Сосуды и аппараты Аппараты колонного типа Нормы и методы расчета на прочность ГОСТ 24757-81 (СТ СЭВ 1645-79)

Принят постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 15 мая 1981 г. № 2411 срок введения установлен с 01.07.81

Настоящий стандарт распространяется на аппараты колонного типа по ГОСТ 24305-80. Стандарт устанавливает методы расчета на прочность колонных аппаратов, работающих под действием внутреннего, избыточного или наружного давления, собственного веса и изгибающих моментов от ветровых нагрузок или сейсмических воздействий, а также изгибающих моментов, возникающих от действия ветровых нагрузок.  

Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 1645-79.  

1.1. При расчете колонного аппарата устанавливаются следующие основные расчетные сечения:  

поперечные сечения корпуса колонны, переменные по толщине стенки или диаметру (I -I, II -II, ..., Z-Z  по черт. 1); для аппаратов постоянного сечения (по диаметру и толщине стенки) - только поперечное сечение в месте присоединения опорной обечайки;  

поперечное сечение в месте присоединения опорной обечайки к корпусу колонны (Z -Z по черт. 1, 2);  

поперечное сечение опорной обечайки в местах расположения отверстий (X-X  по черт. 1, 2);  

поперечное сечение в месте присоединения опорного кольца (Y-Y  по черт. 1, 2).  

Примечание. Черт. 1 и 2 не определяют конструкцию и приведены только для указания расчетных размеров.  

1.2. Для расчета местных нагрузок следует рассмотреть дополнительные расчетные сечения (А-А, В-В по черт. 1).  

Термины, использованные в стандарте, и их условные обозначения приведены в справочном приложении.  

2.1. Расчетные давления

2.1.1. Расчетное давление p 1  в рабочих условиях для каждого расчетного сечения и пробное давление р 2 ,  измеряемое в верхней части колонны, - по ГОСТ 14249-80.  

2.1.2. Гидростатическое давление р н  во время гидроиспытания колонны в вертикальном положении необходимо определять для каждого расчетного сечения по формуле  

p Н = g·(Н -х 0 ).  (1)  

Для воды g=10-5  Н/мм3  (10-3  кгс/см3 )  

2.2. Нагрузки от собственного веса.

При расчете колонн должны быть учтены следующие весовые нагрузки:  

G 1  - вес колонны в рабочих условиях, включая вес обслуживающих площадок, изоляции, внутренних устройств и рабочей среды, Н (кгс);  

G 2 - вес колонны при гидроиспытании, включая вес жидкости, заполняющей колонну, Н (кгс);  

G 3  - максимальная нагрузка колонны от собственного веса в условиях монтажа, Н (кгс);  

G 4  - минимальная нагрузка колонны от собственного веса в условиях монтажа (после установки колонны в вертикальное положение), Н (кгс).  

Примечание. Необходимо учитывать, что нагрузка от веса воды, заполняющей колонну в условиях испытания, действует только на нижнее днище и расчетные сечения опорной обечайки.  

2.3. Расчетные изгибающие моменты

2.3.1. Максимальный изгибающий момент М G  от действия эксцентрических весовых нагрузок, в том числе от присоединяемых трубопроводов и других нагрузок, необходимо определять для каждого расчетного сечения.  

2.3.2. Изгибающие моменты M V от действия ветровых нагрузок - по ГОСТ 24756-81.  

2.3.3. Изгибающие моменты от сейсмических воздействий М R по ГОСТ 24756-81.  

2.4. Снеговые нагрузки.

При расчете колонных аппаратов снеговые нагрузки не учитывают.  

2.5. Температурные нагрузки.

В случае необходимости температурные напряжения определяют специальными методами расчета.  

2.6. Местные нагрузки.

Расчет локальных напряжений от местных нагрузок на колонне (например, трубопроводы, краны, лестницы и др.) производят по нормативно-технической документации, утвержденной в установленном порядке. Для этого необходимо определить общие мембранные напряжения в соответствующих дополнительных расчетных сечениях (А-А,  В-В по черт. 1) s х  и s у  по п. 4.1.  

2.7. Расчетная температура

Расчетную температуру для каждого элемента колонного аппарата следует определять по ГОСТ 14249-80.  

Для элементов нижнего опорного узла опорных обечаек,  которые приварены к корпусу колонны и изолированы, расчетную температуру в рабочих условиях определяют по формуле  

t A  =maх (tK  -Dt ; 20 °С), (2)  

где Dt  - перепад температуры по черт. 3.