Расчет на прочность парового котлаРасчет на прочность парового котла включает в себя:
- тепловой расчет;
- расчет по выбору основных размеров;
- поверочный расчет;
- расчет на малоцикловую усталость. 
Расчет проводится в соответствии с / 1 /. 
По результатам теплового расчета определяются расчетные температуры элементов котла
(обечайки корпуса, переднего и заднего торца котла, поворотной камеры (переднего и заднего торца),
 жаровой трубы, дымогарных труб, трубы контроля пламени,
 анкерных связей, обечайки люка топки, угловых связей, обечайки поворотной камеры).
 
Физико-механические характеристики материалов
 котла принимаются согласно государственным стандартам.
  В случае отсутствия в указанных документах необходимых характеристик
   допускаемые напряжения принимаются в соответствии с / 1 /. 
Допускаемые напряжения принимались наименьшими из следующих значений / 1 /: 
Рисунок 1 
При расчете дымогарных труб и трубы контроля пламени, работающих под
 наружным давлением, допускаемое напряжение должно быть уменьшено в 1,2 раза по сравнению со случаем,
 когда используются формулы расчета по внутреннему давлению / 1 /. 
По выбору основных размеров рассчитываются элементы котла, работающие под давлением:
- обечайка корпуса с учетом укрепления отверстий патрубками;
- дымогарные трубы;
- жаровая труба;
- торцы котла и поворотной камеры (определяется толщина торца,
 наибольшие и наименьшие допустимые размеры неукрепленных участокв торца);
- обечайка поворотной камеры.
 
Расчет на статическую прочность проводится с целью определния общего
 напряженно-деформированного состояния котла. По результатам НДС проводится анализ
  прочности элементов конструкции
  и сравнение полученных напряжений с допускаемыми. 
Расчетная схема колтла приведена на рисунке 2. 
Рисунок 2 
Вследствие симметрии рассматривалась половина конструкции. Условия симметрии задавались при помощи граничных условий. 
Расчетная схема нагружается расчетным давлением и температурными полями. 
Распределение температур в котле в номинальном режиме приведено на рисунке 3. 
Рисунок 3 
Напряженное состояние в котле в номинальном режиме приведено на рисунке 4. 
Рисунок 4 
Распределение температур в котле в переходном режиме приведено на рисунке 5. 
Рисунок 5 
Напряженное состояние в котле в переходном режиме приведено на рисунке 6. 
Рисунок 6 
После определния НДС и оценки прочности проводится расчет на малоцикловую усталость. 
В результате расчета определяется суммарное накопленное усталостное поврежедние максимально нагруженных элементов котла. 
Литература1 РД 10-249-98. Нормы расчета на прочность стационарных котлов и трубопроводов пара и горячей воды. Серия 10. Выпуск 6 / Колл. авт. - М.: Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-технический центр по безопасности в промышленности Госгортехнадзора России", 2004. ( Скачать текст РД 10-249-98 ) 
Перепечатка и использование материалов статьи в интернете разрешается при наличии текстовой гиперссылки на http://www.stresscalc.ru 
 | 
