Напряженно-деформированное состояние газоходов из бипластмасс при тепловом воздействии

• Автор: Кувшинов, Николай Сергеевич
• Шифр специальности: 05.23.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Челябинск
• Количество страниц: 196 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение .

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

1.1. Экономическая целесообразность применения бипластмасс типа термопластстеклопластик
1.2. Конструктивные формы, материалы и технология изготовления газоходов из бипластмасс

1.3. Условия эксплуатации и анализ повреждений газоходов из бипластмасс

1.4. Методы расчета газоходов из билластмасс

1.5. Цели, задачи и общая методика проведения исследований

2. АНАЛИТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ НАПРЯЖЕННОДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ГАЗОХОДОВ ИЗ БИПЛАСТМАСС ПРИ СТАЦИОНАРНЫХ ТЕПЛОВЫХ РЕЖИМАХ РАБОТЫ .

2.1. Тепловые поля

2.2. Температурные напряжения и деформации

2.3. Методика расчета газоходов на тепловое воздействие .
2.4. Анализ результатов исследований НДС .
2.5. Выводы по главе 2
3. АНАЛИТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ НАПРЯЖЕННОДЕФОШИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ГАЗОХОДОВ ИЗ БИПЛАСШАСС ПРИ НЕСТАЦИОНАРНЫХ ТЕПЛОВЫХ РЕЖИМАХ РАБОТЫ.
3.1. Тепловые поля .
3.2. Температурные напряжения и деформации
3.3. Анализ результатов исследований НДС
3.4. Выводы по главе 3. .
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ НАПРЯШННОДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ГАЗОХОДОВ ИЗ БИПЛАСТМАСС ПРИТЕПЛО
ВОМ ВОЗДЕЙСТВИИ
4.1. НС бипластмассовых оболочек, выполненных методом контактного формования стеклоткани .
4.2. НДС бипластмассовых оболочек, выполненных методом прямой намотки стеклоткани . .
4.3. НС газоходов в зонах концентраторов напряжений .
4.4. Выводы по главе 4.
5. КОНСТРУКТИВНОТЕХНОЛОШЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПО ПОВЫШЕНИЮ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ НАДЕЯНОСТИ ГАЗОХОДОВ ИЗ БИПЛАСТМАСС .
5.1. Конструкция и размещение сварных швов термопластовой оболочки
5.2. Бипластмассовые оболочки с мягкими вставками в термопластовом слое.
5.3. Способ изготовления кольцевых ребер жесткости . .
5.4. Компенсаторы температурных деформаций .
5.5. Выводы по главе 5.
Общие выгоды по работе
Заключение . .
Литература


Цеха хлорирования. Производство целлюлозы. Кислотные цеха. Сталеплавильное производство. Газоочистка. Прокатное производство. Травильные отделения. Трубное производство. Травильные отделения. Доменное производство. Мокрая газоочистка. Доменное производство. Грануляция шлака. Повысить долговечность и эксплуатационную надежность газоходов монно их рациональным проектированием и изготовлением. В связи с этим, рассмотрим все аспекты указанных проблем, которые известны в настоящее время. Конструктивные формы, материалы и технология изготовления газоходов из бипластмасс. Газоходы, относящиеся к классу строительных конструкций [ 7], предназначены для передачи больших объемов газообразных продуктов за счет небольшого давления или разрежения [,]. Это обусловливает их большие (до 4 м [по]) поперечные сечения по сравнению с трубопроводами [,,0]. Отношение поперечных размеров к толщине стенки (термопласт + стеклопластик) доходит у конструкций до 0 [,0,1,7], что позволяет относить их к классу тонкостенных оболочек [5]. Основными их формами являются цилиндрическая и прямоугольная [0], но оптимальной считается цилиндрическая [ ,0]. Конструктивно газоходы выполняются в трех вариантах [III]: I) без ребер жесткости, опирающиеся на сплошное лотковое основание (несущая конструкция из металла, дерева, бетона); 2) с ребрами жесткости, опирающиеся на сплошное лотковое основание; 3) с промежуточными и опорными ребрами жесткости, опирающиеся на отдельно-стоящие опоры, т. Перспективны последние конструкции, в которых наиболее полно используются конструкционные свойства бипластмасс []. Газоходы собираются, как правило, из отдельных оболочек длиной 2-4 м [,7]. Распространенными способами соединения бияластмассовых оболочек являются раструбные и фланцевые [,]. Но более рационально тип стыка выбирать по его местонахондению в конструкции, при этом целесообразны "жесткие", раструбные, фланцевые и "мягкие" - компенсационные типы стыков [ ]. Для компенсации температурных деформаций газоходов применяют схемы самокомпенсации - за счет изменения направления оси конструкций и расстановки подвижных опор [,0] или устанавливают специальные компенсаторы [,,0]. Жесткость газоходов увеличивают расстановкой накладных ребер. Последние могут быть: а) стальными [0]; б) из одного стеклопластика [,7]; в) из стеклопластика, наформованного на подкладки из винипласта, дерева и картона [] или на стандартные металлические профили []. Для внутреннего слоя газоходов из бипластмасс применяют широко распространенные термопласты: винипласт (В) - ГОСТ -, ПВХ - пластикат (ПЛ) - ГОСТ -, полиэтилен высокого давления (ПЭВД) - ТУ 6-, полиэтилен низкого давления (ПЭЦД) - ТУ 6-, полипропилен (ПП) - ТУ 6- и реже пентапласт (П) - ТУ 6- [0,1,7,9]. Пригодность термопластов заданным условиям эксплуатации определяется их химстойкостью [,0,0,7] и температурными границами (см. Сварные швы вызывают концентрацию напряжений в термопластозом слое [II] и являются наиболее вероятным местом нарушения его сплошности при эксплуатации конструкций [,]. Таблица 1. Для стеклопластиков в газоходах из бидластмасс стеклонапол-нителями являются ровинги, ткани из крученых комплексных нитей, ткани из ровинга, стеклосетки, конструкционные маты (холсты) и нетканые ориентированные материалы [,1,9]. Связующим служат смолы общего назначения: ненасыщенные полиэфирные (ПН-1, ПН3, НПС-9-2Ш, а также их модификации) [0,1,9,6] и эпоксидные (ЭД-, ЭД-) [,]. Свойства термопластов и стеклопластиков (на смоле ПН-1) приведены в табл. Характеристики стеклопластиков на других смолах даны в работах [,,0], ПВХ-плас-тиката - в работах [,,6,7,3,7], а пентапласта - в работах [,,3]. У полимеров наблюдается зависимость прочностных и деформационных показателей от температуры. Таблица І. Характеристика материала ¦ ! I Ш1 і пэвд ! Таблица 1. Характеристика материала ! Материал стеклопластики! Модуль упругости Е. РйСо1. Ш [3]. Ге/*/7фОЛ? Рис. Зависимость модуля упругости термопластов от температуры: I - В []; 2 - ПЭНД [6] ; 3 - ПЭВД [6]; 4 - ПП [3] .