Programa skirta greitai įvertinti atskirų dujotiekio trasos atkarpų kompensacinį pajėgumą, patikrinti sienelių storį, apskaičiuoti atstumus tarp atramų. Skaičiuojami vamzdynai, skirti viršutiniam, kanaliniam ir nekanaliniam (žemėje) įrengimui.

Pradėk dabar

Darbo su programa pradžia yra labai paprasta.

Norėdami dirbti sistemoje, turite užsiregistruoti naudodami savo adresą El. paštas. Patvirtinus savo adresą galėsite juo prisijungti.

Jūsų duomenys yra saugomi serveryje ir yra jums prieinami bet kuriuo metu. Keitimasis su serveriu vykdomas naudojant saugų protokolą.

Skaičiavimai atliekami serveryje, jų vykdymo greitis nepriklauso nuo Jūsų įrenginio veikimo.

Skaičiavimo šerdis

Skaičiavimams naudojama START programinės įrangos paketo šerdis.

Skaičiavimo branduolys atnaujinamas kartu su naujų START versijų išleidimu.

Naudodami „StartExpress“ galite nustatyti:

• kompensuojantis posūkių G- gebėjimas, Z formos Ir U formos kompensacinės jungtys tiesiant vamzdynus virš žemės ir požeminiuose kanaluose;
• L, Z ir U formos kompensatorių kompensacinės galimybės ties diegimas be kanalų vamzdynai žemėje;
• sienelės storis arba didžiausias slėgis vamzdžiams pagal pasirinktą norminį dokumentą;
• atstumai tarp tarpinių dujotiekio atramų, pagrįsti stiprumo ir standumo sąlygomis;

Klojant dujotiekius virš žemės ir požeminiuose kanaluose, L, Z ir U formos kompensacinės jungtys apskaičiuojamos atkarpoms, esančioms tarp dviejų fiksuotų (negyvų) atramų. Esant žinomam atstumui tarp fiksuotų atramų, pagal leistinus kompensacinius įtempius nustatomas reikiamas U formos kompensatoriaus siekis, Z formos posūkis ir trumpoji svirtis L formos posūkiui. Tai pašalina poreikį dizaineriams naudoti pasenusias nomogramas L, Z ir U formos sekcijoms.

L, Z formos posūkių ir U formos kompensatorių, skirtų vamzdynų tiesimui žemėje be kanalų, apskaičiavimas leidžia, atsižvelgiant į nurodytą U formos kompensatoriaus arba Z formos posūkio iškyšą ir trumposios L svirties ilgį. - formos posūkis, norint nustatyti leistiną atstumą tarp stacionarių atramų, tada yra dujotiekio atkarpos, įspaustos į žemę, ilgis, kurį galima kompensuoti už tam tikrą temperatūros skirtumas. Nagrinėjami U formos kompensatoriai ir L bei Z formos posūkiai su savavališkais kampais. Tiems patiems dujotiekio ruožams galite atlikti patikros skaičiavimą - pagal pateiktus matmenis nustatyti stacionarių atramų įtempius, poslinkius ir apkrovas.

IN šiuo metu Vartotojui galimi dviejų tipų elementai:

• Tiesios dujotiekio atkarpos. Patikrinimo skaičiavimas ir sienelės storio parinkimas, tarpatramių ilgių skaičiavimas.
• Įvairių konfigūracijų (L, Z, U formos) ir išdėstymo vamzdžių kompensacinės jungtys (vertikali ir horizontali antžeminė instaliacija, požeminių kanalų įrengimas, po žeme žemėje). Patikros skaičiavimas ir kompensatoriaus parametrų parinkimas.

Norminiai dokumentai, pagal kuriuos atliekamas skaičiavimas:

• RD 10-249-98 - Garas ir vamzdynai karštas vanduo
• GOST 55596-2013 - Šilumos tinklai
• CJJ/T 81-2013 – Šilumos tinklai (KLR standartas)
• SNIP 2-05.06-85 - Magistraliniai vamzdynai
• SP 36.13330.2012 – Magistraliniai vamzdynai
• GOST 32388-2013 - Proceso vamzdynai

Vartotojo sąsaja

Reaktyvus dizainas automatiškai atsižvelgia į esamus ekrano dydžius ir orientaciją.

Programa optimizuota darbui įvairių įrenginių- nuo stalinio kompiuterio iki išmaniojo telefono.

Visada po ranka, visada naujausia versija

Norint dirbti, pakanka turėti interneto ryšį.

Jūsų duomenys ir skaičiavimo rezultatai saugomi serveryje ir galite juos pasiekti, kad ir kur būtumėte.

Naujos versijos išleidžiamos visų tipų įrenginiams vienu metu.

Didelis skaičiavimo greitis

Skaičiavimo greitis nepriklauso nuo jūsų įrenginio veikimo.

Visi skaičiavimai atliekami serveriuose su naujausia START branduolio versija.

Skaičiavimams naudojamų procesorių skaičius dinamiškai keičiasi priklausomai nuo apkrovos.

Ph.D. S. B. Gorunovičius, direktorius dizaino komanda Ust-Ilimsko kogeneracinė elektrinė

Šiluminiam plėtimuisi kompensuoti U formos kompensatoriai plačiausiai naudojami šilumos tinkluose ir elektrinėse. Nepaisant daugybės trūkumų, tarp kurių galime išskirti: santykinai didelius matmenis (reikia įrengti kompensacines nišas šilumos tinkluose su kanalo tarpiklis), dideli hidrauliniai nuostoliai (palyginti su riebokšle ir silfonais); U formos kompensatoriai turi nemažai privalumų.

Privalumai visų pirma yra paprastumas ir patikimumas. Be to, šio tipo kompensatoriai yra labiausiai ištirti ir aprašyti mokomojoje, metodinėje ir informacinėje literatūroje. Nepaisant to, jauniems inžinieriams, neturintiems specializuotų programų, dažnai sunku apskaičiuoti kompensatorius. Taip yra visų pirma dėl gana sudėtingos teorijos, daugybės korekcijos faktorių ir, deja, rašybos klaidų ir netikslumų kai kuriuose šaltiniuose.

Žemiau atliekama išsamią analizę U formos kompensatoriaus skaičiavimo procedūros naudojant du pagrindinius šaltinius, kurių tikslas buvo nustatyti galimas rašybos klaidas ir netikslumus, taip pat palyginti rezultatus.

Įprastas kompensatorių skaičiavimas (1 pav., a)), kurį siūlo dauguma autorių ÷, apima procedūrą, pagrįstą Castiliano teorema:

Kur: U- potenciali kompensatoriaus deformacijos energija, E- vamzdžio medžiagos tamprumo modulis, J- kompensatoriaus (vamzdžio) sekcijos ašinis inercijos momentas,

;

Kur: s- išleidimo angos sienelės storis,

D n- išorinis išleidimo angos skersmuo;

M- lenkimo momentas kompensatoriaus sekcijoje. Čia (iš pusiausvyros sąlygos, 1 pav. a)):

M = P y x - P x y + M 0 ; (2)

L- visas kompensatoriaus ilgis, J x- kompensatoriaus ašinis inercijos momentas, J xy- išcentrinis kompensatoriaus inercijos momentas, Sx- statinis kompensatoriaus momentas.

Kad sprendimas būtų supaprastintas, koordinačių ašys perkeliamos į elastinį svorio centrą (naujos ašys Xs, Ys), Tada:

S x = 0, J xy = 0.

Iš (1) gauname tamprumo pasipriešinimo jėgą Px:

Poslinkis gali būti interpretuojamas kaip kompensatoriaus gebėjimas kompensuoti:

; (4)

Kur: α t- linijinis šiluminio plėtimosi koeficientas, (1,2x10 -5 1/deg anglies plieno);

t n - pradinė temperatūra (Vidutinė temperatūrašalčiausias penkių dienų laikotarpis per pastaruosius 20 metų);

t į- galutinė temperatūra ( Maksimali temperatūra aušinimo skystis);

L uch- kompensuojamos dalies ilgis.

Analizuodami (3) formulę, galime prieiti prie išvados, kad didžiausias sunkumas yra nustatyti inercijos momentą Jxs, ypač todėl, kad pirmiausia reikia nustatyti kompensatoriaus svorio centrą (su y s). Autorius pagrįstai siūlo nustatyti apytikslį, grafinį metodą Jxs, atsižvelgiant į standumo koeficientą (Karman) k:

Pirmasis integralas nustatomas ašies atžvilgiu y, antras ašies atžvilgiu y s(1 pav.). Kompensatoriaus ašis brėžiama pagal mastelį ant milimetrinio popieriaus. Visa lenkta kompensatoriaus ašis L yra padalintas į daugybę segmentų Δs i. Atstumas nuo segmento centro iki ašies y i matuojamas liniuote.

Standumo koeficientas (Karman) skirtas atspindėti eksperimentiškai įrodytą vietinio lenkimo skerspjūvio išlyginimo efektą lenkimo metu, kuris padidina jų kompensavimo galimybes. IN norminis dokumentas Karmano koeficientas nustatomas naudojant empirines formules, kurios skiriasi nuo pateiktų , .

Kietumo koeficientas k naudojamas sumažinti ilgį L prD lanko elementas, kuris visada yra didesnis nei jo tikrasis ilgis l g. Šaltinyje Karmano koeficientas sulenktiems posūkiams:

; (6)

kur: - lenkimo charakteristika.

Čia: R- atitraukimo spindulys.

; (7)

Kur: α - atitraukimo kampas (laipsniais).

Suvirintų ir trumpai sulenktų štampuotų posūkių atveju šaltinis siūlo nustatyti kitas priklausomybes k:

kur: - suvirintų ir štampuotų vingių lenkimo charakteristika.

Čia: - lygiavertis suvirinto lenkimo spindulys.

Trijų ir keturių sektorių posūkiams α = 15 laipsnių, stačiakampio dviejų sektorių posūkiui siūloma imti α = 11 laipsnių.

Reikėtų pažymėti, kad , koeficientas k ≤ 1.

Norminis dokumentas RD 10-400-01 numato tokią lankstumo koeficiento nustatymo tvarką K r *:

Kur K r- lankstumo koeficientas, neatsižvelgiant į suvaržytas dujotiekio lenktos atkarpos galų deformacijas;

Šiuo atveju, jei , tada lankstumo koeficientas yra lygus 1,0.

Didumas K p nustatoma pagal formulę:

, (10)

Kur .

Čia P- perteklinis vidinis slėgis, MPa; Et- medžiagos tamprumo modulis ties Darbinė temperatūra, MPa.

, (11)

Galima įrodyti, kad pagal lankstumo koeficientą K r * bus didesnis už vienetą, todėl nustatant sumažintą posūkio ilgį pagal (7), reikia imti atvirkštinę jo reikšmę.

Palyginimui nustatysime kai kurių standartinių posūkių lankstumą pagal OST 34-42-699-85, esant pertekliniam slėgiui R=2,2 MPa ir modulis E t=2x10 5 MPa. Rezultatus apibendriname žemiau esančioje lentelėje (lentelė Nr. 1).

Analizuodami gautus rezultatus, galime daryti išvadą, kad lankstumo koeficiento nustatymo procedūra pagal RD 10-400-01 duoda „griežtesnį“ rezultatą (mažesnis lenkimo lankstumas), o papildomai atsižvelgiant į perteklinį slėgį vamzdyne ir medžiagos tamprumo modulis.

U formos kompensatoriaus (1 pav. b)) inercijos momentas naujos ašies atžvilgiu y s J xs apibrėžiamas taip:

Kur: L pr- sumažintas kompensatoriaus ašies ilgis,

; (13)

y s- kompensatoriaus svorio centro koordinatė:

Maksimalus lenkimo momentas M maks(galioja kompensatoriaus viršuje):

; (15)

Kur N- kompensatoriaus iškyša, pagal 1 pav. b):

Н=(m + 2)R.

Maksimali įtampa vamzdžio sienelės skerspjūvis nustatomas pagal formulę:

; (16)

Kur: m 1- pataisos koeficientas (saugos koeficientas), atsižvelgiant į įtempių padidėjimą išlenktose atkarpose.

U formos kompensatoriaus apskaičiavimas yra apibrėžti minimalūs dydžiai kompensatorius, kurio pakanka dujotiekio temperatūros deformacijoms kompensuoti. Užpildę aukščiau esančią formą, galite apskaičiuoti nurodytų matmenų U formos kompensatoriaus kompensacinę galią.

Šios internetinės programos algoritmas pagrįstas U formos kompensatoriaus skaičiavimo metodu, pateiktu dizainerio vadove „Šilumos tinklų projektavimas“, kurį redagavo A. A. Nikolaev.

1. Maksimalus įtempis kompensatoriaus gale turėtų būti nuo 80 iki 110 MPa.


2. Optimalų kompensacinės jungties iškyšos santykį su išoriniu vamzdžio skersmeniu rekomenduojama paimti intervale H/Dн = (10 - 40), o kompensacinės jungties iškyša 10DN atitinka vamzdyną DN350, o iškyša 10-40. 40DN atitinka DN15 dujotiekį.


3. Optimalų kompensatoriaus pločio ir pasiekiamumo santykį rekomenduojama paimti intervale L/H = (1–1,5), nors galima priimti ir kitas vertes.


4. Jei apskaičiuotiems šiluminiams plėtimams kompensuoti reikalingas kompensatorius, tai taip pat dideli dydžiai, jį galima pakeisti dviem mažesniais kompensatoriais.


5. Skaičiuojant dujotiekio šiluminį pailgėjimą, aušinimo skysčio temperatūra turi būti laikoma maksimalia, o dujotiekį supančios aplinkos temperatūra – minimali.

Skaičiuojant buvo priimti šie apribojimai:

• Vamzdynas pripildytas vandens arba garų
• Dujotiekis pagamintas iš Plieninis vamzdis
• Maksimali temperatūra darbo aplinka neviršija 200 °C
• Maksimalus slėgis vamzdyne neviršija 1,6 MPa (16 barų)
• Kompensatorius montuojamas ant horizontalaus vamzdyno
• Kompensatorius yra simetriškas, o jo rankos yra vienodo ilgio
• Fiksuotos atramos laikomos absoliučiai tvirtomis
• Dujotiekis nepatiria vėjo slėgio ar kitų apkrovų
• Neatsižvelgiama į kilnojamųjų atramų trinties jėgų atsparumą terminio pailgėjimo metu
• Lygūs posūkiai

1. Nerekomenduojama fiksuotų atramų dėti mažesniu nei 10DN atstumu nuo U formos kompensatoriaus, nes perkeliant į jį atramos suspaudimo momentą sumažėja lankstumas.


2. Rekomenduojama, kad dujotiekio atkarpos nuo fiksuotų atramų iki U formos kompensatoriaus būtų vienodo ilgio. Jei kompensatorius yra ne aikštelės viduryje, o pastumtas į vieną iš fiksuotų atramų, elastinės deformacijos ir įtempių jėgos padidėja maždaug 20-40%, palyginti su gautomis vertėmis. viduryje esantis kompensatorius.


3. Norint padidinti kompensavimo galimybes, naudojamas išankstinis kompensatoriaus tempimas. Montavimo metu kompensatorius patiria lenkimo apkrovą, kaitinant jis įgauna neįtemptą būseną, o esant maksimaliai temperatūrai, jis įtempiamas. Preliminarus kompensatoriaus ištempimas tokiu kiekiu, kuris lygus pusei dujotiekio šiluminio pailgėjimo, leidžia padvigubinti jo kompensuojamąją galią.

Taikymo sritis

Kompensuoti naudojami U formos kompensatoriai temperatūros pratęsimai vamzdžiai ilgose tiesiose atkarpose, jei nėra galimybės savaime kompensuoti dujotiekio dėl šilumos tinklo posūkių. Jei kietai pritvirtintuose vamzdynuose su kintama darbo aplinkos temperatūra nėra kompensatorių, padidės įtampa, kuri gali deformuotis ir sugadinti dujotiekį.

Naudojamos lanksčios kompensacinės jungtys

1. At viršutinis montavimas visiems vamzdžių skersmenims, neatsižvelgiant į aušinimo skysčio parametrus.
2. Klojant tuneliuose ir bendruosiuose kolektoriuose vamzdynuose nuo DN25 iki DN200 esant aušinimo skysčio slėgiui iki 16 barų.
3. Skirtas montuoti be kanalų vamzdžiams, kurių skersmuo nuo DN25 iki DN100.
4. Jei maksimali darbinė temperatūra viršija 50°C

Privalumai

• Didelis kompensavimo pajėgumas
• Priežiūra nemokama
• Lengva pagaminti
• Mažos jėgos perduodamos fiksuotoms atramoms

Trūkumai

• Didelis suvartojimas vamzdžiai
• Didelis pėdsakas
• Didelis hidraulinis pasipriešinimas

Siųsti savo gerą darbą žinių bazėje yra paprasta. Naudokite žemiau esančią formą

Geras darbasį svetainę">

Studentai, magistrantai, jaunieji mokslininkai, kurie naudojasi žinių baze savo studijose ir darbe, bus jums labai dėkingi.

Paskelbta http://www.allbest.ru/

U formos kompensatorių skaičiavimas

Ph.D. S.B. Gorunovičius,

rankas Ust-Ilimsko kogeneracinės elektrinės projektavimo grupė

Šiluminiam plėtimuisi kompensuoti U formos kompensatoriai plačiausiai naudojami šilumos tinkluose ir elektrinėse. Nepaisant daugybės trūkumų, tarp kurių yra: santykinai dideli matmenys (reikia įrengti kompensacines nišas šilumos tinkluose su kanalų klojimu), dideli hidrauliniai nuostoliai (palyginti su riebokšle ir silfonais); U formos kompensatoriai turi nemažai privalumų.

Privalumai visų pirma yra paprastumas ir patikimumas. Be to, šio tipo kompensatoriai yra labiausiai ištirti ir aprašyti mokomojoje, metodinėje ir informacinėje literatūroje. Nepaisant to, jauniems inžinieriams, neturintiems specializuotų programų, dažnai sunku apskaičiuoti kompensatorius. Taip yra visų pirma dėl gana sudėtingos teorijos, daugybės korekcijos faktorių ir, deja, rašybos klaidų ir netikslumų kai kuriuose šaltiniuose.

Žemiau pateikiama išsami U formos kompensatoriaus apskaičiavimo, naudojant du pagrindinius šaltinius, analizė, kurios tikslas buvo nustatyti galimas rašybos klaidas ir netikslumus, taip pat palyginti rezultatus.

Įprastas kompensatorių skaičiavimas (1 pav., a)), kurį siūlo dauguma autorių, apima procedūrą, pagrįstą Castiliano teorema:

Kur: U- potenciali kompensatoriaus deformacijos energija, E- vamzdžio medžiagos tamprumo modulis, J- kompensatoriaus (vamzdžio) sekcijos ašinis inercijos momentas,

Kur: s- išleidimo angos sienelės storis,

D n- išorinis išleidimo angos skersmuo;

M- lenkimo momentas kompensatoriaus sekcijoje. Čia (iš pusiausvyros sąlygos, 1 pav. a)):

M = P yx - P xy+M 0 ; (2)

L- visas kompensatoriaus ilgis, J x- kompensatoriaus ašinis inercijos momentas, J xy- išcentrinis kompensatoriaus inercijos momentas, S x- statinis kompensatoriaus momentas.

Kad sprendimas būtų supaprastintas, koordinačių ašys perkeliamos į elastinį svorio centrą (naujos ašys Xs, Ys), Tada:

S x= 0, J xy = 0.

Iš (1) gauname tamprumo pasipriešinimo jėgą P x:

Poslinkis gali būti interpretuojamas kaip kompensatoriaus gebėjimas kompensuoti:

Kur: b t- linijinis šiluminio plėtimosi koeficientas, (1,2x10 -5 1/deg anglies plieno);

t n- pradinė temperatūra (šalčiausio penkių dienų laikotarpio vidutinė temperatūra per pastaruosius 20 metų);

t Į- galutinė temperatūra (maksimali aušinimo skysčio temperatūra);

L uch- kompensuojamos dalies ilgis.

Analizuodami (3) formulę, galime prieiti prie išvados, kad didžiausias sunkumas yra nustatyti inercijos momentą J xs, ypač todėl, kad pirmiausia reikia nustatyti kompensatoriaus svorio centrą (su y s). Autorius pagrįstai siūlo nustatyti apytikslį, grafinį metodą J xs, atsižvelgiant į standumo koeficientą (Karman) k:

Pirmasis integralas nustatomas ašies atžvilgiu y, antras ašies atžvilgiu y s(1 pav.). Kompensatoriaus ašis brėžiama pagal mastelį ant milimetrinio popieriaus. Visa lenkta kompensatoriaus ašis L yra padalintas į daugybę segmentų Ds i. Atstumas nuo segmento centro iki ašies y i matuojamas liniuote.

Standumo koeficientas (Karman) skirtas atspindėti eksperimentiškai įrodytą vietinio lenkimo skerspjūvio išlyginimo efektą lenkimo metu, kuris padidina jų kompensavimo galimybes. Reguliavimo dokumente Karmano koeficientas nustatomas naudojant empirines formules, kurios skiriasi nuo pateiktų ,. Kietumo koeficientas k naudojamas sumažinti ilgį L prD lanko elementas, kuris visada yra didesnis nei jo tikrasis ilgis l G. Šaltinyje Karmano koeficientas sulenktiems posūkiams:

kur: l - lenkimo charakteristika.

Čia: R- atitraukimo spindulys.

Kur: b- atitraukimo kampas (laipsniais).

Suvirintų ir trumpai sulenktų štampuotų posūkių atveju šaltinis siūlo nustatyti kitas priklausomybes k:

Kur: h- suvirintų ir štampuotų vingių lenkimo charakteristikos.

Čia: R e – lygiavertis suvirinto lenkimo spindulys.

Trijų ir keturių sektorių posūkiams b = 15 laipsnių, stačiakampio dviejų sektorių posūkiui siūloma imti b = 11 laipsnių.

Reikėtų pažymėti, kad , koeficientas k ? 1.

Norminis dokumentas RD 10-400-01 numato tokią lankstumo koeficiento nustatymo tvarką KAM R* :

Kur KAM R- lankstumo koeficientas, neatsižvelgiant į suvaržytas dujotiekio lenktos atkarpos galų deformacijas; o yra koeficientas, kuriame atsižvelgiama į deformacijos sandarumą lenktos dalies galuose.

Tokiu atveju, jei, tada lankstumo koeficientas yra lygus 1,0.

Didumas KAM p nustatoma pagal formulę:

Čia P- perteklinis vidinis slėgis, MPa; E t- medžiagos tamprumo modulis darbinėje temperatūroje, MPa.

Galima įrodyti, kad pagal lankstumo koeficientą KAM R* bus didesnis už vienetą, todėl nustatant sumažintą posūkio ilgį pagal (7), reikia imti atvirkštinę jo reikšmę.

Palyginimui nustatysime kai kurių standartinių posūkių lankstumą pagal OST 34-42-699-85, esant pertekliniam slėgiui R=2,2 MPa ir modulis E t=2x 10 5 MPa. Rezultatus apibendriname žemiau esančioje lentelėje (lentelė Nr. 1).

Analizuodami gautus rezultatus, galime daryti išvadą, kad lankstumo koeficiento nustatymo procedūra pagal RD 10-400-01 duoda „griežtesnį“ rezultatą (mažesnis lenkimo lankstumas), o papildomai atsižvelgiant į perteklinį slėgį vamzdyne ir medžiagos tamprumo modulis.

U formos kompensatoriaus (1 pav. b)) inercijos momentas naujos ašies atžvilgiu y sJ xs apibrėžiamas taip:

Kur: L ir tt- sumažintas kompensatoriaus ašies ilgis,

y s- kompensatoriaus svorio centro koordinatė:

Maksimalus lenkimo momentas M Maks(galioja kompensatoriaus viršuje):

Kur N- kompensatoriaus iškyša, pagal 1 pav. b):

Н=(m + 2)R.

Didžiausias įtempis vamzdžio sienelės atkarpoje nustatomas pagal formulę:

Kur: m 1 - pataisos koeficientas (saugos koeficientas), atsižvelgiant į įtempių padidėjimą išlenktose atkarpose.

Sulenktoms alkūnėms, (17)

Suvirintam posūkiui. (18)

W- šakos sekcijos atsparumo momentas:

Leistinas įtempis (160 MPa kompensacinėms siūlėms iš plienų 10G 2S, St 3sp; 120 MPa plienams 10, 20, St 2sp).

Iš karto norėčiau pažymėti, kad saugos koeficientas (korekcija) yra gana didelis ir didėja didėjant dujotiekio skersmeniui. Pavyzdžiui, 90° lenkimui – 159x6 OST 34-42-699-85 m 1 ? 2,6; 90° lenkimui - 630x12 OST 34-42-699-85 m 1 = 4,125.

2 pav. Skaičiavimo schema kompensatorius pagal RD 10-400-01.

Rekomendaciniame dokumente atkarpos su U formos kompensatoriumi apskaičiavimas, žr. 2 pav., atliekamas pagal iteracinę procedūrą:

Čia nustatomi atstumai nuo kompensatoriaus ašies iki fiksuotų atramų L 1 ir L 2 atlošas IN ir išvykimas nustatomas N. Iteracijų procese abi lygtys turi būti pasiektos taip, kad jos taptų lygios; imama didžiausia iš reikšmių poros = l 2. Tada nustatoma norima kompensatoriaus iškyša N:

Lygtys vaizduoja geometrinius komponentus, žr. 2 pav.:

Tamprumo pasipriešinimo jėgų komponentai, 1/m2:

Inercijos momentai apie centrines ašis x, y.

Stiprumo parametras Esu:

[у ск] - leistina kompensacinė įtampa,

Leistina kompensacinė įtampa [уск] vamzdynams, esantiems horizontali plokštuma nustatoma pagal formulę:

vamzdynams, esantiems vertikalioje plokštumoje, pagal formulę:

kur: - vardinis leistinas įtempis darbinėje temperatūroje (plienui 10G 2S - 165 MPa prie 100°? t? 200°, plienui 20 - 140 MPa esant 100°? t? 200°).

D- vidinis skersmuo,

Norėčiau pastebėti, kad autoriai negalėjo išvengti rašybos klaidų ir netikslumų. Jei naudosime lieknumo koeficientą KAM R* (9) sumažinto ilgio nustatymo formulėse l ir tt(25), centrinių ašių koordinates ir inercijos momentus (26), (27), (29), (30), tada bus gautas neįvertintas (neteisingas) rezultatas, nes lankstumo koeficientas KAM R* pagal (9) yra didesnis nei vienas ir turi būti padaugintas iš sulenktų posūkių ilgio. Sumažintas sulenktų alkūnių ilgis visada yra didesnis nei tikrasis jų ilgis (pagal (7)), tik tada jos įgis papildomo lankstumo ir kompensavimo galimybių.

Todėl norint pakoreguoti geometrinių charakteristikų nustatymo procedūrą pagal (25) ir (30), būtina naudoti atvirkštinę vertę KAM R*:

KAM R*=1/ K R*.

Projektinėje schemoje 2 pav. kompensatoriaus atramos yra fiksuotos („kryžiai“ dažniausiai naudojami fiksuotoms atramoms žymėti (GOST 21.205-93)). Tai gali paskatinti „skaičiuotuvą“ skaičiuoti atstumus L 1 , L 2 iš fiksuotų atramų, tai yra, atsižvelkite į visos kompensacinės dalies ilgį. Praktikoje dažnai ribojami gretimos dujotiekio atkarpos slankiojančių (judančių) atramų šoniniai judesiai; atstumai turi būti išmatuoti nuo šių kilnojamų, bet riboto šoninio judėjimo atramų L 1 , L 2 . Jei neribosite dujotiekio skersinių judesių per visą ilgį nuo stacionaraus iki fiksuota atrama yra pavojus, kad dujotiekio atkarpos, esančios arčiausiai kompensatoriaus, nukris nuo atramų. Norėdami iliustruoti šį faktą, 3 pav. pateikti skaičiavimo rezultatai temperatūros kompensacija magistralinio vamzdyno DN 800 atkarpa iš plieno 17G 2S, kurios ilgis 200 m, temperatūrų skirtumas nuo - 46 C° iki 180 C° programoje MSC Nastran. Maksimalus kompensatoriaus centrinio taško šoninis judėjimas yra 1,645 m. Galimi vandens plaktukai taip pat kelia papildomą pavojų nuvažiuoti nuo dujotiekio atramų. Todėl sprendimas dėl ilgių L 1 , L 2 reikia vartoti atsargiai.

3 pav. Kompensuojamųjų įtempių skaičiavimo DN 800 dujotiekio atkarpoje su U formos kompensatoriumi naudojant MSC/Nastran programinį paketą (MPa) rezultatai.

Pirmosios lygties kilmė (20) nėra visiškai aiški. Be to, tai nėra teisinga matmenų atžvilgiu. Juk skliausteliuose po modulio ženklu sumuojami kiekiai R X Ir P y(l 4 +…) .

Antrosios lygties teisingumą (20) galima įrodyti taip:

norint tai padaryti, būtina:

Tai tikrai tiesa, jei įdėsite

Ypatingam atvejui L 1 =L 2 , R y=0 , naudojant (3), (4), (15), (19), galima pasiekti (36). Svarbu atsižvelgti į tai, kad žymėjimo sistemoje in y = y s.

Praktiniams skaičiavimams naudočiau antrąją (20) lygtį pažįstamesne ir patogesne forma:

kur A 1 = A [y sk].

Ypatingu atveju, kai L 1 =L 2 , R y=0 (simetriškas kompensatorius):

Akivaizdus šios technikos pranašumas, palyginti su ja, yra didesnis jos universalumas. 2 pav. kompensatorius gali būti asimetriškas; normatyvumas leidžia atlikti ne tik šilumos tinklų, bet ir kritinių vamzdynų kompensatorių skaičiavimus aukštas spaudimas, kurie yra „RosTechNadzor“ registre.

Vykdykime lyginamoji analizė U formos kompensatorių skaičiavimo metodais rezultatai, . Nustatykime šiuos pradinius duomenis:

a) visoms kompensacinėms siūlėms: medžiaga - Plienas 20; P=2,0 MPa; E t=2x 10 5 MPa; t<200°; pakrovimas - išankstinis tempimas; sulenkti lenkimai pagal OST 34-42-699-85; kompensatoriai yra horizontaliai, pagaminti iš vamzdžių su kailiu. apdorojimas;

b) projektavimo schema su geometriniais simboliais pagal 4 pav.;

4 pav. Skaičiavimo schema lyginamajai analizei.

c) lentelėje Nr. 2 apibendriname standartinius kompensatorių dydžius kartu su skaičiavimo rezultatais.

	Kompensatoriaus vingiai ir vamzdeliai, D n H s, mm	Standartinis dydis, žr. 4 pav	Išankstinis tempimas, m	Maksimalus įtempis, MPa	Leistinas įtempis, MPa
							pagal	pagal	pagal	pagal

išvadas

kompensatoriaus šiluminio vamzdyno įtampa

Analizuodami skaičiavimų rezultatus dviem skirtingais metodais: pamatiniu ir normatyviniu, galime prieiti prie išvados, kad nepaisant to, kad abu metodai yra pagrįsti ta pačia teorija, rezultatų skirtumas yra labai reikšmingas. Pasirinkti standartiniai kompensatorių dydžiai „praeina su marža“, jei skaičiuojami pagal ir nepraeina pagal leistinus įtempius, jei skaičiuojami pagal. Didžiausią įtaką rezultatui daro korekcijos koeficientas m 1 , kuris padidina pagal formulę apskaičiuotą įtampą 2 ar daugiau kartų. Pavyzdžiui, kompensatoriui paskutinėje lentelės Nr. 2 eilutėje (iš vamzdžio 530Ch12) koeficientas m 1 ? 4,2.

Taip pat rezultatui įtakos turi leistino įtempio vertė, kuri plienui 20 yra žymiai mažesnė.

Apskritai, nepaisant didesnio paprastumo, atsirandančio dėl mažesnio koeficientų ir formulių skaičiaus, metodika yra daug griežtesnė, ypač didelio skersmens vamzdynams.

Praktiniais tikslais, skaičiuojant šildymo sistemų U formos kompensacines jungtis, rekomenduočiau „mišrią“ taktiką. Lankstumo koeficientas (Karman) ir leistinas įtempis turi būti nustatomi pagal standartą, t.y.: k=1/KAM R* ir toliau pagal (9)h(11) formules; [u sk] - pagal (34), (35) formules atsižvelgiant į RD 10-249-88. Metodo „kūnas“ turėtų būti naudojamas pagal, bet neatsižvelgiant į pataisos koeficientą m 1 , t.y.:

Kur M Maks nustatyti pagal (15) h (12).

Galima nepaisyti galimos kompensatoriaus asimetrijos, į kurią atsižvelgiama, nes praktiškai klojant šilumos tinklus kilnojamos atramos montuojamos gana dažnai, asimetrija yra atsitiktinė ir reikšmingą įtaką rezultatui įtakos neturi.

Atstumas b galite skaičiuoti ne iš artimiausių gretimų stumdomų atramų, o jau antroje ar trečioje priimti sprendimą apriboti šoninius judesius slankioji atrama, jei skaičiuojama nuo kompensatoriaus ašies.

Naudodamas šią „taktiką“, skaičiuotuvas „nužudo du paukščius vienu akmeniu“: a) griežtai seka norminius dokumentus, kadangi technikos „kūnas“ yra ypatingas atvejis. Įrodymas pateiktas aukščiau; b) supaprastina skaičiavimą.

Prie to galime pridėti svarbų taupymo faktorių: galų gale, norėdami pasirinkti kompensatorių iš 530Ch12 vamzdžio, žr. lentelę. Nr. 2, pagal žinyną, skaičiuotuvo matmenis reikės padidinti bent 2 kartus, pagal dabartinis standartas tikrasis kompensatorius taip pat gali būti sumažintas pusantro karto.

Literatūra

1. Elizarovas D.P. Elektrinių šiluminės elektrinės. - M.: Energoizdatas, 1982 m.

2. Vanduo šilumos tinklas: Nuorodų vadovas už dizainą / I.V. Belyaykina, V.P. Vitaljevas, N.K. Gromov ir kt., red. N.K. Gromova, E.P. Šubina. - M.: Energoatomizdat, 1988 m.

3. Sokolovas E.Ya. Centralizuoto šildymo ir šilumos tinklai. - M.: Energoizdatas, 1982 m.

4. Šilumos tinklų vamzdynų stiprumo skaičiavimo standartai (RD 10-400-01).

5. Stacionarių katilų ir garo bei karšto vandens vamzdynų stiprumo skaičiavimo standartai (RD 10-249-98).

Paskelbta Allbest.ru

...

Panašūs dokumentai

Šilumos sąnaudų apskaičiavimas šildymui, vėdinimui ir karšto vandens tiekimui. Dujotiekio skersmens, kompensatorių skaičiaus, slėgio nuostolių vietinėse varžose, slėgio nuostolių vamzdyno ilgio nustatymas. Šilumos vamzdžio izoliacijos storio pasirinkimas.

testas, pridėtas 2013-01-25


Ploto šiluminių apkrovų verčių nustatymas ir metinis suvartojimasšiluma. Šaltinio šiluminės galios pasirinkimas. Šilumos tinklų hidraulinis skaičiavimas, tinklo ir papildymo siurblių parinkimas. Šilumos nuostolių, garų tinklo, kompensatorių ir atraminių jėgų skaičiavimas.

kursinis darbas, pridėtas 2012-11-07


Kompensavimo būdai reaktyvioji galia V elektros tinklai. Statinių kondensatorių baterijų taikymas. Automatiniai reguliatoriai kintamasis sinchroninių kompensatorių su skersine rotoriaus apvija sužadinimas. SC sąsajos programavimas.

baigiamasis darbas, pridėtas 2012-09-03


Pagrindiniai reaktyviosios galios kompensavimo principai. Konverterių įrenginių įtakos pramoniniams elektros tiekimo tinklams įvertinimas. Veikiančio algoritmo kūrimas, struktūrinis ir grandinių schemos tiristorių reaktyviosios galios kompensatoriai.

baigiamasis darbas, pridėtas 2010-11-24


Šilumos srautų šildymui, vėdinimui ir karšto vandens tiekimui nustatymas. Statyba temperatūros diagramašildymo apkrovos reguliavimas. Kompensatorių ir šilumos izoliacijos skaičiavimas, dvivamzdžio vandentiekio tinklo magistraliniai šilumos vamzdynai.

kursinis darbas, pridėtas 2013-10-22


Paprasto dujotiekio skaičiavimas, Bernulio lygties taikymo metodas. Dujotiekio skersmens nustatymas. Siurbimo linijos kavitacijos skaičiavimas. Apibrėžimas maksimalus aukštis pakėlimas ir maksimalus skysčio srautas. Išcentrinio siurblio schema.

pristatymas, pridėtas 2014-01-29


Vertikalaus šildytuvo projektinis skaičiavimas žemas spaudimas su U formos žalvarinių vamzdžių ryšuliu, kurio skersmuo d=160,75 mm. Sijos šilumos perdavimo paviršiaus ir geometrinių parametrų nustatymas. Vamzdžio trakto hidraulinis pasipriešinimas.

testas, pridėtas 2013-08-18


Maksimalus srautas per hidraulinę liniją. Kinematinės klampos vertės, atitinkančios vamzdžių šiurkštumą ir skerspjūvio plotą. Preliminarus skysčių judėjimo režimo įvertinimas vamzdyno įvadinėje dalyje. Trinties koeficientų skaičiavimas.

kursinis darbas, pridėtas 2012-08-26


Energijos sistemų automatikos įrenginių taikymas maitinimo sistemose: sinchroniniai kompensatoriai ir elektros varikliai, greičio reguliatoriai. Trumpojo jungimo srovių skaičiavimas; elektros linijų, transformatorių ir variklių apsauga.

kursinis darbas, pridėtas 2012-11-23


Plieninio vamzdyno izoliacijos išorinio skersmens nustatymas su nustatyta temperatūra išorinis paviršius, linijinio šilumos perdavimo koeficiento iš vandens į orą temperatūra; šilumos nuostoliai iš 1 m vamzdyno. Izoliacijos tinkamumo analizė.

Šilumos tinklų kompensatoriai. Šiame straipsnyje bus aptariamas šildymo tinklų kompensatorių pasirinkimas ir skaičiavimas.

Kodėl reikalingi kompensatoriai? Pradėkime nuo to, kad kaitinant bet kokia medžiaga plečiasi, o tai reiškia, kad šilumos tinklų vamzdynai ilgėja, nes didėja per juos einančio aušinimo skysčio temperatūra. Kad šilumos tinklas veiktų be problemų, naudojami kompensatoriai, kurie kompensuoja vamzdynų pailgėjimą suspaudimo ir plėtimosi metu, kad būtų išvengta vamzdynų užspaudimo ir vėlesnio jų slėgio mažinimo.

Verta paminėti, kad vamzdynams plėsti ir susitraukti yra suprojektuoti ne tik kompensatoriai, bet ir atramų sistema, kuri savo ruožtu gali būti „slenkanti“ arba „negyva“. Kaip paprastai Rusijoješiluminės apkrovos reguliavimas yra kokybinis - tai yra su temperatūros pokyčiais aplinką, keičiasi temperatūra šilumos tiekimo šaltinio išėjimo angoje. Dėl kokybės reguliavimasšilumos tiekimas - didėja vamzdynų plėtimosi-suspaudimo ciklų skaičius. Sutrumpėja vamzdynų tarnavimo laikas, padidėja suspaudimo rizika. Kiekybinis apkrovos reguliavimas yra toks - temperatūra šilumos tiekimo šaltinio išleidimo angoje yra pastovi. Jei reikia keisti šilumos apkrovą, pasikeičia aušinimo skysčio srautas. Tokiu atveju šilumos tinklų vamzdynų metalas veikia lengvesnėmis sąlygomis, yra minimalus plėtimosi-suspaudimo ciklų skaičius, taip pailginant šilumos tinklų vamzdynų tarnavimo laiką. Todėl prieš pasirenkant kompensatorius, jų charakteristikas ir kiekį, reikia nustatyti dujotiekio išplėtimo dydį.

Formulė 1:

δL=L1*a*(T2-T1)kur

δL yra dujotiekio ilgio dydis,

mL1 - tiesios dujotiekio atkarpos ilgis (atstumas tarp fiksuotų atramų),

ma - tiesinio plėtimosi koeficientas (geležies lygus 0,000012), m/deg.

T1 - maksimali dujotiekio temperatūra (laikoma maksimali aušinimo skysčio temperatūra),

T2 - minimali temperatūra vamzdynas (galima priimti minimalią aplinkos temperatūrą), °C

Kaip pavyzdį apsvarstykime elementarios dujotiekio ilgio nustatymo problemos sprendimą.

1 užduotis. Nustatykite, kiek padidės tiesios 150 metrų ilgio dujotiekio atkarpos ilgis, jei aušinimo skysčio temperatūra yra 150 °C, o aplinkos temperatūra šildymo sezonas-40 °C.

δL=L1*a*(T2-T1)=150*0,000012*(150-(-40))=150*0,000012*190=150*0,00228=0,342 metro

Atsakymas: dujotiekio ilgis padidės 0,342 metro.

Nustatę pailgėjimo dydį, turėtumėte aiškiai suprasti, kada reikia kompensatoriaus, o kada jo nereikia. Norėdami gauti aiškų atsakymą į šį klausimą reikia turėti aiškią dujotiekio schemą su pažymėtomis linijiniais matmenimis ir atramomis. Reikia aiškiai suprasti, kad pakeitus dujotiekio kryptį galima kompensuoti pailgėjimus, kitaip tariant, pasukant bendri matmenys ne mažesni už kompensatoriaus matmenis, su teisinga atramų išdėstymas, gali kompensuoti tokį patį pailgėjimą kaip ir kompensatorius.

Taigi, nustačius dujotiekio pailgėjimo dydį, galime pereiti prie kompensatorių parinkimo, reikia žinoti, kad kiekvienas kompensatorius turi pagrindinę charakteristiką – tai yra kompensacijos dydis. Tiesą sakant, kompensatorių skaičiaus pasirinkimas priklauso nuo tipo ir pasirinkimo dizaino elementai kompensatoriai Norint pasirinkti kompensatoriaus tipą, reikia nustatyti šilumos tinklo vamzdžio skersmenį pralaidumo pūsti trimitą reikalingos galiosšilumos vartotojas.

1 lentelė. U formos kompensatorių, pagamintų iš lenkimų, santykis.

2 lentelė. U formos kompensatorių skaičiaus parinkimas pagal jų kompensavimo galimybes.

2 užduotis Kompensatorių skaičiaus ir dydžio nustatymas.

Dujotiekiui, kurio skersmuo DN 100, tiesios atkarpos ilgis 150 m, su sąlyga, kad nešiklio temperatūra yra 150 °C, o aplinkos temperatūra šildymo laikotarpiu -40 °C, nustatykite kompensatorių skaičių bL = 0,342 m (žr. 1 uždavinį). Ncomp = bL/∂x = 0,342/0,134 = 2,55, suapvalinti iki artimiausio sveikojo skaičiaus jo didinimo kryptimi, reikia 3 2x4 metrų kompensatorių.

Šiuo metu lęšių kompensatoriai vis labiau plinta, jie yra daug kompaktiškesni nei U formos, tačiau kai kurie apribojimai ne visada leidžia juos naudoti. U formos kompensatoriaus tarnavimo laikas yra žymiai ilgesnis nei objektyvo kompensatoriaus, nes bloga kokybė aušinimo skystis. Apatinė dalis Lęšio kompensatorius dažniausiai „užsikimšsta“ dumblu, kuris prisideda prie kompensatoriaus metalo stovėjimo korozijos.