1. Рассчитать для конического днища патронного фильтра, работающего под избыточным давлением, укрепление нормального одиночного отверстия без использования накладного кольца.
Берем образец задачи с конкретными цифрами.
Решаем по ГОСТ Р 52857.3-2007
Дано:
Внутренний диаметр аппарата D=1000мм;
Внутренний диаметр днища по центру укрепляемого отверстия Dк=750мм;
Внутренний диаметр штуцера d=50мм;
Длина штуцераl1=125мм.
Расчетная толщина конической оболочки sр=2,5 мм;
Исполнительная толщина конической оболочки s=4 мм;
Расчетная толщина штуцера sш. р=2,5 мм;
Исполнительная толщина штуцера sш=4 мм;
Материал конической оболочки и штуцера – 12Х18Н12Т;
Угол при вершине конической оболочки 2a=90°;
Прибавка к расчетной толщине с=сш=1мм.
Решение:
Расчетный диаметр конической оболочки по центру укрепляемого отверстия (перпендикуляр от отверстия до оси оболочки, то есть нормаль силы давления) определяется по формуле:
Dр=Dк/cosa=0.75/cos 45°=0.75/((2^(0.5))/2)=1,061м (округление до мм.)
Так как выполняется неравенство s>sр+с, то толщина стенки сосуда и штуцера избыточная.
Так как отверстие одно – то по формуле 26 ГОСТа определяем расчетный диаметр одиночного отверстия, не требующего дополнительного укрепления:
do= 2*((4-1)/2.5-0.8)*((1061*(4-1))^0.5=2*(1.2-0.8)*56,418082207746126116459853098196=45.13мм.
Так как d=50мм>do=45.13мм, то данное отверстие требует дополнительного укрепления.
Укрепление отверстия возможно накладным кольцом или штуцером.
Условием задачи дано, что необходимо рассчитать укрепление одиночного отверстия без использования накладного кольца.
Таким образом рассчитаем достаточность укрепления отверстия штуцером.
Так как укрепление отверстия проводится толь ко внешней частью штуцера, то должно быть выполнено условие 28 ГОСТа:
l1p (s1 - s1р - cs) ч1 + l2ps2ч2 + l3p (s3 - cs - cs1) ч3 + lp (s - sp - c) ≥ 0,5 (dр - dop) sp.
где l2p=0 (укрепление только с одной стороны)
lp=
, так как укрепление без торообразной вставки
Lo=(1061*(4-1))^0.5=56.42мм.
dр=d+2cш=50+2*1=52мм
=0.4*(1061*(4-1))^0.5=22.57мм.
ч1 = 
=1, так как материал штуцера и обечайки одинаков.
l1p (s1 - s1р - cs)+ lp (s - sp - c)≥ 0,5 (dр - dop) sp.
l1pопределяется по формуле 17 ГОСТа
l1p=min{125 ; 1,25*((50+2*1)*(4-1))^0.5}=min{125; 15,61}=15,61мм
Определяем условие выполнения усиления данного отверстия существующим штуцером:
l1p (s1 - s1р - cs)+ lp (s - sp - c)≥ 0,5 (dр - dop) sp.
15,61*(4-2,5-1)+56,42*(4-2,5-1)=36,015
0,5*(52-22,57)*2,5=36,78
Итого 36,015≤36,78
Ответ:
Условие усиления отверстия имеющимся штуцером не выполняется. Необходимо изменить конструкцию штуцера или усилить накладкой.
2. Для цилиндрической оболочки горизонтального емкостного аппарата работающего под внутренним давлением, определить наибольший диаметр одиночных отверстий, не требующих дополнительного укрепления, и минимальное расстояние между наружными поверхностями штуцеров, когда их можно считать одиночными.
Берем образец задачи с конкретными цифрами.
Решаем по ГОСТ Р 52857.3-2007
Дано:
Диаметр аппарата D=3000мм (При отсутствии рисунка считаем что дан внутренний диаметр, при условии что это внешний диаметр – делаем поправку в расчете как Dвн=D-2s)
Расчетная толщина обечайки sр=16,8 мм;
Исполнительная толщина обечайки s=20 мм;
Прибавка к расчетной толщине с=сш=1.5 мм.
Решение:
Отверстие считается одиночным, если ближайшее к нему отверстие не оказывает на него влияния, что имеет место, когда расстояние между наружными поверхностями соответствующих штуцеров удовлетворяет условию (формула 25 ГОСТа):
Так как обечайка цилиндрическая, то минимальное расстояние между штуцерами определяется как
b=2*(3000*(20-1.5))^0.5=2*235.58=471.17мм
Расчетный диаметр одиночного отверстия, не требующего дополнительного укрепления при наличии избыточной толщины стенки сосуда, вычисляют по формуле 26 ГОСТа:
do= 2*((20-1.5)/16.8-0.8)*((3000*(20-1.5))^0.5=2*(1.101-0.8)*235,58437978779492926264680186639=141.91мм.
Ответ:
Минимальное расстояние между отверстиями – 471,17 мм;
Диаметр отверстия не требующего укрепления – 141,91 мм.
3. Используя исходные данные, определить толщину стенки конического днища листового фильтра
Решаем по ГОСТ Р52857.2-2007
Дано:
Давление внутреннее рвн=0,4 МПа;
Высота сосуда Н=3500 мм;
Диаметр сосуда внутренний Dвн=1600 мм;
Угол при вершине конической оболочки 2a=90°;
Температура расчетная t=60°C
Материал днища – сталь 10;
Допускаемое напряжение при расчетной температуре[у] =127 МПа;
Допускаемое напряжение при температуре 20 °С,[у]20=147 МПа;
Плотность рабочей среды с=1300 кг/м3;
Прибавка к расчетной толщине с=2,54 мм;
Коэффициент прочности сварного шва конической обечайки ц=0,9.
Решение:
Давление на обечайку определяем с учетом гидростатического давление столба рабочей среды:
р=рвн+рср= рвн+ с*g*H=0,4МПа+1300кг/м3*9,81м/с2*3,5м=0,4МПа+44635,5Па=0,444635МПа.
Проведем проверку на необходимость расчета толщины стенки с учетом пробного давления согласно п.8.4 ГОСТа 502857.1-2007 Общие условия:
8.4 Расчет на прочность цилиндрических обечаек и конических элементов, выпуклых и плоских днищ для условий испытания проводить не требуется, если расчетное давление в условиях испытания будет меньше, чем расчетное давление в рабочих условиях, умноженное на
Расчетное давление при ГИ определяем по формуле 1,25*[у]20/[у]*р=1,25*147/127*0,444635=0,643 МПа.
Проверка условия 1,35*147/127*0,444635=0,694 МПа
Расчет толщины стенки проводим на рабочие условия по формулам 99-100 ГОСТа 502857.2-2007
sк ≥ sк. p + с,
sк. p=0,444635*1600/(2*0,9*127-0,444635)*1/cos 60°= 711,416/228,155365*2=4.4мм
sк=4,4+2,54=6,94мм.
Ответ: толщина стенки конического днища должна быть не менее 6,94мм.
4. Рассчитать допустимое давление для горизонтальной жаровой трубы котла (примерных цифр нет, поэтому ставлю первые пришедшие в голову, за исключением поправочного коэффициента)
Решаем по РД 10-249-98
Дано:
Жаровая труба
Длинна L=2м.
Диаметр внешний DF=600мм;
Поправочный коэффициент К=3,1;
Толщина стенки s=5мм;
Прибавка к расчетной толщине с=1мм;
Овальность трубы а=0,5%
Допустимое напряжение (как вариант будут заданы температура стенки и материал)[у]=139МПа
Решение:
Расчет жаровой трубы проводим по формулам п.6.7.3.2
Так как а<1,0, то принимаем равным 1 согласно п.6.7.3.2.1
р=139*(5-1)/600 * 1/(1+3,1/400*600/(5-1)*1/((600/2000)+1))=139*4/600*0,52=0,489МПа
5. Рассчитать остаточный ресурс корпуса сосуда
Решаем согласно п.5.2.1 и п.5.3.1 ГОСТ Р 52857.2-2007 и РД 03-421-01, эксплуатационную прибавку при отсутствии в условиях задачи принимаем по п.1.5 РД 10-249-98
Дано:
Давление внутреннее рвн=0,4 МПа;
Параметры обечайкиDвн=1600 мм, sи=8мм.;
Температура расчетная t=60°C.
Фактически измеренная толщина стенки s= 7,5мм
Материал днища – сталь 10;
Допускаемое напряжение при расчетной температуре[у] =127 МПа;
Допускаемое напряжение при температуре 20 °С,[у]20=147 МПа;
Прибавка к расчетной толщине с=2,54 мм;
Срок эксплуатации на момент обследования – 20 лет.
Решение:
Проверяем применимость формул по п.5.2.1 ГОСТа
Учитывая что D>200мм, (s-c)/Dвн=(7,5-2,54)/1600=0,0031<0.1, формулы применимы.
Расчетная толщина стенки определяется по формулам1-2 ГОСТа52857.2-2007:
sp=0.4*1600/(2*127*1-0.4)=2.52мм;
s=2.52+2.54=5,06мм.
расчет остаточного ресурса проводим по п.6.1.1 и п. 6.1.2.1 РД 03-421-01
, где 
а=8-7,5/20=0,025 мм/год. (Со принимаем равной 0 в связи с отсутствием данных по ТУ на заготовку обечайки и данных в условиях задачи)
Тк=(7,5-5,06)/0,025=97,6 лет.
С учетом требований п.6 РД 03-421-03 остаточный срок службы не должен превышать 10 лет.
Ответ: остаточный срок службы сосуда равен 10 лет.
6. Производится замена частей змеевиков. Рассчитать толщину стенки змеевиков выходного пакета пароперегревателя для котла с номинальными параметрами пара 14 МПа, 545°С. Наружный диаметр труб Da=32мм, радиус гибовR=1,9 Da. Рассчитать толщину стенки змеевиков и дать заключение о возможности использования трубы 12Х1МФ. Максимальная овальность гибов 8%, расчетный ресурс 105ч, топливо – каменный уголь.
Решаем согласно РД 10-249-98
Решение:
Температура стенки принимается согласно п.3.3.4.3 РД по формуле:
545+585 (максимально допустимая)/2=565°C(уточнить формулу, не допускается выше 585°С)
Допускаемое напряжение для материала определяем по табл.2.3
у=56
Расчетную толщину стенки прямого участка змеевика определяем по п.3.3.1.1 РД
Sr=3.6 мм.
При отсутствии ТУ на материал принимаем с1=0;
с21 принимаем равным 0 согласно п.1.5.7 РД
с22 принимается равной 1,0мм исходя из условия п.1.5.7 (с1+с2 не менее 1,0)
с=1,0мм.
s=4.6мм.
использование трубы 32х6 из стали 12Х1МФ на прямых участках допустимо.
Рассчитаем гнутую часть змеевика согласно формул п.3.3.2 РД.
Где Kiдля внешней, внутренней и нейтральной сторон определяется по формулам:
К1=0,896
К2=1,18
К3=1
Yiпринимаем равной 0,95 согласно п.3.3.2.6 РД
Sr=3.6*0.95*0.896=3.06
Sr=3.6*0.95*1.18=4.04
Sr=3.6*0.95*1=3,42
Ответ:
Использование трубы 32х6 из стали 12Х1МФ допустимо
7. Сосуд, подверженный коррозии. Наружный диаметр 2000 мм, давление 0,3 МПа. Исполнительная толщина Sи = 5 мм, плюсовой припуск на толщину с0 = 1,2 мм. Толщина стенки сосуда через 4 года эксплуатации - 4,5 мм, через 8 лет - 4,0 мм. Коэффициент прочности сварного шва 0,8, допускаемое напряжение 140 МПа. Оценить ресурс сосуда
Решаем согласно п.5.3.1 ГОСТ Р 52857.2-2007 и РД 03-421-01
Решение:
Определим расчетную толщину стенки по формулам 1-2 ГОСТа:
sp=0.3*2000/(2*140*0,8-0.3)=2.68мм;
Определим скорость коррозии сосуда по формуле п.6.1.2.2 РД
К1 примем равным 0,7
а=(4.5-4)/((8-4)*0.7*1=0,178
Остаточный ресурс определяется по формуле п.6.1.1 РД
Тк=4-2,68/0,178=7,4 года
Ответ: Остаточный срок службы сосуда – 7 лет.
8. Компрессор на входе 98 кПа, температура 15°С, на выходе 700 кПа, определить температуру воздуха на выходе и возможна ли эксплуатация компрессора без охлаждения с маслом марки К12 по ГОСТ 1861.
Решаем по курсу термодинамики
Для компрессора выполняется следующее условие
Т2/Т1=(Р2/Р1)^((к-1)/к)
Для воздуха показатель адиабаты к=1,4
Температура воздуха на выходе из компрессора Т2 равна
Т2=Т1*(Р2/Р1)^((к-1)/к)=(15+273)*(700/98)^((1.4-1)/1.4)=288*(700/98)^0,28571428571428571428571428571429=505K=231°C
Температура вспышки масла марки К-12 по ГОСТ 1861 составляет 216°С, что ниже температуры воздуха на выходе из компрессора.
Ответ: Эксплуатация компрессора без охлаждения с данным маслом невозможна.
9. При тепловизионном контроле теплообменного аппарата обнаружены тепловые аномалии. определить температуру стенки.
даны температура внутри аппарата 120 С,
температура наружного воздуха 15 С,
толщина стенки аппарата 5 мм,
толщина теплоизоляции 50 мм,
коэффициенты всякие еще потом, теплопередачи и теплопроводности
Примем следующие значения:
б1=250 Вт/(м2*К)
л1=51 Вт/(м*К)
б2=9 Вт/(м2*К)
л2=0,045 Вт/(м*К)
Решаем через уравнение теплового потока по курсу термодинамики.
Тепловой поток от одной стены через стенку аппарата рассчитывается по формуле
Зная значение теплового потока определяем температуры промежуточных поверхностей по формулам:
tc1=120-9.35*(1/250)=119,9626 °C;
tc2=119,9626-9.35*0.005/51=119,9616°С.
Ответ: Температура стенки составит 119,9616°С.
10. Расчет годового расхода мазута для котлов ПК-39
Решаем полностью по примеру 2 РД 34.10.504-90Нормы расхода газомазутного топлива при сжигании каменных углей с выходом летучих веществ от 20 до 30 % на тепловых электростанциях Минэнерго СССР
Пример 2. Расчет нормативного расхода мазута за год.
На ТЭС, сжигающей экибастузский уголь, установлено 6 котлов ПК-39, работающих в блоке с турбинами 300 МВт.
Котел ПК-39 с твердым шлакоудалением паропроизводительностью 950 т/ч рассчитан на сжигание экибастузского угля с теплотой сгорания Qрнрасч = 4165 ккал/кг с расчетным расходом Врасчк = 156,6 т/ч при Dном.
На котле установлено 8 мельниц ММТ-2000/2600/590 с размольной производительностью каждой Вмц = 24 т/ч и коэффициентом готовности Кг = 0,9.
Коэффициентзапасамельниц:
Фактические расходы угля за отчетный период приведены в табл. 3.
Таблица 3
Квартал | Qрн факт, ккал/кг |
| Расход угля, т | |
Внат | Вусл | |||
I | 3827 | 0,92 | 1754732 | 959337 |
II | 3889 | 0,93 | 1821217 | 1011816 |
III | 3905 | 0,94 | 2008744 | 1120592 |
IV | 3890 | 0,93 | 1867965 | 1036655 |
Год | 3879 | 0,93 | 7452658 | 4129800 |
Режим работы котлов данной ТЭС за отчетный период:
τ1 = 8 ч с нагрузкой D1 = Dном; τ2 = 16 ч с нагрузкой D2 = 0,9Dном.
Среднесуточнаянагрузкакотлов:
Определение нормы расхода мазута:
Расход мазута на восполнение тепла в данном случае не нужен (см. рис. 3), так как качество сожженного топлива близком проектному (0,92 - 0,94 Qрнрасч), коэффициент запаса по производительности мельниц кз = 1,1.
Мазут, необходимый на технологические нужды (см. рис. 2):
- в I квартале при Qрн факт = 3827 ккал/кг. Н1 = 0,73 %;
- во II квартале при Qрн факт = 3889 ккал/кг Н2 = 0,6 %;
- в III квартале при Qрн факт = 3905 ккал/кг Н3 = 0,6 %;
- в IV квартале при Qрн факт = 3890 ккал/кг Н4 = 0,6 %.
Суммарная норма расхода мазута составит в % от угля
где Вгодусл, В1, В2, В3, В4 - годовой и квартальные расходы угля при разной теплоте сгорания в условном исчислении.
Расход мазута в условном исчислении:
К этому количеству добавляется расход мазута на растопки, который рассчитывается по количеству растолок за отчетный период.
11. Рассчитать валовые выбросы оксида углерода, оксидов азота, оксидов серы и твердых веществ при сжигании 845 т/год высокосернистого мазута в камерной топке котельной. Котельная вырабатывает 6 т пара в час и оборудована центробежным скруббером ЦС-ВТИ
Решаем по ч.5 методички Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Дальневосточный государственный университет путей сообщения» Естественнонаучный институт Кафедра «Безопасность жизнедеятельности» КУРС ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ИСТОЧНИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ» Тема: «РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ, ВЫДЕЛЯЕМЫХ В ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ»
Валовой выброс твердых частиц Мт, т/год, в воздушный бассейн определяем по формуле
где qт – зольность топлива, % (0,1); m – количество израсходованного топлива за год, т; ч – безразмерный коэффициент (0,01); h т – эффективность золоулавливателей, % (90);
.
.
Валовой выброс оксида углерода, т/год, рассчитываем по формуле
где ССО – выход окиси углерода при сжигании топлива, кг/т, кг/тыс. м3;
m – количество израсходованного топлива, т/год, тыс. м3/год; q1 – потери теплоты вследствие механической неполноты сгорания, % (0,5).
Выход окиси углерода при сжигании топлива, кг/т, определяем по формуле
где q2 – потери теплоты вследствие химической неполноты сгорания топлива, % (0,5); R – коэффициент, учитывающий долю потери теплоты вследствие химической неполноты сгорания топлива, R=1 – для твердого топлива, R=0,5 – для газа, R=0,65 – для мазута [1]; 
– низшая теплота сгорания натурального топлива (38,89);
;
.
Валовой выброс оксидов азота, т/год, определяем по формуле
,
где 
– параметр, характеризующий количество окислов азота, образующихся на 1 ГДж тепла, кг/ГДж (0,1); b – коэффициент, зависящий от степени снижения выбросов NO2 в результате применения технических решений, принимаем b = 0
.
Валовой выброс оксидов серы, т/год, только для твердого и жидкого топлива
,
где Sг – содержание серы в топливе, % (4,1); 
– доля оксидов серы, связываемых летучей золой топлива. Для мазута – 0,2 [1]; 
– доля оксидов серы, улавливаемых в золоулавливателе; для сухих золоулавливателей принимается равной 0.
.
12. Во время технического обследования при проведении экспертизы технического устройства, необходимо определить к какому классу следует отнести источник акустической эмиссии.
Исходные данные: Значение порога амплитудной дискриминации Uпор – 25 мкВ, величина превышения порога АЭ сигналом равна 10 мкВ, а коэффициенты В1 и В2 – 0,57 и 0,86 соответственно. Средняя амплитуда акустической эмиссии Аср=20мкВ.
Решаем по приложению 3 ПБ 03-593-03.
Определяем граничное значение допустимой амплитуды Аt:
Аt = В1 Ч Uпор + В2 Ч Ас,
где Ас - величина превышения порога АЭ сигналом, соответствующим росту трещины в материале
Аt = 0,57*25+0,86*10=14,25+8,6=22,85 мкВ
Классификацию источников производят следующим образом:
источник I класса - источник, для которого не производилось вычисление средней амплитуды импульсов (получено менее трех импульсов за интервал наблюдения);
источник II класса - источник, для которого выполняется неравенство: Аср<Аt;
источник III класса - источник, для которого выполняется неравенство: Аср>Аt;
источник IV класса - источник, включающий не менее трех зарегистрированных импульсов, для которых выполняется неравенство: Аср>Аt.
Аср<Аt, 20<22,85, соответственно источник можно отнести ко II классу
13. Рассчитать толщину стенки плоской крышки распределительной камеры горизонтального кожухотрубчатого конденсатора.
Исходные данные: Внутренний диаметр кожухи D=800мм, давление среды в трубах р=0,6МПа, расчетная температура крышки t=120°C, плотность среды сс=1100 кг/м3. Материал крышки – листовой прокат из стали ВСт3пс, прибавка к расчетной толщине стенки с=1мм, диаметр болтовой окружности Dб=1040мм, средний диаметр прокладки Dс. п.=866мм, отошение реакции прокладки к равнодействуюшей внутреннего давления Rп/Fд=1,1
Решаем по п.3.6.2 РД 10-249+98
Решение:
Согласно п.8.4 ГОСТ Р 52857.1-2007Расчет на прочность цилиндрических обечаек и конических элементов, выпуклых и плоских днищ для условий испытания проводить не требуется, если расчетное давление в условиях испытания будет меньше, чем расчетное давление в рабочих условиях, умноженное на
Так как для сосудов нет ограничений в минимальном значении гидравлического испытанияРисп<
, расчет на условия испытания не проводится.
Номинальная толщина круглой крышки должна быть не менее определенной по формуле п. 3.6.2.1 РД 10-249-98
где 
Кmпринимаем согласно таб. 3.4 равной 0,41,
Dk=Dб согласно той же таблицы.
у=129,5МПа согласно табл. 2.1 РД 10-249-98 для стали ВСт3сп на 120°С.
Получаем что S1р=0,41*1040*(0,6/129,5)^0.5=29.024мм.
s1=29.024+1=30.024мм
Ответ: толщина крышки должна быть не меньше 30,024мм.
14. Определить допускаемое внутреннее давление для цилиндрической обечайки кожуха вертикального кожухотрубного теплообменника с U-образными трубами
Дано:
Высота обечайки – Нц=9500мм;
Внутренний диаметр D=800мм;
Толщина стенки s=8мм;
Во внутреннем пространстве находится дитолилметан плотностью с=1200кг/м3;
Температура внутренней среды tс=250°С с давлением p=1,6МПа.
Материал кожуха – листовой прокат из стали 16ГС.
Прибавка к расчетной толщине стенки с=1,5мм.
Шва сварные с двусторонним сплошным проваром выполнены вручную.
Решаем по ГОСТ Р 52857.2-2007 с использованием данных из ГОСТ Р 52857.1-2007.
Решение:
Допускаемое внутреннее избыточное давление вычисляют по формуле 3 ГОСТ Р 52857.2-2007
, где ц определяется по табл. Д1 ГОСТ Р 52857.1-2007 и равно 0,9 (в связи с отсутствием сведений об объеме контроля).
Допускаемые напряжения определяем по таблице 2.2 РД 10-249-98 у20=170МПа
уt=145МПа
Допускаемое внутреннее давление составляет:
р=2*145*0,9*(8-1,5)/(800+(8-1,5))=2,1 МПа.
Так как на нижнюю часть действует гидростатическое давление дополнительно к давлению внутри сосуда, до максимально допустимое давление определяется как рд=р-ргидр=р-сgHц=2,1-1200*9,81*9,5/10^6=2.1-0,111834=1,988166МПа
Ответ: Допускаемое давление по манометру на крышке составляет 1,988166 МПа.
15. Котел идет на продление.
Определить параметры, на которые можно допустить котел.
Длинна жаротрубной трубы L=4000мм;
Внутренний диаметр трубыD=1200мм;
Температура стенки t=250°C;
Коэффициент К=3,1;
у=132МПа;
ts=150°С.
Решаем по п.6.3.5.1 и п.6.4.6.3 РД 10-249-98
Согласно п.6.3.5.1 температура стенки гладких дымовых труб определяется по формуле 
Отсюда толщина стенки составляет
s=(t-ts-30)/4
s=(250-150-30)/4=17,5мм.
эксплуатационная прибавка с=2 согласно п.6.4.6.1 (не менее 2мм)
Допустимое давление для данной жаровой трубы определяется о формуле из п. 6.4.6.3 РД
р=1,7048МПа
Ответ:
Котел можно допустить на параметры t=150°C; р=1,7048МПа
16. Колонна высотой Н=60 м, диаметром d=4 м, толщиной стенки t=18 мм. Плотность стали, из которой изготовлена колонна, равна 7850 кг/м3. Период собственных колебаний порожней колонны 0,9 с. Определить период собственных колебаний заполненной колонны при гидравлических испытаниях.
Период собственных колебаний определяется по формуле;
Период собственных колебаний пропорционален квадратному корню массы сосуда.
Масса пустого сосуда составляет:
m=60*(3.14*42/4-3.14*(4-2*0.018)2/4)*7850=106,00450344т.
Масса полного сосуда увеличится на вес воды.
Плотность воды примем 999.9668 кг/м3
Масса воды в колонне: 999.9668*60*3.14*(4-2*0.018)2/4=740,07167040477888 т.
Масса заполненной колонны составляет 846,07617384477888т.
Таким образом масса увеличилась в 7,9815115998696185204261355860751 раза.
То есть период собственных колебаний должен увеличится в 2,8251569159729196394883366967199 раза и составит 2,54с
17. При проектировании паропровода участок с Ду150 запроектирован из трубы с толщиной стенки 4,5 мм.
Рассчитать толщину стенки паропровода, если известно, что материал сталь 20, рабочее давление 3,0 МПа, t=400°С.
Исходные данные: Р=4МПа, t=450°С, dH=219, сигма 20в=950, сигма 20т=750, Кn=0,9, Кт=0,58, n=1,4, mn=0,8, mт=1, производственный припуск = 3мм.
- расчет диаметра и толщины предохранительной мембраны сосуда газового водонагревателя, склонного к взрыву природного газа (заданы толщина и диаметр непонятно какого клапана, рабочее давление в сосуде с водой, высота и диаметр сосуда, материал сосуда).
4. Расчет предохранительного клапана. Из данных запомнилось только наличие значения расхода G
