Как расчитать вертикальный сосуд для хранения жидкости
| Правила | Регистрация | Пользователи | Сообщения за день |  Справка по форуму | Файлообменник |

Вернуться   Форум DWG.RU > Архитектура и Строительство > Конструкции зданий и сооружений > Металлические конструкции > Как расчитать вертикальный сосуд для хранения жидкости

Как расчитать вертикальный сосуд для хранения жидкости

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 18.01.2016, 13:45 #1
Как расчитать вертикальный сосуд для хранения жидкости
Доктор Вейер
 
Россия
Регистрация: 06.07.2009
Сообщений: 53

Интересуют примеры расчёта на прочность сосудов под давлением. Честно говоря никогда не считала ничего подобного, теперь вот приходится учится. Просмотрела ГОСТ 14249-89, но легче дышать не стало... С чего начать?По виду сосуд выглядит как вертикальный газгольдер с постоянной толщиной стенки.
__________________
61 регион
Просмотров: 4979
 
Непрочитано 18.01.2016, 14:24
#2
al3003


 
Регистрация: 15.03.2015
Сообщений: 261


Посмотри книжки по металлическим конструкциям, там найдешь примеры расчета.
al3003 вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 18.01.2016, 14:48
#3
Доктор Вейер


 
Регистрация: 06.07.2009
Россия
Сообщений: 53


Разбираюсь с гост. Смущает, что р расчёте сосудов не учитывается высота жидкости... Например, в расчёте стенок вертикального резервуара расчет ведут для каждого пояса по высоте. И немного не понятно определение допуска на коррозию, если читать ПБ 03-584-03, "2 С - для несъемных нагруженных элементов, а также для внутренних крышек и трубных решеток теплообменников;
0,5 С, но не менее 2 мм - для съемных нагруженных элементов", т.е. для стенки резервуара и крышек расчётную толщину х2? Не многовато ли?????

----- добавлено через ~16 мин. -----
ещё такой нюанс: рабочее давление 6 бар, испытывать будем при 9 бар ( что на 50% больше рабочего),тогда расчётное давление (согласно п.1.2.2 гост) тоже становится 9 бар, я правильно поняла?
__________________
61 регион
Доктор Вейер вне форума  
 
Непрочитано 18.01.2016, 16:25
#4
deep_tool

технолог
 
Регистрация: 14.05.2013
Санкт-Петербург
Сообщений: 347


1. Ещё рекомендую ГОСТ Р 52857.2
2. Высота жидкости учитывается: "Если на элемент сосуда или аппарата действует гидростатическое давление, составляющее 5 % и выше рабочего, то расчетное давление для этого элемента должно быть повышено на это же значение." - ГОСТ 14249. Аналогичные требования есть и в ГОСТ Р 52857.1.
3. "с" - это не толщина стенки, а сумма прибавок к этой толщине. В случае прибавки на коррозию определяется скорость коррозии, мм/год и срок службы сосуда. Отсюда получаем необходимую прибавку на весь срок службы. Потом умножаем её на 2, если того требует норматив.
4. Вместо ПБ 584 рекомендую ФНП на оборудование под давлением (приказ ФСЭТАН №116 от 25.03.14).
5. "Под расчетным давлением в условиях испытаний для элементов сосудов или аппаратов следует принимать давление, которому они подвергаются во время пробного испытания, включая гидростатическое давление." - ГОСТ Р 52857.2. Поэтому я бы назначил расчётное давление равным давлению испытания, а коэффициент запаса прочности взял уменьшенным (см. п. 8.2 ГОСТ Р 52857.1). Для давления 9 бар очень вероятно, что толщина стенки будет выбрана не по условиям прочности, а по условиям технологичности: тонкий лист сложно согнуть в правильный цилиндр и сварить кромки.
deep_tool вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 18.01.2016, 16:29
#5
Доктор Вейер


 
Регистрация: 06.07.2009
Россия
Сообщений: 53


Цитата:
Сообщение от deep_tool Посмотреть сообщение
Для давления 9 бар очень вероятно, что толщина стенки будет выбрана не по условиям прочности, а по условиям технологичности: тонкий лист сложно согнуть в правильный цилиндр и сварить кромки.
однако толщина обечайки вышла далеко не тонкой - 10мм.

----- добавлено через ~3 мин. -----
габариты сосуда ф3324мм, н3250мм(цилиндра) и н660мм(крышка). Допустимое напряжения приняла по таблице 5 гост 14249-89 равным 149МПа

----- добавлено через ~5 мин. -----
резервуар расположен вертикально
__________________
61 регион
Доктор Вейер вне форума  
 
Непрочитано 18.01.2016, 23:12
#6
Tyhig

Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР
 
Блог
 
Регистрация: 30.01.2008
Ленинград
Сообщений: 19,392


Offtop: Сам не в теме.
Сосуд - это оборудование, расчёт по разным машиностроительным РД. Рекомендую тему перенести в Машиностроение.

Кроме расчёта и чертежа потребуется программа испытаний согласованная с заводом и ЕСКД чертежи.
Если вы не завод, браться за работу не рекомендую.

В принципе, то же можно делать и в СКАД пластинами.
__________________
"Безвыходных ситуаций не бывает" барон Мюнхаузен
Tyhig на форуме  
 
Автор темы   Непрочитано 19.01.2016, 08:02
#7
Доктор Вейер


 
Регистрация: 06.07.2009
Россия
Сообщений: 53


Tyhig, мы - завод.

----- добавлено через ~3 мин. -----
Цитата:
Сообщение от Tyhig Посмотреть сообщение
Offtop: Сам не в теме.
Сосуд - это оборудование, расчёт по разным машиностроительным РД. Рекомендую тему перенести в Машиностроение.

Кроме расчёта и чертежа потребуется программа испытаний согласованная с заводом и ЕСКД чертежи.
Если вы не завод, браться за работу не рекомендую.

В принципе, то же можно делать и в СКАД пластинами.
Считаю только вручную, программ нет. Да и нет смысла в программном расчёте - объём не тот, просто надо разобраться, через себя пропустить и выдать конфетку красивую и вкусную
__________________
61 регион
Доктор Вейер вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2016, 08:26
#8
ratay


 
Регистрация: 25.05.2015
Сообщений: 646


Сколько я помню, тонкостенный сосуд считают на разрыв, предел текучести - как обычно. Для цилиндрического сосуда два опасных сечения: перпендикулярно оси и проходящее через ось вращения. Если сосуд вертикальный, давление меняется по высоте. Берите максимальное. Коэффициенты запаса - это уж сами, там должны быть свои требования. Если сосуд толстостенный (похоже, это не ваш случай) - там свои заморочки, лучше не связывайтесь.
ratay вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2016, 09:35
#9
deep_tool

технолог
 
Регистрация: 14.05.2013
Санкт-Петербург
Сообщений: 347


Укрепление отверстий не забудьте посчитать

А по поводу софта - если изделие не слишком заморочное, и нет желания/необходимости считать методом конечных элементов, то есть программы, реализующие ГОСТовские методики. Я раньше PVP Design мучал, ещё в версии под DOS.
deep_tool вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 19.01.2016, 10:09
#10
Доктор Вейер


 
Регистрация: 06.07.2009
Россия
Сообщений: 53


Цитата:
Сообщение от deep_tool Посмотреть сообщение
Укрепление отверстий не забудьте посчитать

А по поводу софта - если изделие не слишком заморочное, и нет желания/необходимости считать методом конечных элементов, то есть программы, реализующие ГОСТовские методики. Я раньше PVP Design мучал, ещё в версии под DOS.
лапы, усы и хвост... вот и всё, что есть в наличие
__________________
61 регион
Доктор Вейер вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2016, 10:20
#11
Liukk

нестандартное оборудование, Пневмо-Гидро Системы
 
Регистрация: 28.12.2011
СПб
Сообщений: 1,709


Цитата:
Сообщение от Доктор Вейер Посмотреть сообщение
Смущает, что р расчёте сосудов не учитывается высота жидкости.
При высоте вашего резервуара добавка от высоты жидкости будет всего то 3м вод столба или 0,3 атм., а у вас давление пробное 9
Цитата:
Сообщение от Доктор Вейер Посмотреть сообщение
тогда расчётное давление (согласно п.1.2.2 гост) тоже становится 9 бар, я правильно поняла?
всё правильно, в ГОСТе прямым текстом так и написано:
1.2.4. Под расчетным давлением в условиях испытаний для элементов сосудов или аппаратов следует понимать давление, которому они подвергаются во время пробного испытания, включая гидростатическое давление, если оно составляет 5% или более пробного давления.

У вас давления больше на машиностроительную гидравлику тянут, чем на строительство . Я как гидравлик-машиностроитель все свои резервуары (коллекторы, гидро- и пневмоцилиндры и пр.) проектирую и рассчитываю МКЭ в SolidWorks'е, чего и вам советую (можно в аналогах типа Inventor'а). При расчётах интересные напряжения всплывают, особенно в местах перехода поверхностей и ввода труб, а также местах крепления крышек, которые ни в одном ГОСТе не отображены. Но ГОСТ это святое, поэтому проверка расчётов по ГОСТу обязательна.

Лучше расчёты конечно в ANSYS'е делать, но SW меня пока не подводил. Несколько раз сравнивал значения и разницы не заметил.
Liukk вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 19.01.2016, 10:42
#12
Доктор Вейер


 
Регистрация: 06.07.2009
Россия
Сообщений: 53


Liukk, Считаю РУКАМИ НА ЛИСТОЧКЕ из программ на компе только автокад, вёрд и эксель Я на производстве работаю и здесь не часто встречаются заказчики без проекта. А когда такие попадаются вот тогда приходится считать вручную.

----- добавлено через ~1 мин. -----
Цитата:
Сообщение от Liukk Посмотреть сообщение
При высоте вашего резервуара добавка от высоты жидкости будет всего то 3м вод столба или 0,3 атм., а у вас давление пробное 9
уточняю что 9 бар , т.е. 0,9МПа.

----- добавлено через ~5 мин. -----
На сегодняшний момент получила стенку 12мм ( 10мм по прочности +2мм на коррозию). Плохо, что проверить расчёты некому, ну да испытания проверят
__________________
61 регион
Доктор Вейер вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2016, 11:00
#13
Liukk

нестандартное оборудование, Пневмо-Гидро Системы
 
Регистрация: 28.12.2011
СПб
Сообщений: 1,709


Цитата:
Сообщение от Доктор Вейер Посмотреть сообщение
уточняю что 9 бар , т.е. 0,9МПа.
Так же я тоже самое и имел ввиду. Уточняю: 1 атм = 1кгс/см^2 (на западе называется бар) = 0,1МПа. Дело в том, что существует ещё один бар , в системе СГС, который равен 1 дин/см² = 0,1 Па, поэтому предпочитаю либо техническую систему - атм, либо МПа.
Цитата:
Сообщение от Доктор Вейер Посмотреть сообщение
из программ на компе только автокад, вёрд и эксель
С вашим набором программ, если нет отработанной методики, считать будете долго.

----- добавлено через ~2 мин. -----
Цитата:
Сообщение от Доктор Вейер Посмотреть сообщение
На сегодняшний момент получила стенку 12мм
Уже писал - основные проблемы не в стенках, а в переходах с горизонтального участка на вертикальный, в местах изменения толщин, сварных швов, ввода коммуникаций и пр.
А толщину стенки можно и по Сопромату сосчитать.
Liukk вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 19.01.2016, 11:05
#14
Доктор Вейер


 
Регистрация: 06.07.2009
Россия
Сообщений: 53


Цитата:
Сообщение от Liukk Посмотреть сообщение
С вашим набором программ, если нет отработанной методики, считать будете долго.
а-то, считать могу сколько влезет, а материал в закупку ещё вчера отправила, т.ч. ваять будут из 12 Осталось только расчёты причесать и себя успокоить, что испытания пройдут успешно, вот для этого и разбираюсь. На заводе нет времени ждать...
__________________
61 регион
Доктор Вейер вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2016, 11:37
#15
deep_tool

технолог
 
Регистрация: 14.05.2013
Санкт-Петербург
Сообщений: 347


Цитата:
Сообщение от Liukk Посмотреть сообщение
При расчётах интересные напряжения всплывают, особенно в местах перехода поверхностей и ввода труб, а также местах крепления крышек, которые ни в одном ГОСТе не отображены.
Точно?
deep_tool вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2016, 12:44
#16
Liukk

нестандартное оборудование, Пневмо-Гидро Системы
 
Регистрация: 28.12.2011
СПб
Сообщений: 1,709


Точно, точно. У машиностроителей свои методы, нюансы и заморочки, которые по большей части никак не отражены в строительных ГОСТах и СНиПах (типа местных напряжений и деформаций, которые могут изменить форму детали или изделия и сделать их неработоспособными (например, потеря точности) при сохранении внешнего вида).

P.S. Если бы всё можно было найти в ГОСТах, то для того же SolidWorks'а не было бы нужды в подпрограммах типа Simulation (Flow Simulation и т.п.) для самых различных расчётов (прочность, устойчивость, потоки тепла и жидкости, частоты колебаний и пр. А также в более серьёзных расчётных программах типа ANSYS.

Последний раз редактировалось Liukk, 19.01.2016 в 13:05.
Liukk вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 19.01.2016, 13:06
#17
Доктор Вейер


 
Регистрация: 06.07.2009
Россия
Сообщений: 53


а вообще где граница между сосудом и резервуаром? и когда это относится к компетенции конструктора МК, а когда - к машиностроителям?
__________________
61 регион
Доктор Вейер вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2016, 15:25
1 | #18
Liukk

нестандартное оборудование, Пневмо-Гидро Системы
 
Регистрация: 28.12.2011
СПб
Сообщений: 1,709


Цитата:
Сообщение от Доктор Вейер Посмотреть сообщение
когда это относится к компетенции конструктора МК, а когда - к машиностроителям?
Выскажу своё личное мнение.
Сосуды/ёмкости/резервуары под давлением, особенно если будет присутствовать газ/пар должны относиться к машиностроению. Габариты роли не играют (паровозные и судовые котлы, цистерны подводных лодок и т.п. - это машиностроение/судостроение, но никак не строительство)
Liukk вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2016, 15:38
#19
100k

Жалкий инженеришка-проектаст
 
Регистрация: 31.01.2010
Сообщений: 1,986


Intergraph PV Elite – наиболее полное решение для анализа и расчета проектируемых аппаратов, работающих под давлением, и теплообменников.
100k вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 19.01.2016, 15:54
#20
Доктор Вейер


 
Регистрация: 06.07.2009
Россия
Сообщений: 53


Liukk, понятно, но учитывая место работы всё будет по принципу :"песчаный карьер -Я, уборка территории-Я..."(надеюсь все вспомнили этот фильм).
__________________
61 регион
Доктор Вейер вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2016, 16:04
#21
Chikua


 
Регистрация: 15.09.2014
Ленинградская область
Сообщений: 34


Купите ПАССАТ http://www.truboprovod.ru/cad/soft/passat.shtml
Chikua вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 19.01.2016, 16:09
#22
Доктор Вейер


 
Регистрация: 06.07.2009
Россия
Сообщений: 53


всем спасибо.
__________________
61 регион
Доктор Вейер вне форума  
 
Непрочитано 19.01.2016, 16:30
#23
Liukk

нестандартное оборудование, Пневмо-Гидро Системы
 
Регистрация: 28.12.2011
СПб
Сообщений: 1,709


Доктор Вейер
Моё дело предупредить. ибо баллон под давлением сжатого газа/пара это готовая взорваться бомба.
Я с вещами, в которым мало понимаю, стараюсь не связываться (вплоть до увольнения)

----- добавлено через ~4 мин. -----
Цитата:
Сообщение от Chikua Посмотреть сообщение
Купите ПАССАТ
Может быть это и хорошая программа, но основной упор на ветровую нагрузку, и не указан расчёт сосудов под избыточным давлением как у Т.С, а 9 атм (0,9 МПа) это не шуточки, особенно при таких габаритах, как у судового котла (при взрыве котла пароходы разваливались на части)

Последний раз редактировалось Liukk, 19.01.2016 в 16:35.
Liukk вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Архитектура и Строительство > Конструкции зданий и сооружений > Металлические конструкции > Как расчитать вертикальный сосуд для хранения жидкости



Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Ищу типовой проект 704-1-253с.92 — Резервуар стальной вертикальный цилиндрический для хранения мазута емкостью 500 м3. Metalist Поиск литературы, чертежей, моделей и прочих материалов 11 31.03.2014 12:34
Требования к оружейной комнате в магазине по продаже оружия aleks_key Поиск литературы, чертежей, моделей и прочих материалов 2 01.06.2010 15:50
В каких случаях можно проектировать произв. здание без световых проемов? Павел Леонтьев Прочее. Архитектура и строительство 13 08.07.2009 19:54