Univerzitet u TuzliMainski FakultetOdsjek: Energetsko Mainstvo Predmet: Toplotni aparati i ureaji k. 2009/2010Ime i prezime: Br. Indeksa :

Projektni zadatak br.1Za potrebe procesne industrije potrebno je napraviti mainski projekat predgrejaa vode za parne kotlove sa dancetom i poklopcem vezanim vijcima prema slici. Rezervoar je izraen od legure almunijuma, a omotac i dance rezervoara su zavareni. Vanjski prenik prema zahtjevima investitora iznosi Ds=440 mm, a duzina rezervoara L=2000 mm.Prilikom ekspolatacije rezervoar bi trebao biti izlozen temperaturi T=95C i pritisku od p=784,5 kPa.Usvojiti i vrstu materijala od koga bi trebalo uraditi poklopac i dance pregrijaca. Koeficijente prilikom prorauna uzimati u skladu sa literaturom preporukama. Prilikom odabira koeficijenata navesti koritenu literaturu i uslove odabira.Projektni zadatak treba da sadri: proraun debljine omotaa proraun debljine danceta proraun vijanih veza proraun zavarenih spojeva idejno rijeenje postolja rezervoara specifikacija materijala sa orijentacionim cijenama sklopni crte rezervoara sa detaljnim vezama i karakteristinih dijelova popis koritenih propisa pri izradi projekta

1. Proraun debljine omotaaUslov koji mora biti ispunjen je: Izvedbeni podaci:s = 5.0[mm]- debljina stjenke cilindra

Ds = 400[mm]- vanjski promjer cilindra

Du = 430[mm]- unutarnji promjer cilindra

Materijal:St 52.3N

Proraunski podaci: p=784,5 kPa- pritisak u rezervoaru

K = 360[N/mm2]- vrstoa materijala

S = 1,5- stepen sigurnosti

v = 0,9- koeficijent valjanosti zavarenog spoja

c1 = 0,5[mm]- dodatak za dozvoljeno odstupanje dimenzija materijala

c2 = 1,0[mm]- dodatak zbog smanjena debljine lima usljed korozije i habanja

s sA = 2,12 to to znai da nije potrebno ojaanje i da postojee ojaanje h=6 mm i b=75 mm zadovoljava

5. Idealno rijesenje postolja rezervoara:Ojaanje plata na mjestu privrenja noguIzvedbeni podaci:s = 5[mm]- debljina stjenke ojaanja

l1 = 80[mm]- irina ojaanja

l2 = 550[mm]- luna duina ojaanja

Materijal:St 52.3NWNr. 1.0570

Proraunski podaci:Mp = 107,08[kg]- masa prazne posude

Mrm = 293,38[kg]- masa radnog medija

a = 3[mm]- visina zavara ojaanja

Lx = 400[mm]- duina zavara ojaanja

Pritisak koji se preko ojaanja prenosi na posuduUkupna vertikalna sila Fv kojom su noge optereene sastavljena je od mase posude Mp i mase radnog medija Mrm.

[N] Dodatna horizontalna sila u sluaju pojave seizmikog udara Fs iznosi 10% vertikalne sile.

[N] Rezultirajua sila FN na jednu nogu iznosi:

[N] [N] Povrina A na koju se oslanja posuda za jednu nogu je:

[mm2] Pritisak pN koji se preko ojaanja prenosi na posudu iznosi:

[N/mm2] Najvei vanjski pritisak pri kome nee doi do plastine deformacije plata posude(prema JUS M.E2.254)Izvedbeni podaci:se = 5[mm]- debljina stjenke cilindra

Ds = 440[mm]- vanjski promjer cilindra

Du = 430[mm]- unutarnji promjer cilindra

Materijal:St 52.3NWNr. 1.0570

Proraunski podaci:K = 360[N/mm2]- proraunska vrstoa pri t = 20 0C

S = 1,6- stepen sigurnosti

u = 1,0%- dozvoljeno ostupanje od krunog oblika (ovalnost)

l = 1300[mm]- duina cilindra izmeu oslonaca

c1 = 0,5[mm]- dodatak za dozvoljeno odstupanje dimenzija materijala

c2 = 1,0[mm]- dodatak zbog smanjena debljine lima usljed korozije i habanja

Pritisak za plastino ulubljenje za odnos se odreuje iz obrasca:

[bar]

[bar]pr = 7,36 [bar] = 0,736 [N/mm2) pr > pNNajvei vanjski pritisak pr = 0,736[N/mm2] je vei od pritiska koji se preko ojaanja prenosi na posudu pN = 0,032 [N/mm2] to zadovoljava te nemoe doi do plastine deformacije plata posude.Povrinski pritisak na mjestu privrenja noguIzvedbeni podaci:s = 10[mm]- debljine stjenki noge

l1 = 15[mm]- irina noge (eoni lim)

l2 = 500[mm]- luna duina rebra

Materijal:RSt 37.2WNr. 1.0038

Proraunski podaci:Mp = 107,08[kg]- masa prazne posude

Mrm = 293,38[kg]- masa radnog medija

Povrinski presjek noge A na mjestu upiranja noge u ojaanje plata iznosi:

[mm2] Ukupna vertikalna sila Fv kojom su noge optereene je:

[N] Jedna noga je optereena sile Fv to iznosi:

[N] Povrinski pritisak na jednu nogu je:

[N/mm2] Presjek noge zadovoljava jer je povrinski pritisak p = 0,267 [N/mm2] manji od doputenog pritiska pd = 160 [N/mm2].

KONTROLNI PRORAUN STABILNOSTI POSUDENa stabilnost posude mogu uticati unutarnji hidrauliki udari koji bi mogli dovesti do ljuljanja tekuine i eventualni seizmiki udari usljed zemljotresa. Nastajanje unutarnjeg hidraulikog udara nije mogue ni u kom sluaju, po je potrebno provjeriti stabilnost posude u sluaju seizmikog udara.Ukupna vertikalna sila Fv kojom su noge optereene sastavljena je od mase posude Mp i mase radnog medija Mrm.Mp = 107,08 [kg]Mrm = 293,38 [kg]

[N] Ukoliko bi se pojavio seizmiki udar, u teitu posude pojavila bi se dodatna horizontalna sila Fs u visini 10% vertikalne sile.

[N] Uvjet stabilnosti posude je zadovoljen ako je:

1663805,5>216775,3Uvjet stabilnosti je zadovoljen te nemoe doi do prevrtanja posude usljed seizmikog udaraPopis koritenih propisa pri izradi projekta

Literatura: Tehniki propisi u mainstvu Prof.dr Martin Bonger, Miodrag Isailovi dipl.ing

pravilnik o tehnikim normativima za stabilne posude pod pritiskom standardi JUS M.32.E2.15, kontrolni proraun kotla i njegovih dijelova lan 53 opti tehniki propisi za izradu predmeta i konstrukcija zavarivanjem posuda pod pritikom standard JUS C.T3.061 pravilnik o jugoslovenskim standardima za nosee eline konstrukcije Kraut-strojarski prirunik12