Сосуды высокого давления распределение напряжений

Расчет на прочность сосудов и аппаратов высокого давления имеет некоторые особенности, связанные с тем, что толщина стенки у них значительна и нельзя пренебрегать неравномерным распределением напряжений в радиальном направлении. [c.131]

При выводе расчетных формул не учитывался вопрос о влиянии темпера-гуры, хотя он крайне важен, так как большое число каталитических процессов требует не только высоких давлений, но и высоких температур. Если к сосуду, находящемуся под высоким давлением, подводится тепло, то распределение напряжений в стенках сосуда изменяется. Например, при наружном нагреве внешние слои испытывают сжатие, в то время как внутренние слои находятся в состоянии растяжения. В этом случае стенки цилиндра настолько ослабляются, что для компенсации указанного эффекта при той же величине внутреннего давления становятся необходимыми более толстые стенки. При температурном градиенте, отвечающем случаю внутреннего нагрева, напряжения растяжения во внутренних слоях цилиндрических стенок настолько понижаются, что цилиндр приобретает большую прочность по сравнению с условиями, при которых указанный температурный градиент отсутствует. [c.41]

Диаграммы распределения напряжений в стенках сосуда, работающего в области упругих и упругонластических деформаций (рис. 2.7, а и в), показывают, что в области пластических деформаций значение эквивалентного напряжения не зависит от давления, т. е. на диаграмме получается горизонтальный участок. В этом случае материал стенки используется гораздо лучше, чем при работе в области упругих деформаций. В результате упрочнения, вызванного пластической деформацией, материал способен выдерживать более высокие давления. При этом в стенке цилиндра одновременно могут существовать три зоны упрочнения, пластическая и упругая (рис. 2.7, в). Наконец, если всполшить что при расчетах часто пользуются пределом прочности, который для высокопластичных сталей может быть вдвое меньше истинного сопротивления разрушению 8в), то несоответствие между теорией ж опытом становится понятным. [c.57]

ВЫСОКИ по сравнению с постоянными напряжениями в периоды. стационарных режимов. Этот случай характерен для многих конструкций, причем нестационарные термические напряжения часто превышают сумму стационарных термических и механических (от внутреннего давления) напряжений. Нестационарные термические напряжения заслуживают особенно тщательного анализа, при этом необходимо учитывать распределение температур не только по толщине стенки сосуда, но и между отдельными его частями. Высокие напряжения могут возникать в мембранной части около штуцерных узлов и опор из-за разности средней температуры между различными частями сосуда. И, наконец, при разогреве трубных систем, соединенных с сосудом, одновременно на штуцера и другие присоединительные элементы могут передаваться значительные усилия, превышающие нормальный уровень. При сочетании подобных условий расчеты деталей в соответствии с существующими в стандартах формулами и таблицами, по всей вероятности, будут не пригодны. Тем не менее часто оказывается возможным рассчитывать как сосуд в целом, так и отдельные его узлы, в тех случаях когда удовлетворяется условие упругоциклического действия. При этом необходимо, чтобы суммарный интервал изменения напряжений, включая пиковые нестационарные напряжения, удовлетворял критерию (3.21) [c.124]

Метод автоскрепления (или автофреттаж) заключается в том, что толстостенный сосуд подвергается нагрузке достаточно высоким внутренним давлением. При этом материал внутренних слоев сосуда получает остаточную деформацию. После снятия давления в стенках сосуда появляются остаточные напряжения, распределенные подобно напряжениям в скрепленном сосуде после натяга внешнего цилиндра. Следовательно, такие сосуды работают также подобно скрепленным сосудам и могут выдерживать большее давление, че.м простые сосуды, до появления в них пластических деформаций. Лвтофреттажу подвергаются цилиндры, нагруженные давлением выше 6000 кг/ см". [c.346]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология