Dimenzije dubokih kompenzatora toplotnih mreža. Kompenzator u obliku slova

Program je osmišljen tako da brzo procijeni kompenzacijsku sposobnost pojedinih dijelova cjevovoda, provjeravanje debljine zida, izračunavanje udaljenosti između nosača. Cevovodi se izračunavaju iznad zemlje, kanala i neumorne (u tlu) brtve.

Započnite odmah

Početak rada sa programom je vrlo jednostavan.

Da biste radili u sistemu, morate se registrirati uz pomoć vaše adrese e-pošta. Nakon potvrde adrese možete se prijaviti s tim.

Vaši podaci pohranjuju se na poslužitelju i dostupni su vam u bilo kojem trenutku. Razmjena sa serverom izrađuje se sigurnim protokolom.

Na poslužitelju se izračunavaju na poslužitelju, brzina njihovog izvršenja ne ovisi o performansama vašeg uređaja.

Procijenjena kernela

Za proračune koristi se kernel programa.

Izračunata jezgra ažurira se istovremeno sa izdanjima novih verzija starta.

Korištenje Startexpress-a možete definirati:

  • kompenzacijska sposobnost okretaja G-, Z-u obliku slova Z i p- oblikovani kompenzatori prilikom polaganja cjevovoda iznad zemlje i u podzemnim kanalima;
  • nadoknađujuće sposobnosti okretaja kompenzatora u obliku slova Z, Z i P-u bez bezumna traka cjevovode u zemlji;
  • debljina stijenke ili ograničenje tlaka za cijevi prema odabranom regulatornom dokumentu;
  • udaljenosti između posrednih nosača cjevovoda od uvjeta snage i krutosti;

Proračun okretaja oblika G-, Z-Z i kompenzatora u obliku slova P prilikom polaganja cjevovoda preko zemlje i u podzemnim kanalima vrši se za web lokacije koje se nalaze između dvije fiksne (mrtve) podrške. Na određenoj udaljenosti između fiksnih nosača, određivanje kompenzatora u obliku slova u obliku slova Z i kratko rame za rotaciju u obliku m, na osnovu dozvoljenih naklonjivih napona. Eliminira dizajnere iz potrebe za korištenjem zastarjelih nomograma za dijelove u obliku slova G-, Z i P.

Proračun okretaja oblika u obliku slova Z i kompenzatore u obliku slova u u polaganju ugljika u polaganju cjevovoda u tlu omogućava određeni odlazak za kompenzator u obliku slova u obliku slova Z ili u obliku okretaja i dužinu kratkog ramena rotacije u obliku m da biste odredili dopuštenu udaljenost između fiksnih nosača, nalazi se duljina cijevi za cijevi u tlu, koja se može nadoknaditi za dat temperaturna razlika. Razmatraju se kompenzatori u obliku slova u obliku slova G-, Z, Z-Z s proizvoljnim uglovima. Za iste cjevovode možete izvršiti proračun ček - sa danim dimenzijama, odredite napone, kretanje i opterećenje na fiksnim nosačima.

U trenutno Korisnik je dostupan dvije vrste predmeta:

  • Ravni cjevovodni dijelovi. Kaliliranje izračuna i odabir debljine zida, izračunavanje dužine raspona.
  • Kompenzatori cijevi različitih konfiguracija (G, z, u obliku slova) i lokacija (vertikalna i horizontalna podzemna brtva, podzemna brtva, podzemna u tlu). Proračun kaliganja i izbor parametara kompenzatora.

Regulatorni dokumenti, u skladu s kojom se izračunava izračun:

  • RD 10-249-98 - Parni cjevovodi i vruća voda
  • Gost 55596-2013 - Termalne mreže
  • CJJ / T 81-2013 - Toplotne mreže (standardni PRC)
  • Snip 2-05.06-85 - Glavni cjevovodi
  • SP 36.13330.2012 - Glavni cjevovodi
  • Gost 32388-2013 - tehnološki cjevovodi

Korisnički interfejs

Adaptivni dizajn automatski uzima u obzir trenutne dimenzije i orijentaciju ekrana.

Aplikacija je optimizirana za rad na različiti uređaji - Od radnog računara na pametni telefon.

Uvek pri ruci, uvek najnovija verzija

Dovoljno je imati vezu s internetom.

Rezultati vaših podataka i izračuna pohranjeni su na poslužitelju, a možete im imati pristup svuda gdje god se nalazili.

Nove verzije izlaze za sve vrste uređaja istovremeno.

Izračun velike brzine

Stopa izračuna ne ovisi o performansama vašeg uređaja.

Svi se izračunati na poslužiteljima opremljenim sa najviše zadnja verzija Pokrenite kernel.

Broj procesora koji su uključeni za izračune varira dinamički ovisno o teretu.

Za nadoknadu termoelektrana, na većini raspodjele u termičkim mrežama i elektrana nalaze kompenzatori u obliku slova. Unatoč brojnim nedostacima, među kojima je moguće dodijeliti: relativno velike dimenzije (potreba za uređajem kompenzacijskih niša u grijaćim mrežama sa kanal za brtvu), značajni hidraulički gubici (u poređenju sa žlijezdama i mehovima); Kompenzatori u obliku slova P imaju niz prednosti.

Od prednosti prvo možete izdvojiti jednostavnost i pouzdanost. Pored toga, ova vrsta kompenzatora najviše se proučava i opisana u obrazovnoj i metodološkoj i referentnoj literaturi. Uprkos tome, često u mladim inženjerima koji nemaju specijalizirane programe, izračunavanje kompenzatora uzrokuje poteškoće. To je prije svega zbog prilično komplicirane teorije, uz prisustvo velikog broja koeficijenata korekcije i, nažalost, uz prisustvo pogrešaka i netočnosti u nekim izvorima.

Ispod je proveden detaljna analiza Postupci za izračunavanje kompenzatora u obliku slova P za dva glavna izvora čija je svrha bila identifikacija mogućih pogrešaka i netočnosti, kao i upoređivanje rezultata.

Izračun modela kompenzatora (Sl. 1, a)) Predloženo većinom autora H, podrazumijeva postupak zasnovan na korištenju Castiliano Teorem:

gde: U. - potencijalna energija deformacije kompenzatora, E. - modul elastičnosti materijala cijevi, J. - aksijalni trenutak inercije presjeka kompenzatora (cijevi),

gde: s. - Debljina zida uklanjanja,

D. n. - vanjski promjer utičnice;

M. - Trenutak savijanja u presjeku kompenzatora. Ovdje (od stanja ravnoteže, fig.1 a)):

M \u003d P. y. X - P. x. Y + M. 0 ; (2)

L. - puna dužina kompenzatora, J. x. - aksijalni trenutak inercije kompenzatora, J. xY. - centrifugalni trenutak inercije kompenzatora, S. x. - statički trenutak kompenzatora.

Da biste pojednostavili otopinu osi koordinata, prebacivanje do elastičnog težišta (nova os) XS., Ys.), onda:

S. x. \u003d 0, J xY. = 0.

Od (1) dobit ćemo snagu elasti elastičnog px-a:

Kretanje se može tumačiti kao kompenzacijski kompenzator:

gde: b. t. - koeficijent ekspanzije linearne temperature (1.2x10 -5 1 / tuča za ugljične čelike);

t. n. - temperatura početka (prosječna temperatura najhladniji pet dana u posljednjih 20 godina);

t. do - konačna temperatura ( maksimalna temperatura rashladno sredstvo);

L. uch - Dužina kompenzacije.

Analiza formula (3), može se zaključiti da najveće poteškoće uzrokuje definiciju trenutka inercije J. xS. Štaviše, to je prethodno odlučivanje o težini kompenzatora (sa y. s.). Autor razumno predlaže korištenje približne, grafičke metode određivanja J. xS. Uzimajući u obzir koeficijent krutosti (džep) k.:

Prvi integral određuje se u odnosu na osovinu y., drugi u odnosu na osovinu y. s. (Sl.1). Os kompenzatora nacrtava se na milionom papiru na skali. Sva kompenzatorska krivulja osovine L. podijeljeno u mnogim segmentima DS i. . Udaljenost od centra segmenta na osovini y. i. Meri ga vladar.

Koeficijent krutosti (džep) namijenjen je prikazivanju eksperimentalno provjerenog učinka lokalnog splikanja presjeka presjeka slavina tijekom savijanja, što povećava njihovu kompenzacijsku sposobnost. U regulatorni dokument Koeficijent džepa određuje se empirijskim formulama osim onih koje su date,. Koeficijent krutosti k. Koristi se za određivanje smanjene dužine L. prd ARC element, koji je uvijek više njegove stvarne dužine l. g. . U izvoru, koeficijent džepa za zakrivljene slavine:

gde: L - Hibin karakteristika.

Evo: R. - polumjer izlaza.

gde: b. - Kut izlaza (u stupnjevima).

Za zavarene i kratke spojene tapne tapne, izvor predlaže da se koriste druge zavisnosti za određivanje k.:

gde: h. - Karakteristike GiB-a za zavarene i žigosne slavine.

Ovdje: R E je ekvivalentni polumjer zavarenog izlaza.

Za slavine od tri i četiri sektora B \u003d 15 stepeni, za pravokutnu dvosektorsko uklanjanje, predlaže se da se b \u003d 11 stepeni.

Treba napomenuti da u, koeficijentu k. ? 1.

Regulatorni dokument RD 10-400-01 predviđa sljedeći postupak za određivanje koeficijenta fleksibilnosti Do r * :

gde Do r - koeficijent fleksibilnosti bez uzimanja u obzir ograničenje deformacije kraja zakrivljenog dijela cjevovoda; o - koeficijent, uzimajući u obzir ograničenje deformacije na krajevima zakrivljenog dijela.

Štaviše, ako se koeficijent fleksibilnosti uzima jednak 1,0.

Vrijednost Do p. Određena formulom:

Ovdje p - višak unutarnjeg pritiska, MPA; Et - materijalni elastični modul sa radna temperatura, MPa.

Možete dokazati da je sa koeficijentom fleksibilnosti Do r * Stoga će biti više jedinica prilikom određivanja smanjene duljine softvera za ronjenje (7) potrebno je preuzeti njegovu povratnu vrijednost.

Za usporedbu, definiramo fleksibilnost nekih standardnih slavina na OSTU 34-42-699-85, s nadzirom R\u003d 2,2 MPa i modul E. t. \u003d 2x 10 5 MPa. Rezultati će biti smanjeni na donji tabel (Tabela br. 1).

Analizirajući dobijene rezultate, može se zaključiti da postupak određivanja koeficijenta fleksibilnosti za RD 10-400-01 daje više "strogih" rezultata (manja fleksibilnost uklanjanja), dok dodatno uzima u obzir višak pritiska u cjevovodu i materijalni elastični modul.

Trenutak inercije kompenzatora u obliku slova u odnosu na novu osovinu u odnosu na novu osovinu y. s. J. xS. Definiramo kako slijedi:

gde: L. itd - smanjena dužina osi kompenzatora,

y. s. - Koordinata težišta kompenzatora:

Maksimalni trenutak savijanja M. max (Zakon na vrhu kompenzatora):

gde N. - Odlazak kompenzatora, prema slici.1 b):

H \u003d (m + 2) r.

Maksimalni napon U dijelu zida cijevi određuje formulu:

gdje: M1 je koeficijent korekcije (omjer dionica), uzimajući u obzir porast napona na savijenim područjima.

Za zakrivljene slavine, (17)

Za zavarene slavine. (osamnaest)

W. - trenutak otpora na odjeljak u otvaranju:

Dopušteni napon (160 MPa za kompenzatore od čelika 10g 2C, ST 3SP; 120 MPa za čelik 10, 20, st 2SP).

Želio bih odmah primijetiti da je koeficijent rezerve (popravni) prilično visok i raste s povećanjem promjera cjevovoda. Na primjer, za uklanjanje 90 ° - 159x6 OST 34-42-699-85 m. 1 ? 2.6; Za uklanjanje 90 ° - 630x12 OST 34-42-699-85 m. 1 = 4,125.


Sl.2.

U upravljačkom dokumentu izračunavanje odjeljka sa kompenzatorom u obliku slova u obliku, vidi Sliku.2, izrađen je prema iterativnom postupku:

Evo udaljenosti od osovine kompenzatora do fiksne potpore L. 1 I. L. 2 leđa U i određeno po odlasku N. U procesu iteracija u obje jednadžbe treba se postići kako bi bio jednak; Iz para vrijednosti uzima se najveće \u003d l. 2. Tada se određuje željeni odlazak kompenzatora. H:

Jednadžbe predstavljaju geometrijske komponente, vidi Sl. 2:

Komponente sila elastičnog eseja, 1 / m 2:


Trenuci inercije u odnosu na centralne osi X, y.

Parametar snage A, M.:

[SK] - Dopušteni napon kompenzacije,

Dopušteni kompenzacijski napon [u SC] za cjevovode koji se nalaze u vodoravnoj ravnini određuje se formulom:

za cjevovode smještene u vertikalna ravnina Prema formuli:

gdje: - - Nominalni dopušteni napon na radnoj temperaturi (za čelik 10G 2C - 165 MPa na 100 °? T? 200 °, za čelik 20-140 MPa na 100 °).

D. - unutrašnji prečnik,

Želio bih napomenuti da autori nisu uspjeli izbjeći pogreške i netočnosti. Ako koristite koeficijent fleksibilnosti Do r * (9) u formulama za određivanje dužine l. itd (25), koordinate centralnih osi i trenutaka inercije (26), (27), (29), (30), tada će biti podcijenjeno (netačno) rezultat, kao koeficijent fleksibilnosti Do r * Prema (9) više jedinica i treba se pomnožiti na dužini savijena. Snižena dužina savijenih slavina uvijek je veća od njihove stvarne dužine (softver (7)), tek tada će dobiti dodatnu fleksibilnost i kompenzacijsku sposobnost.

Stoga za podešavanje postupka određivanja geometrijskih karakteristika softvera (25) h (30), potrebno je koristiti obrnuto Do r *:

Do r * \u003d 1 / K r *.

U shemi izračuna, Sl.2 reference kompenzatora - fiksni ("Krsi", uobičajeno je odrediti fiksne nosače (GOST 21.205-93)). To može biti "kalkulator" za prebrojavanje udaljenosti L. 1 , L. 2 Od fiksnih nosača, odnosno razmotriti dužinu cjelokupne kompenzacijske površine. U praksi su poprečni pokreti kliznih, (pokretnih) nosača susjednog dijela cjevovoda često ograničeni; iz ovih pokretnih, ali ograničenih na poprečno kretanje nosača i treba da broji udaljenost L. 1 , L. 2 . Ako ne ograničite poprečno kretanje cjevovoda duž cijele dužine od nepomičnog do stacionarne podrške, postoji opasnost od nosača cjevovoda najbliže kompenzatoru. Da biste ilustrirali ovu činjenicu na slici 3 prikazuje rezultate izračuna na kompenzaciju temperature dijela glavnog cjevovoda DU 800 izrađene od čelika od čelika od 200 m, temperaturne razlike od - 46 c ° do 180 s ° U programu MSC Nastrca. Maksimalni poprečni kretanje središnje točke kompenzatora je 1.645 m. Moguće hidrove i dodatna je opasnost od podrške cjevovoda. Stoga je odluka o dužinama L. 1 , L. 2 Treba uzeti u obzir oprez.


Sl.3.

Nije u potpunosti jasno porijeklo prve jednadžbe u (20). Štaviše, u veličini, nije tačno. Uostalom, u zagradama pod znakom modula su vrijednosti R h. i P. y. (l. 4 +…) .

Ispravnost druge jednadžbe u (20) može se dokazati na sljedeći način:

da biste, morate:

Zaista je tako ako

Za privatni slučaj L. 1 \u003d L. 2 , R y. =0 Korištenje (3), (4), (15), (19), može doći do (36). Važno je razmotriti to u sistemu oznake u y \u003d y. s. .

Za praktične proračune koristio bih drugu jednadžbu u (20) u poznatijem i prikladnijem obliku:

gdje je 1 \u003d [sk].

Posebno kada L. 1 \u003d L. 2 , R y. =0 (Simetrični kompenzator):

Očigledne prednosti metodologije u odnosu na je velika svestranost. Kompenzator Sl. 2 mogu biti asimetrični; Regulatorno vam omogućuje izračunavanje kompenzatora ne samo toplinskim mrežama, već i odgovornim cjevovodima visoko pritisakSmješten u registru Rostechnadzora.

Provestimo uporedna analiza Rezultati izračunavanja kompenzatora u obliku slova P prema metodama,. Navedite nas sljedeći izvor podataka:

  • a) za sve kompenzatore: materijal - čelik 20; P \u003d 2,0 MPa; E. t. \u003d 2x 10 5 MPa; T? 200 °; Učitavanje - prethodno rastezanje; Gume savijene u OST 34-42-699-85; Kompenzatori se nalaze vodoravno, iz cijevi sa krznom. obrada;
  • b) izračunata šema sa geometrijskim notacijama na slici 4;

Sl.4.

c) Veličine kompenzatora smanjit ćemo na stol br. 2 zajedno s rezultatima izračuna.

Gume i cijevi kompenzatora, D N h, mm

Veličina, vidi Sl.4

Pretpretstal, m

Maksimalni napon, MPa

Dozvoljeni napon, MPa

podijeliti

podijeliti

podijeliti

podijeliti

Pošaljite svoj dobar rad u bazi znanja je jednostavan. Koristite obrazac u nastavku

dobar posao do stranice "\u003e

Studenti, diplomirani studenti, mladi naučnici koji koriste bazu znanja u studiranju i radu bit će vam vrlo zahvalni.

Objavio http://www.allbest.ru/

Izračun kompenzatora u obliku slova P

do. t. n. S.B. Gorunovič,

ruke. dizajnerska grupa Ust-ilimsk Chp

Za nadoknadu termoelektrana, na većini raspodjele u termičkim mrežama i elektrana nalaze kompenzatori u obliku slova. Unatoč brojnim nedostacima, među kojima je moguće dodijeliti: relativno velike dimenzije (potreba za uređajem kompenzacijskih niša u toplotnom brusilicu sa zaptivačem kanala), značajni hidraulički gubici (u odnosu na žlijezde i berovine); Kompenzatori u obliku slova P imaju niz prednosti.

Od prednosti prvo možete izdvojiti jednostavnost i pouzdanost. Pored toga, ova vrsta kompenzatora najviše se proučava i opisana u obrazovnoj i metodološkoj i referentnoj literaturi. Uprkos tome, često u mladim inženjerima koji nemaju specijalizirane programe, izračunavanje kompenzatora uzrokuje poteškoće. To je prije svega zbog prilično komplicirane teorije, uz prisustvo velikog broja koeficijenata korekcije i, nažalost, uz prisustvo pogrešaka i netočnosti u nekim izvorima.

Slijedila je detaljna analiza postupka za izračunavanje kompenzatora u obliku slova P za dva glavna izvora, čija je svrha bila identificirati moguće pogreške i netočnosti, kao i upoređivanje rezultata.

Izračun modela kompenzatora (Sl. 1, a)) Predloženo većinom autora H, podrazumijeva postupak zasnovan na korištenju Castiliano Teorem:

gde: U. - potencijalna energija deformacije kompenzatora, E. - modul elastičnosti materijala cijevi, J. - aksijalni trenutak inercije presjeka kompenzatora (cijevi),

gde: s. - Debljina zida uklanjanja,

D. n. - vanjski promjer utičnice;

M. - Trenutak savijanja u presjeku kompenzatora. Ovdje (od stanja ravnoteže, fig.1 a)):

M \u003d P. y. X - P. x. Y + M. 0 ; (2)

L. - puna dužina kompenzatora, J. x. - aksijalni trenutak inercije kompenzatora, J. xY. - centrifugalni trenutak inercije kompenzatora, S. x. - statički trenutak kompenzatora.

Da biste pojednostavili otopinu osi koordinata, prebacivanje do elastičnog težišta (nova os) XS., Ys.), onda:

S. x. \u003d 0, J xY. = 0.

Od (1) dobit ćemo snagu elastičnog eseja P. x.:

Kretanje se može tumačiti kao kompenzacijski kompenzator:

gde: b. t. - koeficijent ekspanzije linearne temperature (1.2x10 -5 1 / tuča za ugljične čelike);

t. n. - početna temperatura (prosječna temperatura najhladnijih pet dana u posljednjih 20 godina);

t. do - konačna temperatura (maksimalna temperatura rashladne tečnosti);

L. uch - Dužina kompenzacije.

Analiza formula (3), može se zaključiti da najveće poteškoće uzrokuje definiciju trenutka inercije J. xS.Štaviše, to je prethodno odlučivanje o težini kompenzatora (sa y. s.). Autor razumno predlaže korištenje približne, grafičke metode određivanja J. xS.Uzimajući u obzir koeficijent krutosti (džep) k.:

Prvi integral određuje se u odnosu na osovinu y., drugi u odnosu na osovinu y. s. (Sl.1). Os kompenzatora nacrtava se na milionom papiru na skali. Sva kompenzatorska krivulja osovine L. podijeljeno u mnogim segmentima DS i.. Udaljenost od centra segmenta na osovini y. i. Meri ga vladar.

Koeficijent krutosti (džep) namijenjen je prikazivanju eksperimentalno provjerenog učinka lokalnog splikanja presjeka presjeka slavina tijekom savijanja, što povećava njihovu kompenzacijsku sposobnost. U regulatornom dokumentu, koeficijent džepa određuje se empirijskim formulama osim onih B,. Koeficijent krutosti k. Koristi se za određivanje smanjene dužine L. prd ARC element, koji je uvijek više njegove stvarne dužine l. g.. U izvoru, koeficijent džepa za zakrivljene slavine:

gde: L - Hibin karakteristika.

Evo: R. - polumjer izlaza.

gde: b. - Kut izlaza (u stupnjevima).

Za zavarene i kratke spojene tapne tapne, izvor predlaže da se koriste druge zavisnosti za određivanje k.:

gde: h. - Karakteristike GiB-a za zavarene i žigosne slavine.

Ovdje: R E je ekvivalentni polumjer zavarenog izlaza.

Za slavine od tri i četiri sektora B \u003d 15 stepeni, za pravokutnu dvosektorsko uklanjanje, predlaže se da se b \u003d 11 stepeni.

Treba napomenuti da u, koeficijentu k. ? 1.

Regulatorni dokument RD 10-400-01 predviđa sljedeći postupak za određivanje koeficijenta fleksibilnosti Do r* :

gde Do r - koeficijent fleksibilnosti bez uzimanja u obzir ograničenje deformacije kraja zakrivljenog dijela cjevovoda; o - koeficijent, uzimajući u obzir ograničenje deformacije na krajevima zakrivljenog dijela.

Štaviše, ako se koeficijent fleksibilnosti uzima jednak 1,0.

Vrijednost Do p. Određena formulom:

Ovdje P. - višak unutarnjeg pritiska, MPA; E. t. - Modul elastičnosti materijala na radnoj temperaturi, MPa.

Možete dokazati da je sa koeficijentom fleksibilnosti Do r* Stoga će biti više jedinica prilikom određivanja smanjene duljine softvera za ronjenje (7) potrebno je preuzeti njegovu povratnu vrijednost.

Za usporedbu, definiramo fleksibilnost nekih standardnih slavina na OSTU 34-42-699-85, s nadzirom R\u003d 2,2 MPa i modul E. t.\u003d 2x 10 5 MPa. Rezultati će biti smanjeni na donji tabel (Tabela br. 1).

Analizirajući dobijene rezultate, može se zaključiti da postupak određivanja koeficijenta fleksibilnosti za RD 10-400-01 daje više "strogih" rezultata (manja fleksibilnost uklanjanja), dok dodatno uzima u obzir višak pritiska u cjevovodu i materijalni elastični modul.

Trenutak inercije kompenzatora u obliku slova u odnosu na novu osovinu u odnosu na novu osovinu y. s. J. xS. Definiramo kako slijedi:

gde: L. itd - smanjena dužina osi kompenzatora,

y. s. - Koordinata težišta kompenzatora:

Maksimalni trenutak savijanja M. max (Zakon na vrhu kompenzatora):

gde N. - Odlazak kompenzatora, prema slici.1 b):

H \u003d (m + 2) r.

Maksimalni napon u presjeku zida cijevi određuje se formulom:

gde: m. 1 - Kazneno-popravni koeficijent (omjer zaliha), uzimajući u obzir porast napona na savijenim područjima.

Za zakrivljene slavine, (17)

Za zavarene slavine. (osamnaest)

W. - trenutak otpora na odjeljak u otvaranju:

Dopušteni napon (160 MPa za kompenzatore od čelika 10g 2C, ST 3SP; 120 MPa za čelik 10, 20, st 2SP).

Želio bih odmah primijetiti da je koeficijent rezerve (popravni) prilično visok i raste s povećanjem promjera cjevovoda. Na primjer, za uklanjanje 90 ° - 159x6 OST 34-42-699-85 m. 1 ? 2.6; Za uklanjanje 90 ° - 630x12 OST 34-42-699-85 m. 1 = 4,125.

Sl.2. Procijenjena šema Kompenzator za RD 10-400-01.

U upravljačkom dokumentu izračunavanje odjeljka sa kompenzatorom u obliku slova u obliku, vidi Sliku.2, izrađen je prema iterativnom postupku:

Ovdje su data udaljenost od osi kompenzatora da još uvijek podržava L. 1 I. L. 2 leđa U i određeno po odlasku N. U procesu iteracija u obje jednadžbe treba se postići kako bi bio jednak; Iz para vrijednosti uzima se najveće \u003d l. 2. Tada se određuje željeni odlazak kompenzatora. H:

Jednadžbe predstavljaju geometrijske komponente, vidi Sl. 2:

Komponente sila elastičnog eseja, 1 / m 2:

Trenuci inercije u odnosu na centralne osi X, y.

Parametar snage A, M.:

[SK] - Dopušteni napon kompenzacije,

Dopušteni kompenzacijski napon [u SC] za cjevovode koji se nalaze u vodoravnoj ravnini određuje se formulom:

za cjevovode smještene u vertikalnoj ravnini od strane formule:

gdje: - - Nominalni dopušteni napon na radnoj temperaturi (za čelik 10G 2C - 165 MPa na 100 °? T? 200 °, za čelik 20-140 MPa na 100 °).

D. - unutrašnji prečnik,

Želio bih napomenuti da autori nisu uspjeli izbjeći pogreške i netočnosti. Ako koristite koeficijent fleksibilnosti Do r* (9) u formulama za određivanje dužine l. itd (25), koordinate centralnih osi i trenutaka inercije (26), (27), (29), (30), tada će biti podcijenjeno (netačno) rezultat, kao koeficijent fleksibilnosti Do r* Prema (9) više jedinica i treba se pomnožiti na dužini savijena. Snižena dužina savijenih slavina uvijek je veća od njihove stvarne dužine (softver (7)), tek tada će dobiti dodatnu fleksibilnost i kompenzacijsku sposobnost.

Stoga za podešavanje postupka određivanja geometrijskih karakteristika softvera (25) h (30), potrebno je koristiti obrnuto Do r*:

Do r* \u003d 1 / K r*.

U shemi izračuna, Sl.2 reference kompenzatora - fiksni ("Krsi", uobičajeno je odrediti fiksne nosače (GOST 21.205-93)). To može biti "kalkulator" za prebrojavanje udaljenosti L. 1 , L. 2 Od fiksnih nosača, odnosno razmotriti dužinu cjelokupne kompenzacijske površine. U praksi su poprečni pokreti kliznih, (pokretnih) nosača susjednog dijela cjevovoda često ograničeni; iz ovih pokretnih, ali ograničenih na poprečno kretanje nosača i treba da broji udaljenost L. 1 , L. 2 . Ako ne ograničite poprečno kretanje cjevovoda duž cijele dužine od nepomičnog do stacionarne podrške, postoji opasnost od nosača cjevovoda najbliže kompenzatoru. Da biste ilustrirali ovu činjenicu na slici 3 prikazuje rezultate izračuna na kompenzaciju temperature dijela glavnog cjevovoda DU 800 izrađene od čelika od čelika od 200 m, temperaturne razlike od - 46 c ° do 180 s ° U programu MSC Nastrca. Maksimalni poprečni kretanje središnje točke kompenzatora je 1.645 m. Moguće hidrove i dodatna je opasnost od podrške cjevovoda. Stoga je odluka o dužinama L. 1 , L. 2 Treba uzeti u obzir oprez.

Sl.3. Rezultati izračunavanja kompenzacijskih naglašavanja na cjevovodnom dijelu Du 800 sa kompenzatorom u obliku slova u obliku softvera MSC / Nastrca (MPA).

Nije u potpunosti jasno porijeklo prve jednadžbe u (20). Štaviše, u veličini, nije tačno. Uostalom, u zagradama pod znakom modula su vrijednosti R h. i P. y.(l. 4 +…) .

Ispravnost druge jednadžbe u (20) može se dokazati na sljedeći način:

da biste, morate:

Zaista je tako ako

Za privatni slučaj L. 1 \u003d L. 2 , R y.=0 Korištenje (3), (4), (15), (19), može doći do (36). Važno je razmotriti to u sistemu oznake u y \u003d y. s..

Za praktične proračune koristio bih drugu jednadžbu u (20) u poznatijem i prikladnijem obliku:

gdje je 1 \u003d [sk].

Posebno kada L. 1 \u003d L. 2 , R y.=0 (Simetrični kompenzator):

Očigledne prednosti metodologije u odnosu na je velika svestranost. Kompenzator Sl. 2 mogu biti asimetrični; Regulatorno vam omogućava da izračunate kompenzatore ne samo toplinske mreže, već i odgovorne cjevovode visokog pritiska koje se nalaze u registru Rostechnadzor.

Izvršit ćemo komparativnu analizu rezultata izračuna kompenzatora u obliku slova P prema metodama,. Navedite nas sljedeći izvor podataka:

a) za sve kompenzatore: materijal - čelik 20; P \u003d 2,0 MPa; E. t.\u003d 2x 10 5 MPa; T? 200 °; Učitavanje - prethodno rastezanje; Gume savijene u OST 34-42-699-85; Kompenzatori se nalaze vodoravno, iz cijevi sa krznom. obrada;

b) izračunata šema sa geometrijskim notacijama na slici 4;

Sl.4. Procijenjena šema za komparativnu analizu.

c) Veličine kompenzatora smanjit ćemo na stol br. 2 zajedno s rezultatima izračuna.

Gume i cijevi kompenzatora, D N h, mm

Veličina, vidi Sl.4

Pretpretstal, m

Maksimalni napon, MPa

Dozvoljeni napon, MPa

podijeliti

podijeliti

podijeliti

podijeliti

Zaključci

kompenzator Termički napon cijevi

Analizirajući rezultate izračuna na dvije različite metode: referenca i regulatorno -, može se zaključiti da uprkos činjenici da se obje tehnike temelje na istoj teoriji, razlika u rezultatima je vrlo značajna. Odabrane veličine kompenzatora "prelasku sa rezervom" ako se izračunavaju i ne prolaze kroz dopuštene napone ako se softver izračunava. Najznačajniji utjecaj na rezultat softvera proizvodi popravni koeficijent m. 1 što povećava izračunati napon izračunat formulom 2 ili više puta. Na primjer, za kompenzator na karti karticu Br. 2 (iz cijevi 530H12) koeficijent m. 1 ? 4,2.

Ima utjecaj na rezultat i veličinu dozvoljenog napona, koji je za čelik 20 značajno niži.

Općenito, uprkos većoj jednostavnosti, koja je povezana s prisustvom manjih koeficijenta i formula, ispostavilo se da je tehnika mnogo stroža, posebno u pogledu cjevovoda velikog promjera.

U praktične svrhe u izračunu kompenzatora u obliku slova P za grejne mreže, preporučio bih "Mješovitu" taktiku. Koeficijent fleksibilnosti (džep) i dopušteni napon treba odrediti standardom, I.E. k \u003d 1 /Do r* i dalje formulama (9) h (11); [SK] - prema formulama (34), (35), uzimajući u obzir RD 10-249-88. Tehnike "tijela" treba koristiti, ali isključujući koeficijent korekcije m. 1 , I.E.

gde M. max Odredite (15) h (12).

Moguća asimetrija kompenzatora, koji se uzima u obzir u jednom mogu se zanemariti, u praksi su pokretne nosače često instalirane prilično često, asimetrija je slučajna i značajan uticaj Ne vrši se do rezultata.

Razdaljina b. Ne računate iz najbliže susjedne kliznih nosača, već odlučiti o ograničenju poprečnih pokreta već na drugom ili na trećem klizna podrškaAko računate na osovinu kompenzatora.

Korištenje ove "taktike" izračuna "ubija dva zera odjednom": a) strogo slijedi regulatorna dokumentacija, T. to. Tehnika "tijela" je poseban slučaj. Dokaz je naveden gore; b) pojednostavljuje izračun.

Možete dodati važan faktor uštede na ovo: nakon svega, za odabir kompenzatora iz cijevi 530H12, pogledajte Tabelu. №2, prema imeniku, kalkulator će morati povećati svoje dimenzije najmanje 2 puta, navodi valjan standard Ovaj se kompenzator može smanjiti i jedan i pol puta.

Literatura

1. Elizarov D.P. Instalacije termoelektrane. - M.: Energoisdat, 1982.

2. Voda grejna mreža: Referentni priručnik na dizajnu / I.V. Belyykina, V.P. Vitalev, N.K. Thunder i drugi, Ed. N.K. Gromova, e.p. Schubin. - M.: Energoatomizdat, 1988.

3. Sokolov e.ya. Toplinske i termičke mreže. - M.: Energoisdat, 1982.

4. Standardi izračuna za snagu cjevovoda za toplinu (RD 10-400-01).

5. Standardi izračuna za čvrstoću stacionarnih kotlova i cjevovoda za pare i tople vode (RD 10-249-98).

Objavljeno na Allbest.ru.

...

Slični dokumenti

    Proračun troškova topline za grijanje, ventilaciju i toplu vodu. Određivanje promjera cjevovoda, broj kompenzatora, gubici tlaka u lokalnim otporima, gubici pritiska duž dužine cjevovoda. Izbor toplinske izolacije debljine topline cjevovoda.

    ispitivanje, dodano 25.01.2013

    Određivanje veličina toplinske opterećenja regije i godišnji trošak Toplo. Izbor termalnog izvora napajanja. Hidraulički izračun termalne mreže, odabir mrežnih i pumpi za dovodne pumpe. Izračun toplotnih gubitaka, parne mreže, kompenzatora i napora za podršku.

    kurseva, dodana 11.07.2012

    Metode kompenzacije reaktivna snaga u električne mreže. Korištenje statičkih kapaciteta baterija. Automatski regulatori Potpuno uzbuđenje sinhronih kompenzatora sa poprečnim namotajem rotora. Programsko sučelje SC.

    teza, dodano 29.03.2012

    Osnovni principi za nadoknadu reaktivne snage. Evaluacija učinka instalacija pretvorbe na industrijsku mrežu napajanja. Razvoj funkcionalnog algoritma, strukturne i koncept Thiristor kompenzatori reaktivne snage.

    teza, dodano 24.11.2010

    Određivanje topline toka za grijanje, ventilaciju i toplu vodu. Zgrada grafički grafički temperatura Regulacija toplotnog opterećenja na grijanju. Izračun kompenzatora i toplotne izolacije, glavne toplotne provodnike vodene vodene mreže.

    rad kursa, dodano 22.10.2013

    Izračun jednostavnog cjevovoda, metoda korištenja BERNOULLI jednačine. Određivanje promjera cjevovoda. Kavitacijski izračun usisne linije. Definicija maksimalna visina Podizanje i maksimalni tekući protok. Shema centrifugalne pumpe.

    prezentacija, dodana 29.01.2014

    Izračun dizajna vertikalnog grijača nizak pritisak Uz hrpu mesinganih cijevi u obliku slova U s promjerom d \u003d 160,75 mm. Određivanje površinskih i geometrijskih parametara za razmjenu topljenja i geometrijske grede. Hidraulički otpor na cijevi.

    ispitivanje, dodano 18.08.2013

    Maksimalni protok kroz hidrauličnu rutu. Vrijednosti kinematičke viskoznosti, ekvivalentne hrapavosti i površina prelaska cijevi. Predprocjena načina kretanja tekućine na ulaznom dijelu cjevovoda. Izračun koeficijenata trenja.

    kursni rad, dodano 26.08.2012

    Primjena u automatizacijskim sustavima napajanja Automatizacija elektroenergetskih sustava: sinhroni kompenzatori i električni motori, regulatori brzine rotacijskih brzina. Izračun struje kratkog spoja; Zaštita linije opskrbe transferima energije, transformatora i motora.

    kursevi, dodani 23.11.2012

    Određivanje vanjskog promjera izolacije čeličnog cjevovoda sa instalirana temperatura vanjska površina, temperatura linearnog koeficijenta prijenosa topline iz vode do zraka; Topli gubitak sa 1 m cjevovodom. Analiza prikladnosti izolacije.

Izračun kompenzatora u obliku slova P leži u definiciji minimalne veličine Kompenzator dovoljan da nadoknadi temperaturne deformacije cjevovoda. Popunite gornji obrazac, možete izračunati kompenzacijsku sposobnost kompenzatora u obliku slova u obliku navedenih dimenzija.

Algoritam za ovaj mrežni program zasnovan je na načinu izračuna kompenzatora u obliku slova P koji je dao referentni knjigu "Dizajn termičkih mreža" uredio A. A. Nikolaev.

  1. Maksimalni napon u referentnom kompenzatoru preporučuje se u rasponu od 80 do 110 MPa.

  2. Optimalni omjer odlaska odstupanja na vanjski promjer cijevi preporučuje se u H / DN \u003d (10 - 40), dok odlazak kompenzatora u 10DN odgovara DN350 cjevovodu i odlazak u 40dn - DN15 cjevovod.

  3. Optimalni omjer širine kompenzatora na njegov odlazak preporučuje se u rasponu l / h \u003d (1 - 1,5), mada se mogu prihvatiti i druge vrijednosti.

  4. Ako kompenzacija za izračunavanje termičkih izduženja zahtijeva i kompenzator velike veličineMoguće je zamijeniti s dva manja kompenzatora.

  5. Pri izračunavanju toplotnih ekstenzija cjevovoda, temperatura rashladne tekućine treba napraviti maksimalno, a temperatura okolnog cjevovoda je minimum.

Sljedeća ograničenja usvojena u proračunu:

  • Cevovod ispunjen vodom ili parom
  • Cevovod napravljen od Čelična cijev
  • Maksimalna temperatura radno okruženje ne prelazi 200 ° C
  • Maksimalni pritisak u cjevovodu ne prelazi 1,6 MPa (16 bara)
  • Kompenzator je instaliran na vodoravnom cjevovodu
  • Kompenzator je simetričan, a njena ramena iste dužine
  • Fiksne nosače smatraju se apsolutno krutom.
  • Naftovod ne doživljava pritisak vetra i drugih tereta
  • Otpornost na trenje sila pokretnih nosača tokom toplotnog izduženja ne uzima se u obzir
  • Wasps gladak
  1. Ne preporučuje se postavljanje fiksnih nosača na udaljenosti manje od 10dn od kompenzatora u obliku slova P, jer prijenos pumpe smanjuje fleksibilnost.

  2. Preporučuju se da se parcele cjevovode iz fiksnih nosača u obliku kompenzatora u obliku slova u oblikuju iste dužine. Ako se kompenzator ne nalazi u sredini odjeljka A, prebacite se prema jednoj od fiksnih nosača, zatim silama elastične deformacije i napona povećanja za oko 20-40%, u odnosu na vrijednosti dobivene za kompenzatoru Smješten u sredini.

  3. Za povećanje naknade za kompenzaciju koristi se preliminarno istezanje kompenzatora. Prilikom instaliranja, kompenzator ima opterećenje savijanja, grijanje traje neuravnoteženo stanje, a na maksimalnoj temperaturi dolazi u napon. Preliminarno istezanje kompenzatora za iznos jednake polovine toplotno izduženje Cevovod vam omogućava da povećate njegovu kompenzivnu sposobnost udvostručenja.

Područje primjene

Kompenzatori u obliku slova P koriste se za kompenzaciju izduživanje temperature Cijevi na proširenim direktnim područjima, ako su sposobnosti samopoštovanja cjevovoda zbog pretvora u termičkoj mreži - br. Nedostatak kompenzatora na čvrstim fiksnim cjevovodima s promjenjivom temperaturom radnog medija dovest će do povećanja napona koji mogu deformirati i uništiti naftovod.

Koriste se fleksibilni kompenzatori

  1. Za nadzemna traka Za sve promjere cijevi, bez obzira na parametre rashladne tekućine.
  2. Prilikom polaganja u kanalima tunela i uobičajenih kolektora na cjevovodima iz DN25 do DN200 po pritisku rashladne tečnosti na 16bar.
  3. U slučaju isparljivih cijevi za cijevi promjera iz DN25 do DN100.
  4. Ako je maksimalna temperatura radnog medija prelazi 50 ° C

Dostojanstvo

  • Visoka kompenzacijska sposobnost
  • Ne zahtijeva održavanje
  • Jednostavno u proizvodnji
  • Manji napori koji se prenose na fiksne potpore

Nedostaci

  • Veliki protok cijev
  • Veliko zauzeto područje
  • Visoka hidraulična otpornost

do. t. n. S. B. Gorunovič, ruke. Dizajnerska grupa UST-Ilimsk Chp

Za nadoknadu termoelektrana, na većini raspodjele u termičkim mrežama i elektrana nalaze kompenzatori u obliku slova. Unatoč brojnim nedostacima, među kojima je moguće dodijeliti: relativno velike dimenzije (potreba za uređajem kompenzacijskih niša u toplotnom brusilicu sa zaptivačem kanala), značajni hidraulički gubici (u odnosu na žlijezde i berovine); Kompenzatori u obliku slova P imaju niz prednosti.

Od prednosti prvo možete izdvojiti jednostavnost i pouzdanost. Pored toga, ova vrsta kompenzatora najviše se proučava i opisana u obrazovnoj i metodološkoj i referentnoj literaturi. Uprkos tome, često u mladim inženjerima koji nemaju specijalizirane programe, izračunavanje kompenzatora uzrokuje poteškoće. To je prije svega zbog prilično komplicirane teorije, uz prisustvo velikog broja koeficijenata korekcije i, nažalost, uz prisustvo pogrešaka i netočnosti u nekim izvorima.

Slijedila je detaljna analiza postupka za izračunavanje kompenzatora u obliku slova P za dva glavna izvora, čija je svrha bila identificirati moguće pogreške i netočnosti, kao i upoređivanje rezultata.

Tipičan izračun kompenzatora (Sl. 1, a)) Predloženo od strane većine autora ÷ podrazumijeva postupak zasnovan na korištenju Castilliano Teorem:

gde: U. - potencijalna energija deformacije kompenzatora, E. - modul elastičnosti materijala cijevi, J. - aksijalni trenutak inercije presjeka kompenzatora (cijevi),

;

gde: s. - Debljina zida uklanjanja,

D N. - vanjski promjer utičnice;

M. - Trenutak savijanja u presjeku kompenzatora. Ovdje (od stanja ravnoteže, fig.1 a)):

M \u003d p y x - p x y + m 0 ; (2)

L. - puna dužina kompenzatora, J X. - aksijalni trenutak inercije kompenzatora, J xy. - centrifugalni trenutak inercije kompenzatora, S X. - statički trenutak kompenzatora.

Da biste pojednostavili otopinu osi koordinata, prebacivanje do elastičnog težišta (nova os) XS., Ys.), onda:

S x \u003d 0, J xy \u003d 0.

Od (1) dobit ćemo snagu elastičnog eseja P X.:

Kretanje se može tumačiti kao kompenzacijski kompenzator:

; (4)

gde: Α T. - koeficijent ekspanzije linearne temperature (1.2x10 -5 1 / tuča za ugljične čelike);

t N. - početna temperatura (prosječna temperatura najhladnijih pet dana u posljednjih 20 godina);

t K. - konačna temperatura (maksimalna temperatura rashladne tečnosti);

Lek - Dužina kompenzacije.

Analiza formula (3), može se zaključiti da najveće poteškoće uzrokuje definiciju trenutka inercije J XS. Štaviše, to je prethodno odlučivanje o težini kompenzatora (sa y s.). Autor razumno predlaže korištenje približne, grafičke metode određivanja J XS.Uzimajući u obzir koeficijent krutosti (džep) k.:

Prvi integral određuje se u odnosu na osovinu y., drugi u odnosu na osovinu y s. (Sl.1). Os kompenzatora nacrtava se na milionom papiru na skali. Sva kompenzatorska krivulja osovine L. podijeljeno u mnogim segmentima Δs I.. Udaljenost od centra segmenta na osovini y i. Meri ga vladar.

Koeficijent krutosti (džep) namijenjen je prikazivanju eksperimentalno provjerenog učinka lokalnog splikanja presjeka presjeka slavina tijekom savijanja, što povećava njihovu kompenzacijsku sposobnost. U regulatornom dokumentu, koeficijent džepa određuje se empirijskim formulama osim onih B,.

Koeficijent krutosti k. Koristi se za određivanje smanjene dužine L PRD ARC element, koji je uvijek više njegove stvarne dužine l G.. U izvoru, koeficijent džepa za zakrivljene slavine:

; (6)

gde: - Karakteristike HIBA.

Evo: R. - polumjer izlaza.

; (7)

gde: α - Kut izlaza (u stupnjevima).

Za zavarene i kratke spojene tapne tapne, izvor predlaže da se koriste druge zavisnosti za određivanje k.:

gde: - karakteristika GiB-a za zavarene i žigošene tapke.

Evo: - ekvivalentni polumjer zavarenog izlaza.

Za slavine od tri i četiri sektora α \u003d 15 stepeni, za pravougaoni dvosektorski uklanjanje, predlaže se da se oduzme α \u003d 11 stepeni.

Treba napomenuti da u, koeficijentu k. ≤ 1.

Regulatorni dokument RD 10-400-01 predviđa sljedeći postupak za određivanje koeficijenta fleksibilnosti K p *:

gde Do R. - koeficijent fleksibilnosti bez uzimanja u obzir ograničenje deformacije kraja zakrivljenog dijela cjevovoda;

Štaviše, ako se koeficijent fleksibilnosti uzima jednak 1,0.

Vrijednost Do P. Određena formulom:

, (10)

gde .

Ovdje P. - višak unutarnjeg pritiska, MPA; E T. - Modul elastičnosti materijala na radnoj temperaturi, MPa.

, (11)

Možete dokazati da je sa koeficijentom fleksibilnosti K p * Stoga će biti više jedinica prilikom određivanja smanjene duljine softvera za ronjenje (7) potrebno je preuzeti njegovu povratnu vrijednost.

Za usporedbu, definiramo fleksibilnost nekih standardnih slavina na OSTU 34-42-699-85, s nadzirom R\u003d 2,2 MPa i modul E T.\u003d 2x10 5 MPa. Rezultati će biti smanjeni na donji tabel (Tabela br. 1).

Analizirajući dobijene rezultate, može se zaključiti da postupak određivanja koeficijenta fleksibilnosti za RD 10-400-01 daje "strogi" rezultat (manje fleksibilnost uklanjanja), dok dodatno uzima u obzir višak pritiska u cjevovodu i materijalni elastični modul.

Trenutak inercije kompenzatora u obliku slova u odnosu na novu osovinu u odnosu na novu osovinu y s j xs Definiramo kako slijedi:

gde: L pr. - smanjena dužina osi kompenzatora,

; (13)

y s. - Koordinata težišta kompenzatora:

Maksimalni trenutak savijanja M max (Zakon na vrhu kompenzatora):

; (15)

gde N. - Odlazak kompenzatora, prema slici.1 b):

H \u003d (m + 2) r.

Maksimalni napon u presjeku zida cijevi određuje se formulom:

; (16)

gde: m 1. - Kazneno-popravni koeficijent (omjer zaliha), uzimajući u obzir porast napona na savijenim područjima.