Теслюк Л.М., Катышев С.Ф., Низов В.А. Оборудование химических заводов. Нормы и методы расчета на прочность основных деталей аппаратов

Подождите немного. Документ загружается.

Л.М. Теслюк, В.А. Низов,

С.Ф. Катышев

Оборудование химических заводов. Нормы и методы расчета

на прочность основных деталей аппаратов.

ГОУ ВПО УГТУ-УПИ – 2005

Стр. 31 из 41

Окончание таблицы 5.2

1 2 3 4 5 6 7

8 9 10

13 ГЭЭ-1

0,10 (3) 370 3200

14490

5000

То же 125,0

ВМСт3кп, фу-

терован

ВКЭ-

901

0,10 (12) 370 3200

5050

2500

То же 50,0

ВМСт3кп, фу-

терован

ВКЭ-

601

0,10 (10) 340 4000

10000

2000

То же 125,0 08Х17Н13М2Т

ВКЭ-

901

0,10 (7) 423

2600

2200

3000

1500

Этано-

ламин

25,0 08Х18Н10Т

17 ГЭЭ-2 0,10 (7) 413

1500

1200

1000

5000

То же 6,3 08Х18Н10Т

ВКС-

901

0,10 (20) 353 4500 1800

38 %

63,0

ВМСт3кп, фу-

терован

ВКЭ-

901

0,10 (20) 320 2800

6000

2000

Вода,

воздух

40,0 ВМСт3кп

ВКЭ-

901

0,10 (20) 335 3800

6000

1800

1-2%

SiF

80,0

09Г2С, гумми-

рован

ВКЭ-

901

0,10 (20) 335 3200

5050

1700

12 %

SiF

50,0

09Г2С, гумми-

рован

ВКЭ-

901

0,10 (20) 353 3400

3600

1800

38 %

50,0

09Г2С, фути-

рован

ВЭП-

0,5 0,1 423

1900

1800

2495

2780

45 %

6,3 08Х17Н13М2Т

ВЭЭ-

1,0 (20) 452

1500

1400

2165

2765

NaOH 5,0 ВТ1/ВСт3кп

ВКП-

902

0,3 0,1 406

2600

2400

3585

3810

50 %

NaH

16,0 08Х17Н13М2Т

Корпус катализаторной коробки колонны синтеза аммиака.

Аппараты с рубашкой, обогреваемой паром.

Л.М. Теслюк, В.А. Низов,

С.Ф. Катышев

Оборудование химических заводов. Нормы и методы расчета

на прочность основных деталей аппаратов.

ГОУ ВПО УГТУ-УПИ – 2005

Стр. 32 из 41

6. ПРИЛОЖЕНИЯ

Таблица П.1

Допускаемые напряжения для углеродистых, низколегированных

и теплоустойчивых сталей по ГОСТ 14249-80

Допускаемое напряжение [σ], МПа

Расчетная

температура,

ВСт3

20К

09Г2С

16ГС

17Г1С1

10Г2

12ХМ

15ХМ

15ХММ

15Х5М-У

20 140 147 183 180 147 155 146 240

100 134 142 160 160 — — 141 235

150 131 139 154 154 — — 138 230

200 126 136 148 148 145 152 134 225

250 120 132 145 145 145 152 127 220

300 108 119 134 134 141 147 120 210

350 98 106 123 123 137 142 114 200

375 93 98 116 108 135 140 110 180

400 85 92 105 92 132 137 105 170

410 81 86 104 86 130 136 103 160

420 75 80 92 80 129 135 101 150

440 — 82 85 120 126 132 96 135

460 — 67 78 67 122 127 91 126

480 — 55 64 55 114 117 86 118

500 — — 53 — 96 99 79 108

520 — — — — 69 74 66 85

540 — — — — 50 57 54 58

560 — — — — 33 41 40 45

Л.М. Теслюк, В.А. Низов,

С.Ф. Катышев

Оборудование химических заводов. Нормы и методы расчета

на прочность основных деталей аппаратов.

ГОУ ВПО УГТУ-УПИ – 2005

Стр. 33 из 41

Окончание табл. П.1

Допускаемое напряжение [σ], МПа

Расчетная темпе-

ратура,

08Х22Н6Т

08Х21Н6М2Т

03ХН21

М4ГБ

03Х18Н11

03Х16Н15М3

06ХН28МДТ

03ХН28МДТ

08Х18Н10Т

08Х18Н12Т

08Х17Н13М2Т

08Х17Н15М3Т

12Х18Н10Т

12Х18Н12Т

10Х17Н13М2Т

10Х17Н13М3Т

20 240 180 160 153 147 140 160

100 207 173 133 140 138 130 152

150 200 171 125 130 130 120 146

200 193 171 120 120 124 115 140

250 111 167 115 113 117 110 136

300 167 149 112 103 110 100 130

350 — 143 108 101 107 91 126

375 — 141 107 90 105 89 124

400 — 140 107 87 103 86 121

410 — — 107 83 — 86 120

420 — — 107 82 — 85 120

430 — — 107 81 — 85 119

440 — — 107 81 — 84 118

460 — — — — — 83 116

480 — — — — — 82 115

500 — — — — — 81 113

520 — — — — — 79 112

540 — — — — — 78 111

580 — — — — — 65 101

600 — — — — — 57 74

Л.М. Теслюк, В.А. Низов,

С.Ф. Катышев

Оборудование химических заводов. Нормы и методы расчета

на прочность основных деталей аппаратов.

ГОУ ВПО УГТУ-УПИ – 2005

Стр. 34 из 41

Таблица П.2

Механические свойства сталей и сплавов (

, МПа)

при различных температурах

Температура,

Марка стали

или сплава

20 100 200 300 400 500 600

1 2 3 4 5 6 7 8

17Г2СФБ,

лист до 10 мм

740

610

– –

700

510

– – –

20Х2МА,

поковки

580

441

540

392

490

343

– – –

25Х3НМ,

поковки

638

490

618

471

589

441

490

392

490

392

– –

30ХМА,

35ХМА,

поковки

736

540

–

687

490

–

645

490

510

435

–

40ХФА

905

850

–

900

800

860

760

870

720

500

490

–

38ХН3МФА,

34ХН3МА,

поковки

883

736

–

836

687

– –

662

550

493

465

08Х13,

лист до 20 мм

470

280

445

280

410

250

390

240

350

220

190

170

150

10Х14Г14НЧТ,

лист до 12 мм

790

300

– – –

460

230

390

110

270

08Х22Н6Т,

лист до 20 мм

600

350

550

350

510

300

500

300

500

300

450

250

300

180

ХН65МВ,

Лист до 10 мм

990

570

950

480

950

470

910

450

800

430

800

430

800

430

Алюминий

АМГ-5, лист

300

150

270

140

180

120

– – – –

Медь М-3

250

215

180

–

150

–

– – –

Латунь Л62,

лист

320

110

250

108

208

105

– – – –

Монель

НМЖМц28-

2,5-1,5

–

500

–

525

–

525

–

500

–

430

–

350

–

Л.М. Теслюк, В.А. Низов,

С.Ф. Катышев

Оборудование химических заводов. Нормы и методы расчета

на прочность основных деталей аппаратов.

ГОУ ВПО УГТУ-УПИ – 2005

Стр. 35 из 41

Продолжение табл. П.2

1 2 3 4 5 6 7 8

Титан ОТ4,

лист

800

680

–

540

450

500

440

510

–

440

–

12ХГНМ,

лист 4 мм

638

441

– –

635

441

589

343

– –

15Х2МФА,

поковки

638

530

598

510

549

490

549

490

– – –

22К,

поковки

432

216

– –

373

186

– – –

25Х3МФА,

поковки

736

628

687

608

638

589

638

589

– – –

Двуслойная

16ГС+

12Х18Н10Т,

лист 12-22 мм

480

314

–

402

225

402

225

– – –

Двуслойная

09Г2С+

12Х18Н10Т,

лист 12-22 мм

471

324

–

412

225

412

225

– – –

Примечание: 1. В числителе-нижний предел прочности при растяжении

в знаменателе – нижний предел текучести

, 2 –250; 3 – 350; 4 – 450

С.

Л.М. Теслюк, В.А. Низов,

С.Ф. Катышев

Оборудование химических заводов. Нормы и методы расчета

на прочность основных деталей аппаратов.

ГОУ ВПО УГТУ-УПИ – 2005

Стр. 36 из 41

Таблица П.3

Рекомендуемые области применения и характеристики сталей и сплавов

Марки стали

(ГОСТ)

Область применения

МПа

, МПа

−

⋅Е ,

МПа

2 3 4 4

08Х13

(5632-72)

Растворы аммиака, серная ки-

слота, до 1073 К

430 300 2,12

15Х25Т

Окислительные среды, раство-

ры каустической соды, до 1273

430 300 2,04

12Х18Н9Т

Коррозионностойкий, жаро-

стойкий и жаропрочный мате-

риал, до 1173 К

540 280 1,88

ОЗХ18Н20СМЗДБ

Серная кислота

650 325 2,00

12Х18Щ2Б

Серная кислота

520 210 2,03

08Х22Н6Т

Азотная кислота, аммиачная

селитра, карбамид, фосфорная

кислота,от 203 до 573 К

600 350 2,01

ОЗХ22Н6М2

Минеральные удобрения, сер-

ная кислота, мочевина,

от 203 до 573 К

520 300 2,00

08Х17Н15МЗТ

Фосфорная кислота,

мочевина

520 200 2,03

ОЗХ21Н21М4ГБ

Экстракционная фосфорная

кислота, удобрения,

борная кислота (Р ≤ 7 МПа)

670 330 1,80

06ХН28МДТ

Экстракционная фосфорная

и серная кислоты,

минеральные удобрения

550 220 1,91

Л.М. Теслюк, В.А. Низов,

С.Ф. Катышев

Оборудование химических заводов. Нормы и методы расчета

на прочность основных деталей аппаратов.

ГОУ ВПО УГТУ-УПИ – 2005

Стр. 37 из 41

Продолжение табл. П.3

04Н40МДТЮ

Фосфорная, полифосфорная,

фтористоводородная,

серная кислоты

900

700 2,08

Н70МФ

Соляная, серная и фосфорная

кислоты (Р≤10МПа, Т>203 К)

800 370 ─

Титан ВТ1

(19807-74)

Растворы галогенидов, соля-

ная кислота, нитрат аммония,

хлорид калия (Р≤10; 233 < Т<

4 23К)

450-600 350-500 1,05-1,10

ОТ4-0

То же

(Р <10; 233<Т<773К)

700-900 550-600 1,10-1,20

Алюминий

АДО (4784-74)

Криогенное оборудование,

азотная кислота,

сернистый газ

(Р≤0,6 МПа; 77 <Т<423 К)

60 35 (0,63)

Медь МЗ (859-

78)

Криогенное оборудование,

метиловый спирт, водород

(Р <0,6 МПа; 19 <Т<524 К)

200 50 (1,08)

Латунь Л62

(15527-70)

Криогенное оборудование,

водород

(Р ≤0,6; 77<Т<393К)

320 110 0,98

Л.М. Теслюк, В.А. Низов,

С.Ф. Катышев

Оборудование химических заводов. Нормы и методы расчета

на прочность основных деталей аппаратов.

ГОУ ВПО УГТУ-УПИ – 2005

Стр. 38 из 41

Таблица П.4

Диаметр болтов (шпилек), расчетная площадь их поперечного сечения, диа-

метр отверстий под болт, значение величин а и е по ОСТ 26-373-78

min

, мм

Диаметр

болтов d

, мм

Площадь

·10

, м

Диаметр

отверстий

d, мм

Шестигранная

гайка а, мм

плоская

прокладка

овального

сечения

М20 2,35 23 40 30 53

М24 3,40 27 47 34 57

МЗО 5,40 33 58 41 64

М36 7,90 40 60 48 71

М42 10,90 46 80 55 78

М48 14,40 52 92 61 84

М52 18,20 58 S7 65 88

М56 19,60 60 110 — 195

М60 23,00 66 115 — 240

Мб4 26,00 70 120 — 240

Таблица П.5

Ряд диаметров (мм) стальных цилиндрических аппаратов, обечайки ко-

торых выполняются из листового проката, по ГОСТ 9617-76 400; (450); 500;

(550); 600, (650); 70); 800; 900; 1000; (1100); 1200; (1300); 1400; (1500); 1600;

(1700); 1800; (1900); 000; 2200; 2400; 2500; 2600; 2800; 3000;3200; 3400; 3600;

3800; 4000; 4500; 5000; 5600; 6300; 7000; 7500; 8000; 8500; 9000; 9500; 10000;

11000; 12000; 14000; 16000; 18000; 20000.

Примечание. Диаметры, помещенные в скобки, предназначены только

для рубашек аппаратов.

Л.М. Теслюк, В.А. Низов,

С.Ф. Катышев

Оборудование химических заводов. Нормы и методы расчета

на прочность основных деталей аппаратов.

ГОУ ВПО УГТУ-УПИ – 2005

Стр. 39 из 41

Таблица П.6

Длины (мм) обечаек корпусов сосудов и аппаратов по ГОСТ 9931-79 60;

80; 100; 120; 140; 160; 180; 200, 220; 250; 280; 320; 360; 400; 450; 500; 550; 600;

650; 700; 800; 900; 1000; 1100 1250; 1400; 1600; 1800; 2000; 2200; 2500; 2800;

3200; 3600; 4000; 4500; 5000; 5500; 6000; 6500; 7000; 7500; 8000; 8500;

9000;9500;10000; 11000; 12000; 13000; 14000; 15000; 16000; 17000; 18000; 19000;

20000;21000; 22000; 23000; 24000; 25001; 26000; 27000; 28000; 29000; 30000.

Указанная длина обечайки не включает длины цилиндрических частей

корпуса

—фланца и бортов днищ.

Таблица П.7

Сосуды и аппараты. Ряд номинальных объемов. ГОСТ 13372-78

0,010 0,32 3,2 32 320

0,016 0,40 4,0 40 400

0,025 0,50 5,0 50 500

0,040 0,63 6,3 63

0,063 0,80 8,0 80

0,100 1,00 10,0 100

0,125 1,25 12,5 125

0,160 1,60 16,0 160

0,200 2,00 20,0 200

0,250 2,50 25,0 250

Л.М. Теслюк, В.А. Низов,

С.Ф. Катышев

Оборудование химических заводов. Нормы и методы расчета

на прочность основных деталей аппаратов.

ГОУ ВПО УГТУ-УПИ – 2005

Стр. 40 из 41

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Лощинский, А.А., Толчинский А.Р. Основы конструирования и расчета

химической аппаратуры: Справочник. Л. : Машиностроение. Ленингр. отд-ние,

1970. 752 с.

Тетеревков, А.И., Печерский, В.В. Оборудование заводов неорганических

веществ и основы проектирования. Минск: Высш. школа, 1981. 335 с.

Лащинский, А.А. Конструирование сварных химических аппаратов: Спра-

вочник. Л. : Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1981. 382 с.

ГОСТ 14249-80. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность.

М. : Изд-во стандартов, 1980. 62 с.

Тетеревков, А.И., Печковский, В.В., Новосельская, Л.В. Оборудование

заводов неорганических веществ: сб. примеров и задач. Минск : Высш. школа,

1984. 196 с.

Альперт, Л.З. Основы проектирования химических установок. М. : Высш.

школа, 1982. 304 с.

Генкин, А.Э. Оборудование химических заводов. М. : Высш. школа, 1986.

280 с.

Борисов, Г.С. и др. Основные процессы и аппараты химической техноло-

гии. М.: Химия, 1991. 496 с.