Расчет на прочность бака разбавления серной кислоты

Выполнен расчет на прочность бака разбавления серной кислоты в заданных условиях эксплуатации.

Расчёт на прочность включает оценку статической прочности и устойчивости бака при действующих нагрузках:

  • собственный вес конструкции бака;
  • вес продукта;
  • гидростатическое давление рабочей среды;

а также определение допускаемых нагрузок на патрубки.

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» (далее ГОСТ 34233).

Расчёт выполнен аналитически и методом конечных элементов в трёхмер­ной по­становке. Стальная конструкция бака 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 патрубок по количеству приращений нагрузки при условии отсутствия остаточных пластических деформаций в элементах конструкции бака. Расчет произведен в нелинейной постановке с учетом нелинейных свойств материала конструкции. Нелинейные свойства упругопластических материалов конструкции бака описаны диаграммой Прандтля.