Москва
Пн-Пт, с 9:00 до 19:00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
СОСУДЫ И АППАРАТЫ ЧУГУННЫЕ
НОРМЫ И МЕТОДЫ РАСЧЕТА НА ПРОЧНОСТЬ.
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
ГОСТ 26159-84
(СТ СЭВ 4008-83)
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ
Москва
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
СОСУДЫ И АППАРАТЫ ЧУГУННЫЕ Нормы и методы расчета на Cast iron vessels and |
ГОСТ (СТ СЭВ 4008-83) |
Постановлением Государственного
комитета СССР по стандартам от 18 апреля 1984 г. № 1338 срок введения
установлен
с 01.01.85
1. Настоящий
стандарт распространяется на чугунные сосуды и аппараты, применяемые в химической,
нефтеперерабатывающей и смежных отраслях промышленности, и устанавливает общие
требования к нормам и методам расчета на прочность, конструктивных элементов
сосудов и аппаратов, работающих при статических нагрузках.
Стандарт полностью
соответствует СТ СЭВ 4008-83. Термины, применяемые в настоящем стандарте, и их
условные обозначения приведены в справочном приложении.
2. Расчетную
температуру определяют в соответствии с ГОСТ 14249-80.
3. Рабочее,
расчетное и пробное давление определяют в соответствии с ГОСТ 14249-80.
4. За расчетные
усилия и моменты принимают действующие в состоянии нагружения (например, при
эксплуатации, испытании или монтаже) усилия и моменты, возникающие от действия
собственного веса, присоединительных трубопроводов и других нагрузок.
5. Допускаемые напряжения и
коэффициенты запаса прочности при расчете по предельным нагрузкам
5.1.
Допускаемые напряжения [s] определяют по формулам:
для чугуна с
пластинчатым графитом и для ковкого чугуна
[s] = kN
kP kB ; (1)
для чугуна с
шаровидным графитом
[s] = kN
kP min . (2)
Коэффициенты kN, kP и kB определяют по табл. 1.
5.2.
Коэффициенты запаса прочности должны соответствовать приведенным в табл. 2.
5.3.
Коэффициент запаса устойчивости (nу) при расчетах сосудов и
аппаратов на устойчивость по нижним критическим напряжениям в пределах
упругости следует принимать:
2,4 — для
рабочих условий;
1,8 — для
условий испытания и монтажа.
Таблица 1
Условия расчета |
Коэффициент |
Отожженный или эмалированный чугун |
KN = 1,0 |
Неотожженный чугун |
KN = 0,8 |
Неразрушающий контроль и контроль механических характеристик, |
KP = 1,0 |
Для серийных изделий при проверке соблюдения литейной технологии и |
KP = 1,0 |
Контроль механических характеристик, проводимый на всей плавке, при |
KP = |
Элементы, испытывающие преимущественно изгибающую нагрузку (плоские |
KB = 1,4 |
Элементы, испытывающие преимущественно мембранные напряжения |
KB = 1,0 |
Таблица 2
Условия нагружения |
Коэффициент запаса прочности |
||
Для чугуна с пластинчатым графитом и |
Для чугуна с шаровидным графитом |
||
nBG |
nB |
nТ |
|
Рабочие условия |
7,0 |
4,4 |
3,0 |
Условия испытания и монтажа |
3,5 |
2,2 |
1,5 |
Примечание. Для чугуна с шаровидным графитом, у которого
относительное удлинение при разрыве меньше 12 %, коэффициенты запаса прочности
принимают как для чугуна с пластинчатым графитом.
Проверку устойчивости
чугунных элементов, как правило, не производят.
5.4.
Толщины стенок или допускаемые нагрузки для деталей или узлов сосудов и
аппаратов определяют по ГОСТ 14249-80, ГОСТ 24755-81 с допускаемыми
напряжениями и коэффициентами запаса прочности в соответствии с пп. 5.1 и 5.2 и с прибавками в
соответствии с пп. 7.1, 7.2.
6. Допускаемые напряжения,
коэффициенты запаса, и условия прочности при расчете на основе теории упругости
6.1.
Расчет применим для деталей из чугуна с пластинчатым графитом, для которых
выполняются условия, соответствующие kN = kP = 1,0 (по табл. 1).
6.2. Расчет на
прочность на основе теории упругости производят в следующих случаях:
при подробном
исследовании напряженного состояния сосуда или аппарата;
когда расчетная
схема учитывает все особенности конструкции, а также концентрацию напряжений от
дефектов типа раковин и зазубрин.
При выполнении
этих условий вместо расчета по предельным нагрузкам в соответствии с пп. 5.1 — 5.4
должен выполняться расчет по пп. 6.1 — 6.7.
6.3.
Допускаемое напряжение определяют по формулам:
для суммарных
напряжений
[s]E
= ; (3)
для мембранных
напряжений
[s]m
= . (4)
6.4.
Коэффициенты запаса прочности должны соответствовать приведенным в табл. 3.
Таблица 3
Условия нагружения |
Коэффициент запаса прочности |
|
nBE |
nBm |
|
Рабочие |
2,2 |
3,5 |
Условия |
1,3 |
2,2 |
6.5.
Для внутренней и наружной стороны стенки сосуда должны выполняться условия
прочности:
smax £ [s]E; (5)
|smax — smin| £ K2
[s]E; (6)
max {sm1; sm2} £ [s]m. (7)
6.6.
Максимальные и минимальные суммарные напряжения на внутренней и наружной
стороне стенки сосуда определяют по формулам:
smax = max ; (8)
smin = min . (9)
Индексы 1 и 2
обозначают направление напряжений в плоскости стенки.
В формулах (8) и (9)
необходимо учитывать знаки напряжений sm
и si. При этом следует иметь в виду,
что si
> 0, если изгиб вызывает на рассматриваемой стороне стенки напряжение
растяжения, и si
< 0, если изгиб вызывает напряжение сжатия.
6.7.
Значения коэффициентов K1 и K2 принимают в зависимости от марки чугуна и элемента конструкции; при
отсутствии таких данных следует принимать:
K1 = 1,45;
K2 = 3,0.
Значение
коэффициента K3 принимают из условия:
K3 =
7. Прибавки к расчетным
толщинам конструктивных элементов
7.1.
При расчете сосудов и аппаратов необходимо учитывать прибавку с к
расчетным толщинам элементов сосудов и аппаратов.
Исполнительная
толщина стенки элемента сосуда и аппарата должна определяться по формуле
s ³ sR + c. (10)
Величина
прибавки к расчетным толщинам с, мм, должна определяться по формуле
c = c1 + c3.
7.2.
Обоснование всех прибавок к расчетным толщинам должно быть приведено в
технической документации на сосуды и аппараты, утвержденной в установленном
порядке.
При
двустороннем контакте с коррозионной и (или) эрозионной средой прибавка с1
для компенсации коррозии и (или) эрозии должна соответственно увеличиваться.
Технологическую
прибавку учитывают в тех случаях, когда ее величина превышает 5 % номинальной
толщины стенки.
8. Для сосудов
и аппаратов, работающих при переменных статических нагрузках, вызывающих
усталостное разрушение, кроме расчета по настоящему стандарту, следует
выполнять проверку на усталостную прочность.
Термин |
Единицы |
Условное |
Сумма прибавок к расчетным |
мм (см) |
с |
Прибавка для компенсации |
мм (см) |
с1 |
Прибавка технологическая |
мм (см) |
с3 |
Коэффициент, равный отношению предела |
|
K1 |
Коэффициент, равный отношению |
|
K2 |
Коэффициент, учитывающий знак |
|
K3 |
Коэффициент, учитывающий |
|
kN |
Коэффициент, учитывающий объем |
|
kP |
Коэффициент, учитывающий |
|
kB |
Коэффициент запаса прочности по |
|
nB |
Коэффициент запаса прочности по |
|
nBE |
Коэффициент запаса прочности по |
|
nBG |
Коэффициент запаса прочности по |
|
nBm |
Коэффициент запаса прочности по |
|
nT |
Коэффициент запаса устойчивости |
|
ny |
Исполнительная толщина стенки |
мм (см) |
s |
Расчетная толщина стенки |
мм (см) |
sR |
Минимальное значение условного |
МПа (кгс/см2) |
s0,2 |
Минимальное значение предела |
МПа (кгс/см2) |
sB |
Напряжение от изгиба |
МПа (кгс/см2) |
si1, si2 |
Мембранное напряжение |
МПа (кгс/см2) |
sm1, sm2 |
Максимальное суммарное |
МПа (кгс/см2) |
smax |
Минимальное суммарное напряжение |
МПа (кгс/см2) |
smin |
Допускаемое напряжение при |
МПа (кгс/см2) |
[s] |
Допускаемое напряжение для |
МПа (кгс/см2) |
[s]E |
Допускаемое напряжение для |
МПа (кгс/см2) |
[s]m |
Документ |
Стоимость |
---|---|
Технические условия |
от 7 900 рублей |