Рекомендуемые значения толщин стенок цилиндрических обечаек аппаратов, работающих под наливом

Диаметр обечайки , мм	менее 400	400…1000	1000…2000	2000…3000
Толщина стенки, мм	2	3	4	5

 

Днищами называются части аппаратов, сопрягаемые с торцами обечаек для создания в аппаратах объема, изолированного от внешней среды. Форма днища определяется сопрягаемой с ним формой обечайки, давлением рабочей среды, технологическими требованиями, возможностями изготовления и различными конструктивными соображениями. Для аппаратов применяют следующие типы днищ:

– эллиптические отбортованные* – по ГОСТ 6533-88;

– конические отбортованные и неотбортованные с углами конуса при вершине 60°, 90°, 120° и 140° – по ГОСТ  12619-88 – ГОСТ 12621-88;

– плоские – по ГОСТ 12622-88.

 

* отбортовка – плавный переход от формы днища к цилиндрической обечайке.

 

Допускается также использование днищ сферической формы. При этом сферические неотбортованные и плоские неотбортованные днища диаметром более 500 мм рекомендуются для аппаратов, работающих под наливом.

В аппаратах, работающих под избыточным давлением среды выше 0,07 МПА, применяют эллиптические, сферические или конические отбортованные днища. Эллиптическая форма днища является наиболее рациональной, исходя из соображений равной прочности и цилиндрической обечайкой. Этим и объясняется широкое использование эллиптических днищ.

Днища связаны с обечайкой и выполняются, как правило, из того же материала. В сварных аппаратах днища приваривают к обечайкам, а в литых – отливают совместно с ними.

Присоединение днищ к обечайкам с помощью сварки осуществляется различными типами сварочных швов: стыковыми, угловыми и тавровыми. Причем отбортованные днища привариваются к обечайкам только стыковыми швами. Толщина стенок днищ определяется расчетом на прочность и устойчивость. Полученную таким образом величину толщины стенки сравнивают с выпускаемыми промышленностью толщинами стальных листов и выбирают ближайшее большое значение.

Расчетная толщина стенки эллиптического днища практически совпадает с расчетной толщиной стенки обечайки.

Съемные днища с фланцами или без них называют крышками (рис. 6).

 

Рис.6

Крышка аппарата: 1 – днище, 2 – фланец

 

Крышки больших диаметров дополняют деталями для крепления приспособлений, обеспечивающих их съём или установку на корпус аппарата, а крышки небольших размеров снабжаются ручками.

В приложениях 1-6 приведены выписки из соответствующих нормативных документов для определения геометрических размеров днищ.

Крышки, трубопроводы и трубопроводная аппаратура присоединяются к корпусам аппаратов при помощи фланцев 2 (рис.6). Фланец представляет собой плоское кольцо с просверленными по окружности диаметром  отверстиями. Внутренним диаметром кольцо надевается на обечайку, крышку или трубу и приваривается к ней.

Отверстия служат для стягивания при помощи болтов или шпилек двух фланцев с уложенной между ними прокладкой.

По форме фланцы бывают круглые, квадратные, овальные и др. Наиболее простыми в изготовлении являются фланцы круглой формы, которая и должна быть принята во всех случаях, если не оговорена особо другая форма фланца. Иногда фланцы изготавливают в виде двух колец – сплошного (меньшего диаметра) и с отверстиями под болты (большего диаметра). При этом сплошное кольцо приваривается к торцу трубы, а на него свободно надевается кольцо с отверстиями. Прокладка в этом случае соприкасается со сплошным кольцом.

Материал для изготовления фланцев выбирают в зависимости от агрессивности среды и рабочей температуры. Он, как правило, соответствует материалу сопрягаемых частей.

Конструкция и размеры стальных плоских приваренных фланцев для аппаратов диаметром от 400 до 4000 мм с условным давлением  от 0,3 до 1,6 МПа установлены ГОСТ 26-426-79 (приложение 8).

Фланцы штуцеров аппаратов, трубопроводов, арматуры выполняют по ГОСТ 1255-67 (приложение 7).

В литой арматуре фланцы отливают как одно целое с другими деталями.

Очень широкое применение в химико-фармацевтической промышленности находят трубы. Их используют не только в качестве магистральных трубопроводов для транспортировки жидких, сыпучих или газообразных сред, но из них делают также многие детали и узлы аппаратов (обечайки, патрубки, трубчатку теплообменников и др.). Материалы и размеры труб выбираются с учетом давления, температуры и физико-химических свойств среды.

Характеризуются трубы условным проходом , наружным диаметром и толщиной стенки .

Сортамент стальных труб выборочно приведен в таблице 6.

 

Таблица 6