Выполнен гидравлический расчет и расчет на прочность фильтра-грязеуловителя горизонтального в заданных условиях эксплуатации.
Гидравлический расчет выполнен с целью определения величины потери давления между входом и выходом фильтра с учетом использования чистого и загрязненного фильтрующего элемента и сравнения этих величин с максимально допускаемыми значениями.
Расчет потери давления и коэффициента гидравлического сопротивления проводилось путём численного моделирования в соответствии с требованиями ГОСТ 34437-2018. По результатам расчета полученные значения потерь давления не превышают требуемую величину.
Расчёт на прочность включает оценку статической прочности и устойчивости конструкции фильтра при действующих нагрузках:
- собственный вес конструкции;
- вес продукта;
- избыточное давление рабочей среды;
- нагрузки от присоединяемых трубопроводов;
- сейсмическое воздействие 7 баллов по шкале MSK-64.
Расчёт выполнен с применением следующих документов:
- ГОСТ 34347-2017 «Сосуды и аппараты стальные. Общие технические условия»;
- ГОСТ 34233.1 - 34233.12 – 2017 «Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчёта на прочность. Общие требования».
- ГОСТ 30546.1-98 «Общие требования к машинам, приборам и другим техническим изделиям и методы расчета их сложных конструкций в части сейсмостойкости»;
- ПНАЭ Г-7-002-86 «Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок»;
- ОТТ-75.180.00-КТН-179-10 «Фильтры-грязеуловители. Общие технические требования».
Расчёт выполнен аналитически и методом конечных элементов в трёхмерной постановке. Стальная конструкция фильтра в расчёте рассмотрена как единая пространственная система. Оценка статической прочности элементов конструкции выполнена с применением идеального упругопластического материала.
Расчет допускаемых нагрузок на патрубки определен методом дискредитации единичной нагрузки на патрубки по количеству приращений нагрузки при условии отсутствия остаточных пластических деформаций в элементах конструкции. Расчет произведен в нелинейной постановке с учетом нелинейных свойств материала конструкции. Допускаемые нагрузки на патрубки определены в условиях их раздельного действия, а также в условиях их совместного действия на конструкцию.
По результам расчета в конструкцию фильтра внесены изменения с целью выполнения условий прочности в режимах его эксплуатации.