78, OST 26-01-54- 77. 4. DOKUMENTY REGULACYJNE I TECHNICZNE

Numer klauzuli, podrozdziału, wyliczenia, dodatku

GOST 481-80
GOST 2208-75
GOST 2850-80
GOST 5632-72
GOST 7338-77.
GOST 9045-80
GOST 14249-80

Aneks 1

GOST 21631-76
GOST 25859-83
OST 26-01-64-83

Aneks 1

OST 26-11-04-84

2.5, 5.3, 12.4.6

OST 26-291-87

Część wprowadzająca

TU6-05-810-76

1. Wymagania ogólne. 1

2. Dopuszczalne naprężenia. 3

3. Obliczanie wielkości pomocniczych. 4

4. Współczynnik sztywności połączenia kołnierzowego. 6

5. Obliczanie obciążeń. 7

6. Obliczanie śrub (kołków) 8

7. Obliczanie uszczelek. 9

8. Obliczanie kołnierzy pod kątem wytrzymałości statycznej*. 9

9. Obliczenia zmęczenia niskocyklowego. jedenaście

10. Obliczanie pierścienia swobodnego. 12

11. Wymagania dotyczące sztywności. 12

12. Obliczanie połączeń kołnierzowych z kołnierzami stykowymi. 16

Załącznik 1 Terminy i symbole. 20

Załącznik 2 Współczynniki rozszerzalności liniowej. 21

Załącznik 3 Moment dokręcania klucza podczas dokręcania. 21

Załącznik 4 Przykład obliczeń połączenia kołnierzowego. 22

Załącznik 5 Granice stosowania typów połączeń kołnierzowych. 26

Załącznik nr 6 Normy i metody obliczania wytrzymałości i szczelności połączeń kołnierzowych z uszczelkami wykonanymi z materiału grafitowego ekspandowanego termicznie „graflex”. 29

V.T. Barczenko, M.L. Winogradow

Państwowy Uniwersytet Elektrotechniczny w Petersburgu „LETI” (SPbSETU), ul. Profesora Popowa, 5, St. Petersburg, 197376, Rosja, , Ten adres e-mail jest chroniony przed robotami spamującymi. Aby go zobaczyć, musisz mieć włączoną obsługę JavaScript.

W artykule przedstawiono metodę wyznaczania standardu szczelności produktu zamykanego próżniowo oraz obliczania zależności czasowej zmiany ciśnienia w urządzeniu w przypadku wystąpienia nieszczelności. Przedstawiono stosunki przepływów wyciekowych helu i szczelności dla różnych rodzajów substancji penetrujących. Pokazano nowe produkty do organizacji kontroli szczelności w przedsiębiorstwach.

Przenośny wykrywacz nieszczelności helu zapewnia wiarygodną rejestrację przepływu helu do 1 . 10 -7 Pa. m 3 / s (7,6 , 10 -4 l. µm Hg. / s).

Podobnie jak wielkogabarytowe stacjonarne wykrywacze nieszczelności, przenośny wykrywacz nieszczelności posiada funkcję zerowania tła, która służy do odniesienia stężenia helu w pomieszczeniu do zera i pozwala na monitorowanie wycieków niezależnie od stałego poziomu helu w pobliżu obiektu.

Rozważmy wykres rozkładu statystycznego nieszczelności wykrytych podczas pracy z detektorami nieszczelności helowymi. Wykres pokazany na rysunku 2 przedstawia zakresy czułości przenośnego wykrywacza nieszczelności w wersji profesjonalnej i standardowej.


Rysunek 2. Rozkład statystyczny liczby wykrytych wycieków różnych strumieni

Analiza tego rozkładu statystycznego pozwala stwierdzić, że zakres czułości przenośnego wykrywacza nieszczelności helu obejmuje zdecydowaną większość rzeczywistych nieszczelności przelotowych, które należy wykryć podczas monitorowania nieszczelności.

Przepływ nieszczelności 10 -9 mm Hg. . l/s i mniej określane są przede wszystkim przez:

o przepuszczalność uszczelek próżniowych,

o dyfuzja i przewodzenie gazów przez materiały produktu (np. przez polimery),

o desorpcja i parowanie z wewnętrznych ścianek produktu.

Wyciekom z wymienionych przyczyn należy zapobiegać już na etapie opracowywania projektu i doboru materiałów wyrobu, a także przygotowując wyrób do badań zgodnie z metodami opisanymi w. Podczas dalszych prób szczelności, nieszczelności osiągają natężenie przepływu 7,5. 10 -7 mm Hg. Sztuka. . l/s i więcej można wykryć za pomocą przenośnego wykrywacza nieszczelności helu.

Wskaźnik nieszczelności manometru do zintegrowanego badania szczelności

Manometryczny wykrywacz nieszczelności to automatyczny wykrywacz nieszczelności służący do monitorowania szczelności produktów, zapewniający pomiar całkowitego wycieku do 10 -4 Pa. m 3 /s i więcej.

Detektor nieszczelności wyposażony jest w dwa rodzaje czujników: ciśnienia i przepływu gazu. System próżniowej detekcji nieszczelności został zaprojektowany w taki sposób, aby możliwa była realizacja manometrycznych, próżniowo-metrycznych metod kontroli szczelności, a także wykrywania nieszczelności poprzez pomiar przepływu gazu.

Rysunek 3. Detektory nieszczelności: a – przenośny hel, b – manometryczny

Zasady wykrywania nieszczelności zastosowane w tym urządzeniu dzielą się na dwa typy.

1) Wykrywanie nieszczelności na podstawie wzrostu lub spadku ciśnienia. Do określenia całkowitego wycieku stosuje się metody manometryczne i próżniowe. Metoda manometryczna nadaje się do konstrukcji zamkniętych, w których można wytworzyć ciśnienie wyższe od ciśnienia atmosferycznego. Wakuometr – do konstrukcji zamkniętych, w których można wytworzyć próżnię.

Zasada obliczania przepływu wycieku opiera się na monitorowaniu szybkości zmian ciśnienia w badanym obiekcie. Urządzenie zawiera zamkniętą objętość odniesienia, oddzieloną od mierzonego obiektu membraną czułą na różnicę ciśnień. Metoda wykrywania nieszczelności poprzez pomiar różnicy ciśnień polega na tym, że zarówno obiekt, jak i objętość odniesienia są wypompowywane lub napełniane gazem do tego samego ciśnienia.

Jeśli w badanym obiekcie wystąpi nieszczelność, równowaga ciśnień zostaje zakłócona, a membrana oddzielająca objętości ulega deformacji. Zmieniając pojemność kondensatora, którego jedna płytka jest określoną membraną, określa się wielkość wycieku w badanym obiekcie.

2) Wykrywanie nieszczelności poprzez pomiar przepływu gazu.Urządzenie mierzy ilość powietrza przedostającą się do obiektu w przypadku nieszczelności. Badania przeprowadza się za pomocą czujnika przepływu gazu. Kalibrację urządzenia przeprowadza się za pomocą testera szczelności zamontowanego w specjalnym porcie wykrywacza nieszczelności oraz zewnętrznego miernika przepływu gazu.

Literatura

1. Loktev I.I. / Kontrola dużych i małych nieszczelności elementów paliwowych // Sprzęt i technologia próżniowa, tom 10, nr 3, 2000

2. Podstawy próżniowej szkoły akceleratora cząstek w USA, Lou Bertolini, Lawrence Livermore National Laboratory, 19 stycznia 2004 r.

3. OST 5.0170-81. Badania nieniszczące. Konstrukcje metalowe. Metody badania szczelności gazów i cieczy.

4.PNAE G-7-019-89. Ujednolicona metodologia monitorowania podstawowych materiałów (półproduktów), złączy spawanych i powierzchni urządzeń oraz rurociągów elektrowni jądrowych. Kontrola szczelności. Metody gazowe i ciekłe.

Przy projektowaniu wyrobów uszczelnionych pojawiają się dwa problemy: obliczenie siły ściskającej zapewniającej szczelność połączenia, na przykład korpusu i pokrywy (z uszczelką pomiędzy nimi) oraz obliczenie wycieku gazu przez połączenie.

Obliczanie siły zaciskania

Brak uzasadnionych modeli matematycznych rozszczelnienia złączy objętościowych nie pozwala na dokładne określenie ciśnienia sprężania z uwzględnieniem właściwości ośrodka, materiału uszczelek oraz charakterystyki mikrogeometrii ich powierzchni. Dlatego powszechne stały się wzory empiryczne do określania ciśnienia sprężania. Obowiązują one jedynie w zakresie zmian parametrów, w jakim przeprowadzono doświadczenia.

Znajomość wymaganej wytrzymałości na ściskanie siłę dokręcenia połączenia można określić np. za pomocą śrub dokręcających uszczelkę pomiędzy pokrywą a korpusem.

Obliczanie wycieku

Przy obliczaniu wycieku (szybkości wycieku) przez uszczelkę stosuje się dwa modele. Jednym z nich jest przeciek przez okrągłe kapilary, drugim przepływ laminarny przez płaską szczelinę (wzór Poiseuille’a). Obliczenia wykonane przy użyciu tych modeli są sprzeczne z praktyką, ponieważ te ostatnie nie uwzględniają takich czynników, jak nacisk kontaktowy, charakterystyka mikrogeometrii powierzchni, a także właściwości fizyko-mechaniczne materiałów części uszczelnianych itp. Tymczasem nie wszystkie czynniki wpływają na wyciek w równym stopniu, dlatego wielu autorów przetworzyło wyniki eksperymentów dla każdego przypadku i uzyskało wzory empiryczne, których obliczenia zapewniają dobrą zgodność z danymi praktycznymi.

Średnia statystyczna wysokość szczeliny i nacisk kontaktowy R Do, które zapewniają bardziej normalne uszczelnienie uszczelki, są ze sobą powiązane zależnością

Gdzie R- parametr charakteryzujący zdolność materiału do zagęszczania mikronierówności powierzchni. Przeciek przez uszczelkę elastomerową jest równy.

Przewodność (wyciek na jednostkę spadku ciśnienia i obwód powierzchni uszczelniającej B)

Tutaj Z 0 - przewodność przy braku wnikania uszczelki w mikrochropowatość uszczelnianej powierzchni.

Wzory 1-3 obowiązują dla gazów, które nie powodują obliteracji, co zmniejsza wyciek poprzez wypełnienie szczeliny.

Wyciek gazu przez szczelinę pomiędzy uszczelką a kołnierzami dla najlepszych elastomerów waha się od 8,10 -6 ... 4,10 -11 Pa cm 3 /s (8,10 _6 ... 4,10 -11 atm cm 3 /s) na 1 cm długości uszczelki i zależy od materiału oraz temperatury,

Masowy przepływ gazu przez nieszczelności na złączu połączenia hermetycznego(4)


Gdzie R I - .ciśnienie gazu w produkcie,

R 0 - ciśnienie otoczenia;

R- stała gazowa,

H 0 - średnia wysokość szczeliny przy braku nacisku kontaktowego na złączu;

DO 0 - Stała Kozeny’ego w zależności od kształtu przekroju poprzecznego szczeliny (dla szczeliny kołowej Współ.=2);

t - współczynnik krętości ();

- lepkość zamkniętego medium (gazu);

T- temperatura absolutna;

Odpowiednio zewnętrzne i wewnętrzne promienie powierzchni uszczelniających;

(t=1,2) - największa wysokość nierówności profilu powierzchni uszczelniających;

sm- średni skok nieregularności profilu (GOST 2789-73);

Ra- średnia arytmetyczna odchylenia profilu;

współczynnik proporcjonalności;

Współczynnik charakteryzujący właściwości fizyko-mechaniczne materiału powierzchni uszczelniających;

M I - współczynnik Poissona materiału,

mi I - moduł sprężystości materiału;

R- średni promień krzywizny wierzchołków mikrochropowatości$

V 1 - parametry całkowite krzywych podparcia powierzchni styku;

parametr krzywych odniesienia,

- funkcja gamma.

Wymóg wysokiego stopnia uszczelnienia mikrozespołów, na przykład pakietów urządzeń półprzewodnikowych i IP nierozerwalnie wiąże się z zapewnieniem ich niezawodności i trwałości.

W wyniku wycieku do obudowy może przedostać się wilgoć, substancje żrące, a także ciała obce, co może spowodować uszkodzenie poszczególnych elementów mikrozespołu lub zwarcie.

Szczelność obudów mikromontaży jest bardzo duża, a przepływ masowy może sięgać 10 -8 ...10 -9 cm 3 /s. Dla porównania przyjmijmy, że przez otwór o średnicy 10 mikronów przepływ gazu wynosi 5,10 -9 cm 3 /s. Po zmniejszeniu średnicy otworu do 0,1 μm prędkość przepływu gazu zmniejsza się o cztery rzędy wielkości i wynosi 5,10 -13 cm 3 /s. Stwarza to duże trudności w doborze metod i środków sprawdzania szczelności mikrozespołów, szczególnie w produkcji masowej. Wśród istniejących metod kontroli rozpowszechnił się gaz (za pomocą detektora nieszczelności helu).

Jak pokazuje praktyka, nieszczelność obudów mikrozespołów zależy nie tylko od ciśnienia gazu znakującego użytego do badania, czasu trwania tego ciśnienia, czasu po usunięciu ciśnienia, ale także od wielkości wewnętrznej (wolnej ) objętość obudowy sprawdzanej pod kątem szczelności.

Do dokładnej oceny wycieku helu na podstawie wyników pomiarów

Gdzie R- zmierzony wyciek, atm cm 3 /s;

L- równoważny standardowy wyciek, atm cm 3 /s;

- masa cząsteczkowa odpowiednio powietrza i gazu znakującego;

T 1 - czas spędzony pod ciśnienie;

T 2 - czas przetrzymania przed pomiarem po usunięciu ciśnienia;

U- objętość ciała, cm 3.

UDC 517,958:532,5, 621:007

MODUŁ OPROGRAMOWANIA DO OBLICZANIA SZCZELNOŚCI

OSIOWO-SYMETRYCZNE USZCZELNIENIA MECHANICZNE NA BAZIE

MODEL ELEMENTÓW SKOŃCZONYCH

Przedstawiono model matematyczny przepływu czynnika ciekłego w uszczelnieniach osiowosymetrycznych, uwzględniający zarówno falistość, jak i chropowatość powierzchni roboczych. Zaproponowano moduł oprogramowania do obliczania wycieków czynnika roboczego w oparciu o modelowanie metodą elementów skończonych. Zaprezentowano wyniki eksperymentów modelowych, pokazujące zasadność wykorzystania tego schematu do obliczania szczelności połączeń.

Słowa kluczowe: osiowo-symetryczne uszczelnienia mechaniczne; obliczenie szczelności; moduł oprogramowania; model elementów skończonych.

Jednym z najważniejszych problemów przy projektowaniu elementów nowych technologii w budowie maszyn, budowie obrabiarek, energetyce, w przemyśle lotniczym i kosmicznym jest problem izolowania środowisk pracy i zapewnienia określonego stopnia szczelności różnych urządzeń, zbiorników, połączeń armatury rurociągów itp. Aby rozwiązać ten problem, stosuje się dużą liczbę różnorodnych urządzeń uszczelniających, zwykle konstrukcyjnie prostych, ale często odgrywających decydującą rolę w zapewnieniu niezawodności produktu jako całości. Jednym z charakterystycznych typów urządzeń uszczelniających, które łączą wiele najczęstszych właściwości i parametrów użytkowych, są uszczelnienia metal-metal (rys. 1). Uszczelki tego typu znajdują szerokie zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu.

Ryż. 1. Rodzaje uszczelnień metal-metal ze względu na kształt styku: A - płaski; b - stożkowy; c - liniowy;


g - stożkowo-sferyczny; R, l, d – promień krzywizny, szerokość kołnierza i średnica robocza uszczelki

Ze względu na specyfikę mechanizmu uszczelniającego, połączenia te zaliczane są do połączeń stykowych, a o ich działaniu decyduje złożony charakter wpływu parametrów geometrycznych i fizyko-mechanicznych powierzchni roboczych na dynamikę ich wzajemnego oddziaływania stykowego. Złożona budowa złącza stwarza natomiast pewne problemy w matematycznym opisie ruchu czynników roboczych w stawach.

Powyższe spowodowało, że do chwili obecnej nie opracowano jednolitego modelu teoretycznego i algorytmów obliczania wycieków czynników roboczych w złączach uszczelnionych, uwzględniających rzeczywistą topografię powierzchni roboczych złączy i warunki ich pracy.

Brak modeli obliczeniowych powoduje konieczność długotrwałego i pracochłonnego eksperymentalnego doboru materiałów, metod technologicznych wykonania i montażu każdego nowego złącza uszczelnianego, co znacznie wydłuża i zwiększa koszty etapu przygotowawczego produkcji oraz utrudnia rozwój CAD.

W artykule zaproponowano model przepływu czynnika roboczego w osiowosymetrycznych uszczelnieniach metal-metal z wykorzystaniem parametrów topografii rzeczywistej powierzchni uszczelnianych. Obliczenia przeprowadzono w oparciu o metodę elementów skończonych zaimplementowaną dla równania Reynoldsa we współrzędnych biegunowych.

Sformułowanie problemu. Model przepływu czynnika roboczego podczas zagęszczania, uwzględniający wpływ chropowatości, można opisać równaniem na pole ciśnienia ciekłego ośrodka w cienkich warstwach, otrzymanym przez Patira i Zhenga w warunkach Reynoldsa przybliżenie:

https://pandia.ru/text/79/265/images/image006_1.gif" szerokość="211 wysokość=23" wysokość="23">,

gdzie https://pandia.ru/text/79/265/images/image008.gif" szerokość="52" wysokość="23"> to wysokość falistości dolnej i górnej powierzchni roboczej uszczelki względem odpowiednio płaszczyzny środkowe; jest odstępem pomiędzy średnimi płaszczyznami falistości (wartość stała); – szczeliną w uszczelce uwzględniającą topografię falistości; https://pandia.ru/text/79/265/images/image013. gif" szerokość="49" wysokość="21 src="> – ciśnienie w kanale utworzonym przez szczelinę. Aby obliczyć funkcję EN-US">

gdzie https://pandia.ru/text/79/265/images/image016_0.gif" alt=" Podpis:" align="left" width="241 height=255" height="255">!}

Oto obszar pierścienia; – funkcja testowa spełniająca następujące warunki brzegowe:

gdzie https://pandia.ru/text/79/265/images/image025.gif" szerokość="16" wysokość="24 src="> to promienie odpowiednio zewnętrznej i wewnętrznej granicy zagęszczenia (ryc. 2).

Obszar jest reprezentowany jako model elementów skończonych..gif"width="229 height=25" height="25">,font-size:14.0pt"> – odrębny element skończony; – uogólnione parametry zależne od elementu..gif" szerokość="21" wysokość="25 src=">i rozmiar czcionki: 14.0pt"> ,

gdzie https://pandia.ru/text/79/265/images/image039.gif" szerokość="21" wysokość="24"> to elementarny wkład w funkcjonalność

.

Po podstawieniu wyrażenia na funkcję testową wyrażenie na wkład elementarny zostaje przekształcone do postaci

gdzie https://pandia.ru/text/79/265/images/image043.gif" szerokość="69" wysokość="28">, to współczynniki wyrażone poprzez współrzędne węzłów elementu.

W punkcie minimalnym pochodne funkcjonału względem każdej wartości węzłowej znikają:

Gdzie w, S, T– liczba węzłów siatki zawartych w elemencie mi. Całkę obecną w wyrażeniu można obliczyć numerycznie.

Otrzymane zależności są sumowane i równe zero. Razem tworzą układ równań liniowych:


gdzie https://pandia.ru/text/79/265/images/image049.gif" szerokość="25" wysokość="23">.gif" szerokość="23" wysokość="23 src=">) i granice wewnętrzne () obliczane są według następujących zależności:

https://pandia.ru/text/79/265/images/image055.gif" szerokość="200" wysokość="52">.gif" szerokość="25" wysokość="21 src="> – odstępy siatki według współrzędnych kątowych; – liczba przegród wzdłuż współrzędnej kątowej; – liczba przegród wzdłuż współrzędnej promieniowej; https://pandia.ru/text/79/265/images/image061.gif" szerokość="39" wysokość="25 src="> – wartość ciśnienia w punkcie węzłowym ostatniego wewnętrznego okręgu; EN-US" >MSIU RondWave 2D (certyfikat rejestracji Produkt oprogramowania NIE.). Zbudowany w ten sposób pozwala na analizę szczelności połączenia natychmiast po zakończeniu pomiaru falistości jego powierzchni roboczych.

Moduł wywoływany jest z pozycji „Modelowanie” menu głównego programu sterującego APK (rys. 4). Rozpoczynając proces modelowania, początkowo otwiera się okno parametrów badanego modelu (rys. 5)..gif" szerokość="21" wysokość="23">.gif" szerokość="24" wysokość="23"> – wartość gwarantowanej szczeliny pomiędzy maksymalnym szczytem nierówności jednej powierzchni roboczej a maksymalnym szczytem nierówności drugiej powierzchni roboczej; – dyskretnie określona funkcja charakteryzująca wpływ chropowatości.

rozmiar czcionki:10.0pt">Rys. 4. Wbudowany moduł do symulacji numerycznej

Funkcje wpływu chropowatości (współczynniki płynięcia) są obliczane przez wcześniej opracowany pakiet oprogramowania i eksportowane do tego modułu oprogramowania. Każda funkcja jest plikiem tekstowym znajdującym się w folderze Funkcje. Pierwsza linia tych plików zawiera liczbę punktów, w których określona jest funkcja. Kolejne wiersze zawierają pary wartości – odstęp i odpowiadającą mu wartość, oddzielone spacją. W odstępach pomiędzy określonymi wartościami odstępu funkcja jest interpolowana liniowo. Na granicach jest interpolowany przez funkcje stałe i odpowiednio dla górnej i dolnej granicy w zależności od wielkości szczeliny https://pandia.ru/text/79/265/images/image074.gif" alt="( !JĘZYK: Podpis:" align="left" width="390 height=385" height="385">Информация о топографии волнистости поверхности соединения, а также о его геометрических размерах задается через основную программу комплекса MSIU RondWave 2 D .!}

Po wprowadzeniu parametrów badanego złącza przeprowadza się modelowanie elementów skończonych, w wyniku którego generowany jest raport szczelności złącza (rys. 6). Raport zawiera mapę rozkładu ciśnień wewnątrz szczeliny pomiędzy powierzchniami roboczymi złącza, schemat i parametry połączenia, całkowite wycieki cieczy roboczej oraz wykres rozkładu lokalnych wycieków wzdłuż współrzędnej kątowej.

Ryż. 6 . Raport szczelności złącza


Sprawdzenie dokładności obliczeń przecieków poprzez osiowosymetryczne połączenia końcowe za pomocą modułu oprogramowania. W celu sprawdzenia adekwatności opracowanego modelu przeprowadzono serię eksperymentów modelowych mających na celu zbadanie nieszczelności w całkowicie gładkich osiowosymetrycznych uszczelnieniach końcowych. Dla takich połączeń istnieją analityczne metody wykrywania wycieków objętościowych. Porównanie wyników uzyskanych w drodze obliczeń analitycznych z wynikami modelowania numerycznego pozwala określić adekwatność pakietu oprogramowania.

Do obliczenia wycieków przez uszczelnienia osiowosymetryczne proponuje się następujący model analityczny:

, (2)

gdzie https://pandia.ru/text/79/265/images/image078.gif" szerokość="16" wysokość="15"> to prędkość kątowa obrotu połączenia. Biorąc pod uwagę fakt, że połączenie jest stacjonarny, równanie (2) przyjmuje postać

.

Wszystkie badania modelowe przeprowadzono dla oleju napędowego klasy A, którego charakterystykę przedstawiono w tabeli. 1. Szczelina w połączeniu zmieniała się w zakresie od 1 do 2 µm. Obliczenia przeprowadzono bez uwzględnienia wpływu chropowatości (funkcja jednostkowa 624 "style="width:467.8pt;margin-left:5.4pt;border-collapse:collapse;border:none">

Parametr

Przeznaczenie

pomiary

Przyjęty

wartości

Ciśnienie na zewnątrz uszczelki

1.105

Ciśnienie wewnątrz uszczelki

Promień zewnętrznej granicy uszczelki

Promień wewnętrznej granicy uszczelnienia

2,5 10-2

Szczelina pomiędzy powierzchniami uszczelniającymi

1.10-6; 1,2·10-6;

1,4 · 10-6; 1,6 · 10-6;

1,8·10-6; 2.10-6

Współczynnik lepkości dynamicznej czynnika roboczego

kg/(m.m·Z)

Porównanie wyników modelowania numerycznego (https://pandia.ru/text/79/265/images/image052.gif"width="23" height="23 src=">) z przeciekami analitycznymi wykazało, że różnica między nimi wynosi nie więcej niż 0,5%. Wyniki badań w postaci zależności wycieku od średniej szczeliny przedstawiono na rys. 7. Tym samym wykazano, że ten pakiet oprogramowania spełnia model analityczny dla najprostszych przypadków znajomości.

Numeryczne modelowanie wpływu falistości na szczelność połączenia. Przeprowadzono badania numeryczne mające na celu zbadanie wpływu falistości na szczelność połączeń. Jako obiekt badań wybrano związek modelowy o charakterystyce podanej w tabeli 1. 2. Założono, że górna powierzchnia robocza jest idealnie płaska. Ponieważ celem doświadczenia było określenie stopnia wpływu falistości powierzchni na nieszczelności, przyjęto, że współczynnik wpływu chropowatości jest stały i równy jedności.

Gwarantowany luz wspólny HΔ określono jako odległość pomiędzy maksymalnym wierzchołkiem dolnej powierzchni roboczej a płaszczyzną górnej powierzchni roboczej. Szczelinę zastępczą w złączu gładkim obliczono jako odległość od płaszczyzny powierzchni górnej do płaszczyzny środkowej powierzchni dolnej. Obliczenia przeprowadzono dla wartości HΔ: 1; 2; 3; 5; 8; 10; 15 i 20 mikronów. Odpowiadały one równoważnym przerwom w gładkim połączeniu: 9,68; 10,68; 11,68; 13,68; 16,68; 18,68; 23,68 i 28,68 mikrona.

Tabela 2

Charakterystyka zagęszczenia modelu doświadczalnego

Parametr

Przeznaczenie

pomiary

Oznaczający

Ciśnienie na zewnątrz uszczelki

1·10 5

Ciśnienie wewnątrz uszczelki

5 10 5 W A, metoda obliczeń bez uwzględnienia falistości prowadzi do 20% błędu. Przy niższych wartościach HΔ błąd ten może gwałtownie wzrosnąć. Z kolei przy dużym wzroście wartości HΔ stopniowo maleje.

Wyniki badania przedstawiono na ryc..gif"width="31" height="25 src="> - w połączeniu z gładkimi ścianami.

Font-size:12.0pt">Rozważany model przepływu czynnika roboczego w osiowosymetrycznych uszczelnieniach metal-metal wykorzystujący parametry topografii rzeczywistej powierzchni uszczelnianych można znaleźć praktyczne użycie przy projektowaniu tych uszczelek, przypisując metody technologiczne ich wytwarzania z wykorzystaniem nowoczesnych systemów CAD. W oparciu o ten model opracowano pakiet oprogramowania pozwalający na szybkie i skuteczna ocena szczelność uszczelnień mechanicznych.

Bibliografia

1. Patir, N. Model średniego przepływu do określania wpływu trójwymiarowej chropowatości na częściowe smarowanie hydrodynamiczne / N. Patir, H. S. Cheng // ASME Journal of Lubrication Technology. – 1978. - Cz. 100. - nr 1. - s. 12-17.

2. Sheipak, A. A. Zastosowanie metody elementów skończonych (FEM) do obliczania współczynników przepływu w uszczelnieniach / A. A. Sheipak, V. V. Porohsyn, D. G. Bogomolov // Streszczenia referatów z II Światowego Kongresu Tribologicznego (Wiedeń, Austria, 3 - 7 września 2001) . - s. 173-174.

3. Norrie, D. Wprowadzenie do metody elementów skończonych / D. Norrie, J. de Vries. – M.: Mir, 1981. – 304 C.

4. Kondakov i technologia uszczelniania: książka referencyjna /,. – M.: Mashinostroenie, 1986. – 464 s.

5. Poroshin, pakiet oprogramowania do trójwymiarowej analizy falistości powierzchni części w produkcji zespołów mechanicznych / , // Montaż w budowie maszyn, budowa przyrządów. - M.: Inżynieria Mechaniczna, 2006. - Nr 12.

RD 26.260.011-99

DOKUMENT WYTYCZNY

INSTRUKCJE METODOLOGICZNE

OBLICZENIA OKREŚLENIA NORMY SZCZELNOŚCI
STATKI I URZĄDZENIA

ARKUSZ ZATWIERDZENIA

RD 26.260.011-99

INSTRUKCJE METODOLOGICZNE

OBLICZENIA OKREŚLENIA STANDARDÓW SZCZELNOŚCI STATKÓW I URZĄDZEŃ

Dyrektor Generalny SA
„VNIIPTkhimnefteaparatura” ________________________

VA Panow

Kierownik działu
Standaryzacja ____________________________________________

V.N. Zarucki

Kierownik Oddziału nr 29 _____________________________

S.Ya. Łuczin

Kierownik Laboratorium nr 56 ________________________

LV Owczarenko

Szef Rozwoju,
Starszy pracownik naukowy __________________________

wiceprezes Nowikow

Inżynier Procesu II kot. ______________________________

N.K. Blaszka

Inżynier Standaryzacji I kot. ________

ZA. Łukina

ZGODA

Zastępca Dyrektora Generalnego
na działalność naukową i produkcyjną
OJSC „NIIKHIMMASH” ____________________________

V.V. Rakow

Przedmowa

1. OPRACOWANE przez JSC Wołgogradzki Instytut Badań i Projektowania Technologii Sprzętu Chemicznego i Naftowego (JSC VNIIPTkhimnefteapparatura).

2. ZATWIERDZONE I WPROWADZONE W ŻYCIE przez Komitet Techniczny nr 260 „Sprzęt chemiczny i do przetwarzania ropy i gazu” z Kartą Aprobaty z dnia 24 czerwca 1999 r.

3. ZAMIAST „Metody obliczania standardów szczelności naczyń i aparatury”.

4. WZNOWIENIE 2000 lipiec ze ZMIANĄ nr 1, zatwierdzony arkuszem zatwierdzeń z dnia 27 czerwca 2000 r.

DOKUMENT WYTYCZNY

INSTRUKCJE METODOLOGICZNE

OBLICZENIA OKREŚLENIA STANDARDÓW SZCZELNOŚCI STATKÓW I URZĄDZEŃ

Data wprowadzenia 1999-07-01

1 OBSZAR ZASTOSOWANIA

Niniejsze wytyczne mają na celu ustanowienie standardów projektowania i testowania szczelności zbiorników i aparatury wyprodukowanych zgodnie z OST 26-291 i mogą być stosowane w przypadku każdego innego sprzętu kontrolowanego przez Gosgortekhnadzor Rosji, z zastrzeżeniem wymagań PB 03-108 , PB 09-170, PB 10-115, SNiP 3.05.05.

2. ODNIESIENIA DO PRZEPISÓW

W niniejszych wytycznych zastosowano odniesienia do następujących norm, kodeksów i innych źródeł:

Jednym z głównych wskaźników określających klasę zagrożenia substancji zgodnie z GOST 12.1.007 jest jej maksymalne dopuszczalne stężenie w powietrzu obszaru roboczego, określone zgodnie z GOST 12.1.005.

3.2. Podczas normalnej pracy sprzętu i wentylacji zawartość szkodliwych substancji w powietrzu w miejscu pracy musi być mniejsza lub równa maksymalnemu dopuszczalnemu stężeniu tych substancji zgodnie z GOST 12.1.005.

Podczas instalacji wyposażenie technologiczne na otwartej przestrzeni, co jest typowe dla większości przedsiębiorstw zajmujących się przetwórstwem ropy i gazu, wentylacja obszaru roboczego zależy od warunków atmosferycznych panujących na terenie przedsiębiorstwa oraz właściwości fizycznych uwolnionej szkodliwej substancji.

3.3. Norma szczelności naczynia lub aparatury zgodnie z GOST 26790 definiuje się jako najwyższe całkowite zużycie substancji przez nieszczelności, które zapewnia stan użytkowy naczynia lub aparatury i jest ustalona w dokumentacji normatywnej i technicznej tego naczynia lub aparatury.

Norma szczelności mierzona jest w jednostkach przepływu gazu:

3.4. Podczas prób pneumatycznych zbiorników, aparatury i rurociągów współczynnik szczelności wyznacza się metodą spadku ciśnienia:

MPCpr – maksymalne dopuszczalne stężenie substancji szkodliwej w powietrzu nawiewanym, mg/m 3 (nie powinno przekraczać 0,3 MPC).

4.2. Wpisując wartości ze wzoru () do wzoru () otrzymujemy wzór na obliczenie normy szczelności naczynia lub aparatury zainstalowanej w pomieszczeniu:

wicep h - objętość obszaru roboczego, m 3 (zgodnie z GOST 12.1.005, wysokość wynosi 2 m, powierzchnia według SN 245 wynosi co najmniej 4,5 m 2, zatem objętość wynosi co najmniej 9 m 3, w brak dokładniejszych danych).

4.4. Uwzględniając wzór (), wzór () przyjmuje następującą postać:

W przypadku braku danych dotyczących klasy szczelności połączeń rozłącznych zaleca się wykorzystanie danych zawartych w załączniku niniejszego poradnika.

Tabela A.1 - Wartości maksymalnego dopuszczalnego stężenia substancji szkodliwej w powietrzu w obszarze roboczym w zależności od klasy zagrożenia tej substancji zgodnie z GOST 12.1.007

W miligramach na metr sześcienny

Klasa zagrożenia substancji szkodliwej według GOST 12.1.007

Maksymalne dopuszczalne stężenie substancji szkodliwych (MPC) w powietrzu w miejscu pracy

mniej niż 0,1

0,1 - 1,0

1,1 - 10,0

więcej niż 10

Notatka - Dolna granica klasy zagrożenia 1 do obliczenia standardu szczelności zbiornika lub aparatury może przyjmować wartość 0,01 mg/m 3

Załącznik B

Tabela B.1 - Kursy wymiany powietrza dla pomieszczenia produkcyjne

Nazwa oryginałuprodukty wykorzystywane w produkcji lub pomieszczeniach

Kurs wymiany powietrza, godz. -1

Współczynnik podwyżki na produkty gorące

przy braku związków siarki

w obecności związków siarki

Magazyny

kompresor

pompowanie

produkcja

kompresor

pompowanie

produkcja

Amoniak

Produkcja aldehydu octowego za pomocąkatalizator rtęciowy

Butan, wodór, metan, propan, butylen,pentan, paraldehyd,propylen, etan, etylobenzen, etylen,gaz krakowany, ropa naftowa i inne substancje o MPC powyżej 50 mg/m 3

Selektywny rozpuszczalniki, eter, benzyna ołowiowa, octan diwinylu, dichlorostyren, chlorek winylu, chlorek metylenu i inne substancje o MPC 5 - 50 mg/m 3 włącznie

Brom i inne substancje o MPC 0,5 - 5,0 mg/m 3

Chlor, acetylen i inne substancje o maksymalnym dopuszczalnym stężeniu 0,5 mg/m 3 lub mniejszym

Kwasy azotowy, fosforowy i inne o maksymalnym dopuszczalnym stężeniu 10 mg/m 3 lub mniejszym

Gaz ziemny

Benzyna

Benzyna, paliwo silnikowe, olej opałowy, pozostałości po krakingu, bitum (handlowy)

Ciecz etylenowa

przy prądzie dławienie pracowników miejsca

jesteś ciężki

Oleje smarowe, parafina (bez rozpuszczalników)

Roztwory alkaliczne

Notatki 1. Tablicę tę należy stosować w przypadku braku danych dotyczących ilości substancji szkodliwych uwalnianych ze sprzętu, armatury, komunikacji itp.

2. Maksymalne dopuszczalne stężenia substancji szkodliwych w powietrzu obszaru pracy (MPCrz) należy przyjmować według wykazu zatwierdzonego przez Ministra Zdrowia i podanego w normach sanitarnych oraz w GOST 12.1.005.

3. Podane kursy wymiany powietrza uwzględniają możliwość zawartości substancji szkodliwych w powietrzu nawiewanym w ilości nie większej niż 0,3 MPC.

4. Produkty naftowe i gazy o zawartości siarki w masie wynoszącej 1% lub więcej uważa się za zawierające siarkę.

5. Przy temperaturach ropy, produktów naftowych i gazów powyżej 60°C do podanych w tabeli współczynników wymiany powietrza należy zwiększyć o współczynniki podane w ostatniej kolumnie.

6. Dane w tej tabeli w pełni odpowiadają danym w tabeli z Instrukcji projektowania ogrzewania i wentylacji przedsiębiorstw rafinacji ropy naftowej i petrochemii VSN 21-77.

Załącznik B

Tabela B.1 – Klasy nieszczelności uszczelek i odpowiadające im specyficzne wycieki *

Klasa

Specyficzny wyciek

Kryterium oceny jakościowej (wizualnej).

Typowe typy uszczelnień

Q, mm 3 /(m·s)

V, cm 2 / m 2

Qs, mm 3 /(m·s)

0 - 0

Do 10 -5

Do 10 -5

Absolutna szczelność

Mieszki metalowe, membrany polimerowe

Św. 10 -5

Św. 10 -5

0 - 1

Do 10 -4

Do 10 -3

1 - 1

" 10 -4

" 10 -3

Słaby zapach, wizualnie niewidoczne pocenie

Membrany gumowe, rękawy elastomerowe UN

" 5 10 -4

„ 5 10 -3

1 - 2

" 5 10 -4

Do 10 -3

„ 5 10 -3

„ 5 10 -3

" 5 10 -2

2 - 1

„ 5 10 -3

Św. 10 -3

" 5 10 -2

Wyciek bez tworzenia się kropel

Wytrzymałe UN, elastomerowe zasilacze UPS i UV

" 5 10 -2

do 10 -2

" 5 10 -1

2 - 2

" 5 10 -2

" 10 -2

" 5 10 -1 -

Wycieki kroplowe

Koniec HC, UPS i HC wypełnione, z kompensacją szczelinową

4 - 2

" 50 - 5 10 2

Częste spadki

„ 5 10 2

Ciągłe wycieki

UPS, bezdotykowy UV

" 10 3

" 10 3

Notatka - Zamiast tego dla mediów gazowych Q kryterium jest specyficzny wyciek B-14.

Vss = 0,1 V = 1,36 · 10 -5, m 3 Pa/s,

co odpowiada również piątej klasie szczelności zgodnie z OST 26-11 -14.

2. Dane wstępne

Zbiornik przeznaczony jest do mieszaniny węglowodorów naturalnych o zawartości siarkowodoru do 25% (Мр = 16,4) pod ciśnieniem Рр = 2,5 MPa i temperaturze 100°C (373 K) i ma objętość 10 m 3; MPCrz - 3 mg/m3, Kg = 1.

W przypadku montażu na otwartej przestrzeni norma szczelności zbiornika jest zgodna ze wzorem ():

Odpowiada to piątej klasie szczelności według OST 26-11-14.

Norma szczelności połączeń spawanych statku:

Vss = 0,1 V = 2,0 10 -6, m 3 Pa/s,

co odpowiada również piątej klasie szczelności zgodnie z OST 26-11 -14.

Podobne artykuły

2023 Choosevoice.ru. Mój biznes. Księgowość. Historie sukcesów. Pomysły. Kalkulatory. Czasopismo.