dwg.ru forum rss xml
| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны |  Справка по форуму |

Вернуться   Форум DWG.RU > Отраслевые разделы > Машиностроение > Выбор крепежа фланца при высокой температуры среды

Выбор крепежа фланца при высокой температуры среды

Версия для печати
 
Ответ
Опции темы Поиск в этой теме
Непрочитано 20.12.2018, 11:27 #1
Выбор крепежа фланца при высокой температуры среды
zxszxs
 
Регистрация: 21.02.2018
Сообщений: 12

zxszxs вне форума Вставить имя

Добрый день. Прошу Вашей помощи по вопросу описанному ниже.

Сосуд диаметром 1,5 метра соединяется фланцем. Сосуд находится под давлением 0,05Мпа и температурой 800 градусов С. Материал - 20Х23Н18. Какой выбрать крепеж чтобы сосуд был герметичен или как правильно организовать крепление фланцев?

Проблема в том, что раз в неделю происходит остановка и температура падает до цеховой, потом снова цикл нагрева. За счет теплового расширения болты расширяются при нагреве и при охлаждении уже не приходят в свое первоначальное состояние, получается после каждой остановки все болты надо подтягивать.
Предложили использовать в этом соединении болты из релаксационной стали марки 08Х14Н20В2ТР, посмотрел - она до 580 градусов С. Не нашел другой релаксационной стали из которой делают крепеж под более высокие температуры.
Думаю такая задача давно должна быть решена, просто я не знаю как и где найти это решение.
Просмотров: 4864
 
Непрочитано 20.12.2018, 12:02
#2
uraltay

конструктор-механик
 
Регистрация: 27.03.2011
Украина (после Урала и Алтая)
Сообщений: 2,036


Температура внутри сосуда или вокруг?
__________________
Сделать просто очень сложно.
uraltay на форуме вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Автор темы   Непрочитано 20.12.2018, 12:04
#3
zxszxs


 
Регистрация: 21.02.2018
Сообщений: 12


Цитата:
Сообщение от uraltay Посмотреть сообщение
Температура внутри сосуда или вокруг?
Внутри. А снаружи слой теплоизоляции. Притом фланец под теплоизоляцией и можно считать, что через какое-то время темп на нем будет примерно такой-же как внутри, немного ниже.
Вокруг температура цеха.
zxszxs вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 20.12.2018, 15:32
#4
uraltay

конструктор-механик
 
Регистрация: 27.03.2011
Украина (после Урала и Алтая)
Сообщений: 2,036


Попробовать защитить болты (шпильки) от перегрева. Навскидку несколько решений, которые могут быть реализованы самостоятельно или совместно.
1. Болты должны быть за пределами теплоизоляции, т.е. не закрывать теплоизоляцией.
2. Болты устанавливать в уши, вынесенные за внешний диаметр фланца и теплоизоляцию.
3. Болты ставить в отверстия с приличным зазором.
4. Между гайкой, головкой болта, сделанным по п. 3, и фланцем поставить втулки - куски трубы с тонкой стенкой. Между втулкой и стержнем болта сделать приличный же зазор. Во втулках сделать по паре отверстий для самовентиляции.
4. Если делать уши, то хорошо бы сделать подлиннее тонкий термомостик (можно несколько рёбер) между ухом и фланцем.
__________________
Сделать просто очень сложно.
uraltay на форуме вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 20.12.2018, 17:25
#5
Tehnolog5


 
Регистрация: 13.03.2014
Сообщений: 215


Коллеги, в конструировании сосудов и аппаратов все размеры касательно фланцев и крепежа давно стандартизованы (см. соответствующие ГОСТы), поэтому предложенные выше решения (п.п.1...5) из разряда "научной" фантастики ... Автор прав в своей идее о подборе материала для крепёжных деталей, но и тут его выбор крайне ограничен... Кстати, по какому стандарту выбраны запроектированные вами шпильки? Удачи!!!
Tehnolog5 вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Автор темы   Непрочитано 21.12.2018, 05:31
#6
zxszxs


 
Регистрация: 21.02.2018
Сообщений: 12


Цитата:
Сообщение от Tehnolog5 Посмотреть сообщение
Коллеги, в конструировании сосудов и аппаратов все размеры касательно фланцев и крепежа давно стандартизованы (см. соответствующие ГОСТы), поэтому предложенные выше решения (п.п.1...5) из разряда "научной" фантастики ... Автор прав в своей идее о подборе материала для крепёжных деталей, но и тут его выбор крайне ограничен... Кстати, по какому стандарту выбраны запроектированные вами шпильки? Удачи!!!
Шпильки по ГОСТ 9066-75 для фланцевых соединений до 650, макс что нашли. Этот ГОСТ предлагает другой ГОСТ 28759.5-90 Фланцы сосудов и аппаратов. Технические требования.

И рас уж зашла речь о шпильках задам вопрос о них. И ГОСТы и ПБ говорят при температурах свыше 300 градусов С применять шпильки вместо болтов. Как факт я это принимаю и следую, но не понимаю почему.
И второй вопрос по шпилькам ГОСТ 9066-75, для чего осевое отверстие в них? Возможно отверстие для естественной конвекции?

Последний раз редактировалось zxszxs, 21.12.2018 в 06:09. Причина: дополнение
zxszxs вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 21.12.2018, 08:27
| 1 #7
uraltay

конструктор-механик
 
Регистрация: 27.03.2011
Украина (после Урала и Алтая)
Сообщений: 2,036


Цитата:
Сообщение от Tehnolog5 Посмотреть сообщение
Коллеги, в конструировании сосудов и аппаратов все размеры касательно фланцев и крепежа давно стандартизованы (см. соответствующие ГОСТы), поэтому предложенные выше решения (п.п.1...5) из разряда "научной" фантастики
Автор ничего не сказал о подведомственности сосуда. И его вопрос "Какой выбрать крепеж чтобы сосуд был герметичен или как правильно организовать крепление фланцев?" и подтолкнул меня на поиск приведенных решений. Кстати, все ГОСТы родились из нестандартных решений, поэтому ссылаться на то, что всё давно стандартизовано не очень корректно. Так можно и прогресс остановить...
__________________
Сделать просто очень сложно.
uraltay на форуме вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 21.12.2018, 09:41
#8
Liukk

нестандартное оборудование, Пневмо-Гидро Системы
 
Регистрация: 28.12.2011
СПб
Сообщений: 1,332


zxszxs Рекомендую почитать справочник Орлова "Основы конструирования", в 3 томе (в трёх томном издании) есть ответы на многие Ваши вопросы, например про отверстия в шпильках и т.п. https://dwg.ru/dnl/2124
Liukk вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 21.12.2018, 09:55
#9
ratay


 
Регистрация: 25.05.2015
Сообщений: 557


Причина ведь может быть самой простой и идиотской. Первое, что приходит в голову - болты находятся в промежуточной зоне между упругостью и ползучестью, и при периодическом остывании и нагреве, подтягивании потихоньку ползут. То есть сначала просчитать болты заново. Если все в порядке, то возможен вариант с компенсирующими пружинными (не гроверными) коническими шайбами. Этакие пустотелые усеченные конуса, если я сумел понятно объяснить. А в расчетах может еще помочь (И.А.Биргер, Г.Б.Иоселевич "Резьбовые и фланцевые соединения").
ratay вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Автор темы   Непрочитано 21.12.2018, 12:32
#10
zxszxs


 
Регистрация: 21.02.2018
Сообщений: 12


Цитата:
Сообщение от uraltay Посмотреть сообщение
Автор ничего не сказал о подведомственности сосуда. И его вопрос "Какой выбрать крепеж чтобы сосуд был герметичен или как правильно организовать крепление фланцев?" и подтолкнул меня на поиск приведенных решений. Кстати, все ГОСТы родились из нестандартных решений, поэтому ссылаться на то, что всё давно стандартизовано не очень корректно. Так можно и прогресс остановить...
Спасибо за ответы. Любая помощь лучше чем не помощь и да, нельзя останавливать прогресс!
Цитата:
Сообщение от Liukk Посмотреть сообщение
zxszxs Рекомендую почитать справочник Орлова "Основы конструирования", в 3 томе (в трёх томном издании) есть ответы на многие Ваши вопросы, например про отверстия в шпильках и т.п. https://dwg.ru/dnl/2124
Спасибо за рекомендацию, на досуге как-нибудь действительно почитаю. Но если вы знаете для чего это, то возможно можете сами в "3-х словах" ответить? Из того что вычитал - это для того, чтобы вышел воздух при затяжке через это отверстие.
Цитата:
Сообщение от ratay Посмотреть сообщение
Причина ведь может быть самой простой и идиотской. Первое, что приходит в голову - болты находятся в промежуточной зоне между упругостью и ползучестью, и при периодическом остывании и нагреве, подтягивании потихоньку ползут. То есть сначала просчитать болты заново. Если все в порядке, то возможен вариант с компенсирующими пружинными (не гроверными) коническими шайбами. Этакие пустотелые усеченные конуса, если я сумел понятно объяснить. А в расчетах может еще помочь (И.А.Биргер, Г.Б.Иоселевич "Резьбовые и фланцевые соединения").
При нагреве болт удлиняется в следствии термического расширения и при остывании обычная сталь не полностью возвращается в свое первоначальное состояние, остается дельта длины не большая, чего достаточно для ослабления затяжки и пропускания среды. По прочностным расчетам запас большой.

Второй и третий вопрос, это просто для себя, чтобы знать. С осевым отверстием в шпильке - решен. Пока не понимаю почему только шпильки, а не болты при темп выше 300. Ну и по основному вопросу "Какой выбрать крепеж чтобы сосуд был герметичен или как правильно организовать крепление фланцев?" думал может кто знает и сможет ответить из своей практики. Просто есть уверенность, что подобную задачу производство должно было уже когда-то решить.
zxszxs вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 21.12.2018, 12:50
#11
Liukk

нестандартное оборудование, Пневмо-Гидро Системы
 
Регистрация: 28.12.2011
СПб
Сообщений: 1,332


Цитата:
Сообщение от zxszxs Посмотреть сообщение
"Какой выбрать крепеж чтобы сосуд был герметичен или как правильно организовать крепление фланцев?" думал может кто знает и сможет ответить из своей практики.
Из моей практики.
Любое торцевое уплотнение, при небольшом ослабелении крепежа, может дать утечки.
Надёжность может дать только уплотнение по цилиндической поверхности. Тут и подвижки в несколько мм роли не сыграют. Вопрос будет только в материале уплотнения, чтобы подобную температуру выдержал. Решения см. в том же Орлове, справочниках "Уплотнения и уплотнительная техника" и по машиностроительной гидравлике (гидроприводам, насосам, гидроавтоматике).
Liukk вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 21.12.2018, 14:36
#12
uraltay

конструктор-механик
 
Регистрация: 27.03.2011
Украина (после Урала и Алтая)
Сообщений: 2,036


Цитата:
Сообщение от zxszxs Посмотреть сообщение
При нагреве болт удлиняется в следствии термического расширения и при остывании обычная сталь не полностью возвращается в свое первоначальное состояние,
О чём и говорилось с самого начала:
Цитата:
Сообщение от uraltay Посмотреть сообщение
защитить болты (шпильки) от перегрева.
__________________
Сделать просто очень сложно.
uraltay на форуме вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 21.12.2018, 15:06
#13
ratay


 
Регистрация: 25.05.2015
Сообщений: 557


Кстати, релаксация уменьшается (но не исчезает, и периодической подтяжки не избежать), когда болты и гайки из одного и того же материала. Казалось бы, мелочь, но...
ratay вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 22.12.2018, 15:15
#14
Tehnolog5


 
Регистрация: 13.03.2014
Сообщений: 215


В случае изготовления пары "шпилька-гайка" из одного материала возникнут проблемы со свинчиваемостью... Вероятней всего, что для фланцев из 20Х23Н18 неверно выбран материал шпилек. Поддержу коллегу рекомендовавшего заняться "перерасчётом" шпилек. А что касательно "нестандартных" решений для ускорения прогресса, то эксплуатировать аппарат в этом случае будет возможно только вблизи заимки, где проживает отшельница Агафья... Удачи!!!
Tehnolog5 вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 22.12.2018, 21:19
#15
uraltay

конструктор-механик
 
Регистрация: 27.03.2011
Украина (после Урала и Алтая)
Сообщений: 2,036


Цитата:
Сообщение от Tehnolog5 Посмотреть сообщение
что касательно "нестандартных" решений для ускорения прогресса, то эксплуатировать аппарат в этом случае будет возможно только вблизи заимки, где проживает отшельница Агафья...
Советую посмотреть ПУиБЭ сосудов, работающих под давлением. Мои предложения им не противоречат. Можно ещё взглянуть, например. ПН АЭ Г-7-008-89 - это из атомной энергетики.
__________________
Сделать просто очень сложно.
uraltay на форуме вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 22.12.2018, 23:40
#16
qwone


 
Регистрация: 16.05.2018
Сообщений: 19


Похоже про решение в виде нескольких гроверов надетых на шпильку ускользнуло от внимания конструкторов. А еще лучше одеть пружины тарельчатые, дисковые. Как минимум из жаропрочного материала.

Последний раз редактировалось qwone, 22.12.2018 в 23:49.
qwone вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 23.12.2018, 09:30
#17
Tehnolog5


 
Регистрация: 13.03.2014
Сообщений: 215


Коллега, ваши "нестандартные" предложения (№1...5 из поста №4) очень даже противоречат всем действующим нормам по изготовлению сосудов и аппаратов и никак не стыкуются со "стандартными" фланцами использованными автором ! Или сделаем " обрезание" стандартных фланцев и приварим на их место нестандартные ? Удачи!!!
Tehnolog5 вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 23.12.2018, 10:07
#18
Liukk

нестандартное оборудование, Пневмо-Гидро Системы
 
Регистрация: 28.12.2011
СПб
Сообщений: 1,332


Цитата:
Сообщение от qwone Посмотреть сообщение
Похоже про решение в виде нескольких гроверов надетых на шпильку ускользнуло от внимания конструкторов. А еще лучше одеть пружины тарельчатые, дисковые.
См. уже упомянутый справочник Орлова, там подобные решения уже описаны (и про недостатки шайбы Гровера - тоже)
Liukk вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 23.12.2018, 13:49
#19
uraltay

конструктор-механик
 
Регистрация: 27.03.2011
Украина (после Урала и Алтая)
Сообщений: 2,036


Цитата:
Сообщение от Tehnolog5 Посмотреть сообщение
Коллега, ваши "нестандартные" предложения (№1...5 из поста №4) очень даже противоречат всем действующим нормам по изготовлению сосудов и аппаратов и никак не стыкуются со "стандартными" фланцами использованными автором
Заявления голословные, нужно подтверждать пунктами Правил. И откуда известна конструкция фланцев ТС, их размеры, размеры мест под крепление? Чертежи он не показывал. Даже подведомственность неизвестна.
__________________
Сделать просто очень сложно.
uraltay на форуме вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 23.12.2018, 14:02
#20
Tehnolog5


 
Регистрация: 13.03.2014
Сообщений: 215


Коллега, неужели Вы могли подумать, что для аппарата диаметром 1500мм кто-нибудь из конструкторов предпочтёт нестандартные фланцы сделав для этого соответствующие расчёты... Удивлюсь, если Вы когда-либо аттестовывались на знание упомянутых вами Правил. Удачи!!!
Tehnolog5 вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Отраслевые разделы > Машиностроение > Выбор крепежа фланца при высокой температуры среды

Размещение рекламы
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск

Быстрый переход

Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Нормативы на расход крепежа при монтаже/демонтаже металлоконструкций shuttermage Поиск литературы, чертежей, моделей и прочих материалов 12 30.01.2015 14:22
Выбор в автокаде ASЪ AutoCAD 39 26.06.2014 20:19
Значение температуры в узлах по времени vampik ANSYS 6 11.11.2013 23:55
Влияние высокой температуры на физ-мех свойства грунтов retal Основания и фундаменты 5 27.07.2010 10:30
Исследование нелинейных свойств бетона при периодическом изменении температуры. Выбор программного комплекса Askarov Расчетные программы 2 18.07.2010 15:21

|| Главная || Каталог САПР || Объявления || Биржа труда || Download || Галерея || Библиотека ||
|| Кунсткамера || Каталог предприятий || Контакты || Файлообменник || Блоги ||