• Текст документа
  • Статус
Оглавление
Поиск в тексте
Действующий


РД 302-07-122-89

РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ

МЕТОДИКА РАСЧЁТА ТЕМПЕРАТУРНЫХ ПОЛЕЙ АРМАТУРЫ ДЛЯ СРЕД С ТЕМПЕРАТУРОЙ ДО 873 °К (600 °С)

Дата введения 1990-02-01

УТВЕРЖДАЮ

Генеральный директор ЛНПОА "Знамя труда" им. И.И.Лепсе - Директор ЦКБА

С.И.Косых

14.12.1989 г.


ЛИСТ УТВЕРЖДЕНИЯ


Руководящий документ "Методика расчёта температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)"

Главный инженер ЦКБА

М.И.Власов

Заместитель директора ЦКБА по научной работе

Ю.И.Тарасьев

Начальник отдела 161

Р.И.Хасанов

Начальник лаборатории 154

В.И.Лебедевич

Руководитель темы - начальник сектора

Г.И.Сергевнина

Инженер-исследователь

С.Н.Пономарева

Инженер-исследователь III к.

В.И.Балкина

Инженер-исследователь II к.

Г.А.Митин

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН ЦКБА Ленинградского научно-производственного объединения арматуростроения "Знамя труда" им. И.И.Лепсе.

ИСПОЛНИТЕЛИ: В.И.Лебедевич, начальник лаборатории 154

Г.И.Сергевнина, начальник сектора

С.Н.Пономарева, инженер-исследователь

В.И.Балкина, инженер-исследователь III кат.

Г.А.Митин, инженер-исследователь II кат.

2. УТВЕРЖДЕН ЛНПОА "Знамя труда" им. И.И.Лепсе и зарегистрирован за N от 14.12.1989 г.

3. Срок проверки - 1994 г.

Периодичность проверки - пять лет.

4. ВЗАМЕН РТМ 26-07-121-71 и РТМ 26-07-122-71


Настоящий руководящий документ устанавливает методику расчета температурных полей клапанов запорных и регулирующих с радиационно-конвективным теплообменом на внешней поверхности для сред с температурой до 873 °К (600 °С) при стационарном режиме.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Расчёт температурных полей арматуры производится с целью выбора материалов узлов, деталей, комплектующих и получения исходных данных для выполнения прочностных расчётов.

1.2. Методика расчёта отражает физическую сущность тепловых процессов в арматуре и реализует итерационное аналитическое решение дифференциальных уравнений теплопроводности в одномерной постановке.

1.3. Для расчёта температурного поля части, выступающей над проточной частью изделия, принимается тепловая модель в виде многослойного составного стержня переменного сечения, нагреваемого в основании и состоящего из "РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)" ступеней (участков) с различными условиями теплообмена.

1.4. Основанием выступающей части расчётного изделия выбирается плоскость участка, омываемая рабочей средой; температура основания и температура проточной части корпуса принимается равной температуре рабочей среды.

1.5. Исходными данными для расчёта являются: температура рабочей среды, температура окружающей среды, геометрические размеры выступающей части конструкции (диаметры, высоты ступеней, диаметры внутренних деталей, зазоры между внутренними и наружными деталями), материалы деталей.

1.6. Условные обозначения:

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

- температура, °С;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

- абсолютная температура, °К;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

- средняя температура, °С;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

- избыточная температура, °С;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

- диаметр, м;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

- длина, м;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

- характерный размер (высота или диаметр), м;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

- высота, м;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

- поверхность теплообмена, мРД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С);

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

- площадь поперечного сечения, мРД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С);

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

- периметр, м;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)


- характеристика теплообмена, 1/м;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

- тепловой поток, Вт;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

- коэффициент теплоотдачи, Вт/мРД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)°С;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

- коэффициент теплоотдачи излучением, Вт/мРД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)°С;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

- коэффициент теплоотдачи конвекцией, Вт/мРД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)°С;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

- коэффициент теплопроводности, Вт/м°С*;

_________________

* Текст документа соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

- коэффициент кинематической вязкости, мРД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)/с;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

- коэффициент температуропроводности, мРД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)/с;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)


- число Нуссельта;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)


- число Грасгофа;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

индексы:


- число Прандтля;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

- окружающая среда;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

- порядковый номер расчётного участка;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

- число участков;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

- текущая координата;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

- значение величины в основании участка;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

- значение величины на конце участка;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

- торцевая поверхность участка.


2. МЕТОДИКА ТЕПЛОВОГО РАСЧЁТА

2.1. Метод теплового расчёта клапана, черт.1, заключается в следующем: конструкция клапана представляется многоступенчатым составным стержнем, черт.2. Характеристики теплопереноса ступеней считаются постоянными, а на границах раздела ступеней принимается равенство тепловых потоков и температур.

Черт.1. Конструкция запорного клапана

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)


Черт.1. Конструкция запорного клапана

Черт.2. Тепловая модель клапана

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)


Тепловая модель клапана

Черт.2

2.2. Расчёт температуры РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) в любом сечении участка длиной РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) на расстоянии РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) от основания участка производится в зависимости от длины РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) участка.

2.2.1. При отношении РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)3 температура на конце рассчитываемого изделия близка к температуре окружающей среды, отсутствует теплоотдача с торца изделия, изделие может рассматриваться как стержень бесконечной длины.

В этом случае температура рассчитывается по формуле:

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С). (1)


2.2.2. При отношении РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)<3 и наличии теплоотдачи с торца изделия в окружающую среду температура участка рассчитывается по формуле:

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С). (2)


На конце участка температура может быть найдена из уравнения

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С). (3)


2.2.3. Температура РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) рассчитывается снизу вверх от основания участка. При расчёте каждой последующей избыточной температуры необходимо принять РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С).

2.2.4. Величины РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) определяются по п.п.2.6.

2.3. В тех случаях, когда РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)0,4* теплоотдачей с торца можно пренебречь и расчёт температур для участка РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)<3 проводится по формулам:

________________
* Формула соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С); (4)


при РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С);

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С). (5)


2.4. Когда расчётная температура превышает температуру стойкости материалов менее чем на 10%, выполняется уточненный расчёт, которому предшествует определение тепловых потоков в основании каждого участка по формулам: для РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)<3, участок РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) (6)


для участка РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С). (7)


При отсутствии теплоотдачи с торца участка в соответствии с условием РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)0,4*:

________________
* Формула соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С). (8)


Тепловые потоки рассчитываются сверху вниз по выступающей части изделия. Используются значения температур, найденные по формулам п.п.2.2 и 2.3 и характеристики теплопереноса "РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)" для каждого участка.

2.5. Уточненные значения температур рассчитываются по формуле:

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С). (9)


2.6. Определение коэффициентов РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) и РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С).

2.6.1. Коэффициент теплоотдачи РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) определяется по средней температуре ступени

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С).

2.6.2. Температура РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) может быть определена:

2.6.2.1. Расчётом по формуле (1) для гладкого стержня бесконечной длины с усредненным по высоте расчётной конструкции диаметром.

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С).

2.6.2.2. По экспериментальным данным (приложение 3) или расчётным аналогам.

2.6.3. Если по формулам 1РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)5 расчётная РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) отличается более чем на 50% от полученной в соответствии с п.п.2.6.2.1 и 2.6.2.2, расчет РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) повторить, принимая РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) по полученному значению РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) из формул 1РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)5.

2.6.4. Коэффициент РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) определяется как сумма коэффициентов теплоотдачи излучением РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) и конвекцией РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С).

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С). (10)


2.6.5. Коэффициент теплоотдачи излучением РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) вычисляется по формуле:

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), (11)


РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - абсолютная температура ступени, °К;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - абсолютная температура окружающего воздуха, °К;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - средняя температура ступени, °С;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - коэффициент лучеиспускания абсолютно черного тела, РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С);

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - степень черноты излучающего тела.

2.6.6. Коэффициент теплоотдачи конвекцией РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) определяется по формулам:

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С); (12)


РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С); (13)


РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С); (14)

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)


РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - температура окружающего воздуха, °С;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - средняя температура ступени, °С;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - 9,8 ускорение силы тяжести, м/сРД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С);

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - коэффициент объёмного расширения воздуха, 1/град;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С).

2.6.7. Коэффициенты РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) и РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) в формуле (13) являются функцией аргумента РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) и выбираются в зависимости от численного значения этого аргумента. Их значения приведены в табл.1.

Таблица 1

NN
п/п

Значения комплекса

Коэффи-
циент, РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

Коэффи-
циент, РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

Примечание

1

5·10РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)2·10РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

0,5

0,25

При горизонтальном расположении клапана, режим ламинарный

2

5·10РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)2·10РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

0,76

0,25

При вертикальном расположении клапана, режим ламинарный

3

2·10РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)1·10РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

0,15

0,33

При вертикальном расположении клапана, режим турбулентный


2.6.8. Значения физических параметров, входящих в формулы 12, 13, 14, выбираются по температуре окружающей среды РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) из справочной литературы, перечень которой приводится в приложении 4.

2.6.9. Для ступеней с характерным размером теплообменной поверхности "РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)" от 10 мм до 200 мм коэффициенты РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) можно брать из графиков, представленных в приложении 1.

2.6.10. Коэффициент теплоотдачи с торцевой поверхности последней ступени РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) определяется так же, как и РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С). Вычисленное значение коэффициента теплоотдачи конвекцией увеличивается на 30%, если теплоотдающая поверхность обращена кверху, и уменьшается на 30%, если теплоотдающая поверхность обращена вниз. В качестве определяющего размера для РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) берется диаметр последней ступени.

2.6.11. Коэффициенты теплопроводности материалов, наиболее часто употребляемых в арматуре, приведены в таблицах 2 и 3; при отсутствии данных в таблицах используются справочные материалы, приведенные в приложении 4.

Таблица 2

Коэффициенты теплопроводности конструкционных материалов, Вт/мРД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)град.

Материалы

Температура, °К

293

323

373

393

423

473

523

593

623

673

723

773

873

923

Температура, °С

20

50

100

120

150

200

250

320

350

400

450

500

600

650

ХН35ВТ

12,7

13,3

14,4

14,8

15,6

16,6

17,4

18,8

19,2

19,9

20,4

20,9

23,0

24,0

X18H9T

14,5

16,5

18,5

20,5

21,2

22,7

не применяется

08X18H10T

13,5

14,0

14,9

15,3

15,8

16,7

17,4

18,7

19,2

20,0

20,8

21,6

23,2

не применяется

10X18H9T

14,2

14,8

15,6

15,9

16,4

17,4

18,2

19,2

19,7

20,5

21,3

22,4

23,6

не применяется

14X17H2

20,9

21,3

21,8

21,9

22,2

22,6

23,0

23,7

24,2

25,1

25,6

не применяется

12Х18Н9ТЛ

14,3

16,3

18,3

20,5

21,3

22,9

не применяется

12Х1МФ

41,8

41,2

40,0

38,9

38,1

не применяется

20X13

25,3

25,4

25,5

25,6

25,7

25,8

26,7

26,3

26,4

26,4

26,5

не применяется

38ХН3МФА

36,1

36,7

37,2

37,0

36,8

не применяется

13H2XA: 20X; 15X; 15XA

39,0

37,0

35,0

33,7

не применяется

12XM

43,8

43,2

42,6

41,9

40,3

39,3

36,9

не применяется

15XM

44,2

42,8

41,3

41,0

39,9

39,0

36,0

33,7

не применяется

35ХМ; 30XMA; 30XM; 25Х1МФ

39,8

39,1

38,2

37,0

не применяется

20Л; 15Л; 25Л; 45Л; 30Л; 35Л; 40Л; 50Л; 55Л

45,5

44,0

41,1

38,9

не применяется

40X

46,0

44,4

42,7

41,0

36,2

35,3

не применяется

СТ.20

58

53

48

43

не применяется

СТ.35

48,8

49,4

49,3

49,1

48,0

45,0

43,7

не применяется

СТ.40

51,5

50,6

49,8

48,1

46,9

44,3

41,9

не применяется



Таблица 3

Коэффициенты теплопроводности для цветных материалов, Вт/мРД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)град.

Материалы

Температура, °К

293

323

333

373

393

423

433

473

523

533

593

623

633

673

Температура, °С

20

50

60

100

120

150

160

200

250

260

320

350

360

400

Бр.Оц 4-3

84

87

88

91

93

95

96

99

не применяется

БР.ОФ10-1

34

35

36

37

38

39

40

41

43

не применяется

Бр.АМЦ9-2

71

71

76

81

83

86

87

90

95

96

101

не применяется

Бр.АЖН10-4-4

75

79

80

85

87

90

91

95

100

101

106

не применяется

БР.АЖМЦ 10-3-1,5

59

61

62

63

64

66

67

69

72

не применяется

Бр.КМЦ3-1

42

44

45

48

50

51

51

52

53

53

54

54

54

54

AL 1

129

132

133

136

138

140

не применяется

ЛЦ38МЦ2С2 (ЛМц58-2)

70

73

74

79

81

84

85

89

93

не применяется

ЛЦ 40С (ЛС59-1B)

105

108

109

114

116

120

121

126

132

не применяется

Медь

395

394

394

392

390

388

387

383

379

не применяется

СЧ15; СЧ20 (серый чугун)

50

50

46

не применяется

ВЧ-42-12 (высокопрочный)

59

42-47

38-42

33-36

не применяется

Легированные

52

49

47

46

не применяются

Высоколегированные

33-41


3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРНОГО ПОЛЯ ВНУТРЕННИХ ДЕТАЛЕЙ АРМАТУРЫ

3.1. Для определения температурного поля внутренних соосных деталей арматуры тепловая модель выступающей части представляется в виде многослойного стержня, нагреваемого в основании и состоящего из металлических цилиндров с воздушной прослойкой между их поверхностями.

3.2. Наиболее частой задачей такого типа является определение температуры по штоку в зоне резьбовых пар для подбора смазок.

3.3. Для расчёта распределения температуры штока последний разбивается на ряд элементарных участков таким образом, чтобы температуру деталей, окружающих шток, можно было принять постоянной с достаточной степенью точности для практических расчётов. Тогда на каждом участке шток следует рассматривать как стержень, находящийся в неограниченном пространстве, с эквивалентным коэффициентом теплоотдачи, равным термической проводимости воздушной прослойки с учётом передачи тепла излучением. При этом, в качестве температуры окружающей среды принимается температура детали, окружающей шток.

3.4. Температуру штока на каждом участке следует рассчитывать по формуле для стержня бесконечной длины:

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), (15)


где РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С); РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С); РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)**;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - температура штока в любом сечении рассматриваемого участка;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - температура штока в основании участка;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - температура детали, окружающей шток;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - эквивалентный коэффициент теплоотдачи;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)** - диаметр штока.
________________
** Формула и экспликация к ней соответствуют оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.

3.5. Коэффициент РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) определяется при средней температуре воздуха РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) в зазоре между штоком и окружающей его деталью, равной РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), по формуле для цилиндрической воздушной прослойки:

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), (16)


где РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С).

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С),

где РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - принимается равной по сечению из расчёта по разделу 2;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) и РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - степень черноты штока и окружающей его детали при температуре РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) и РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С);

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - внутренний диаметр детали, окружающей шток;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - коэффициент теплопроводности воздуха в прослойке;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - коэффициент конвекции, определяемый по значению комплекса РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) (график черт.3)

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), (17)


где РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - толщина воздушной прослойки, равная РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С);

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С);

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - коэффициент кинематической вязкости воздуха в прослойке при РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С).

Черт.3. Зависимость коэффициента конвекции от произведения чисел Грасгофа и Прандтля при естественной циркуляции в цилиндрической газовой прослойке

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)


Черт.3. Зависимость РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) при естественной циркуляции в цилиндрической газовой прослойке

3.6. Точность расчёта температуры штока по приведенным зависимостям будет определяться точностью осреднения температуры детали, окружающей шток. Средняя температура детали на рассматриваемом участке берется как среднее арифметическое температур на концах участка. Расчётная температура штока получается тем точнее, чем меньше средняя температура детали отличается от её крайних значений. При резком изменении температуры детали количество элементарных участков должно быть увеличено.

3.7. Для оценочного определения температуры внутренних деталей допускается пользоваться эмпирической зависимостью (черт.4) перепада температур РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) между соосными деталями вертикального стержня от температуры основания при различных размерах воздушной прослойки "РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)"; при этом высота участка должна быть, исходя из соотношения РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)3.

Черт.4. Зависимость перепада температур между соосными деталями от температуры в основании стержня

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)


Черт.4. Зависимость перепада температур между соосными деталями от температуры в основании стержня

3.8. Указанная зависимость применима для вертикальных стержней, состоящих из наружного цилиндра, внутреннего стержня и воздушной прослойки между ними и имеющих размеры: внутренний диаметр внешнего цилиндра от 32 мм до 100 мм, наружный диаметр внутреннего цилиндра РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) от 27 мм до 70 мм, ширина воздушной прослойки от 0,1 мм до 11 мм.

3.9. Температура внутреннего цилиндра РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) находится из соотношения:

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), (18)


где РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - заданная или найденная расчётным путем температура наружного цилиндра.

3.10. Температура наружного цилиндра РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) определяется по методу, приведенному в разделе 2, при следующем допущении: влиянием теплового потока от внутреннего стержня на распределение температуры по наружному цилиндру можно пренебречь вследствие малой величины этого потока.

4. МЕТОДИКА ТЕПЛОВОГО РАСЧЁТА КРЫШКИ С РЕБРАМИ

4.1. Крышки с ребрами предназначены для снижения температуры узлов и деталей арматуры с ограниченной теплостойкостью (зона ограничения) Ду от 15 до 300 мм, применяемой для газообразных и жидких сред, кроме пароводяных, с температурой до 600 °С.

4.2. Температура в зоне ограничения за счёт использования ребер снижается до значений, определяемых температуростойкостью используемых материалов.

4.3. Крышка клапана, схема которого приведена на черт.5, условно делится на два участка: гладкая цилиндрическая часть и участок оребрения.

Черт.5. Тепловая модель крышки клапана

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)


Тепловая модель крышки клапана

Черт.5

4.4. Исходными данными для расчёта являются заданная температура рабочей среды и температура, допускаемая для узлов зоны ограничения.

4.5. Ориентировочные размеры и количество ребер выбираются из таблиц 4, 5, 6 приложения 2 с наиболее близкими значениями к рассчитываемой конструкции. При этом отношение диаметра ребер к диаметру крышки принимается 2,5.

4.6. Сущность рекомендуемого метода заключается в том, что изменяя количество ребер, а следовательно, и размеры крышки по высоте, следует добиться совпадения заданной и расчётной температуры в зоне ограничения.

4.7. Температура в зоне ограничения определяется по формуле для стержня конечной длины:

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), (19)


где РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - избыточная температура на конце участка оребрения, °С;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - избыточная температура рабочей среды, °С;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - предельно допустимая температура по условиям теплостойкости;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - количество тепла, отдаваемое стойкой привода в окружающую среду, Вт;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - характеристика оребренного стержня для рассматриваемого участка, 1/м;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - площадь поперечного сечения крышки без учёта рёбер, мРД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С);

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - длина оребренного участка, м.

4.8. Теплоотдачей по стойке привода можно пренебречь при РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)0,4, тогда формула (19) значительно упрощается:

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С). (20)


4.9. Характеристика стержня на оребренном участке определяется по формуле:

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), (21)


где РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - приведенный коэффициент теплоотдачи с оребренной поверхности, Вт/мРД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)°С;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - (22)


- эквивалентный периметр оребренного участка, м;

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - поверхность гладкой части крышки, мРД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С);

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - поверхность рёбер, мРД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С).

4.10. Приведенный коэффициент теплоотдачи определяется по формуле:

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), (23)


где РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - средний коэффициент теплоотдачи с поверхности крышки, Вт/мРД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)град. (рассчитывается по формулам раздела 2);

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - экспериментальный коэффициент, учитывающий эффективность ребер в зависимости от шага между рёбрами.

Для горизонтальных рёбер "РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)" принимается равным 0,4 при коэффициенте теплопроводности материала рёбер от 15 до 40 Вт/м град. Область применения коэффициента "РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)" определяется следующими соотношениями: РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С).

Для вертикальных рёбер РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С).

4.11. Количество тепла, отданное участком крышки со стойкой привода, определяется по формуле для стержня бесконечной длины

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), (24)


где РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - характеристика стержня на вышерасположенном участке, 1/м.

4.12. В случае несоответствия расчётных и заданных температур, соответствующих пределу температуростойкости, определенных по формуле (19), при количестве рёбер, принятых в соответствии с приложением 2 настоящего РД, следует увеличить или уменьшить количество рёбер и повторить расчёт, добиваясь совпадения температур.

Приложение 1 (справочное). ГРАФИКИ ЗАВИСИМОСТИ КОЭФФИЦИЕНТОВ ТЕПЛООТДАЧИ ОТ ИЗБЫТОЧНОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ СТЕРЖНЯ

Приложение 1
Справочное

1. На черт.6РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)9 даны графики зависимости коэффициентов теплоотдачи конвекцией от избыточной температуры ступени РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), вычисленные при температуре окружающего воздуха 20 и 50 °С для горизонтального и вертикального расположения рассчитываемой конструкции арматуры при ламинарном режиме, для которого произведение комплексов РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) должно быть в пределах 5·10РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)<РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)2·10РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С).

Черт.6-9. Графики зависимости коэффициентов теплоотдачи конвекцией от избыточной температуры ступени, вычисленные при температуре окружающего воздуха 20 и 50 °С для горизонтального и вертикального расположения рассчитываемой конструкции арматур

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)


Черт.6. Зависимость РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) от РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) при температуре воздуха РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)20 °С для комплекса РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) от 5·10РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) до 2·10РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С).

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)=0,76, РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)0,25 (при вертикальном расположении конструкции)

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)


Черт.7. ЗависимостьРД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) от РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) при температуре воздуха РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)50 °С для комплекса РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) от 5·10РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) до 2·10РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С). РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)=0,76, РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)0,25 (при вертикальном расположении конструкции)

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)


Черт.8. Зависимость РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) от РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) при температуре воздуха РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)20 °С для комплекса РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) от 5·10РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) до 2·10РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С). РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)=0,5, РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)0,25 (при горизонтальном расположении конструкции)

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)


Черт.9. Зависимость РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) от РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) при температуре воздуха РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)50 °С для комплекса РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) от 5·10РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) до 2·10РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С). РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)=0,5, РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)0,25 (при горизонтальном расположении конструкции)

2. Для турбулентного режима графики зависимости коэффициента теплоотдачи конвекцией при вертикально расположенной конструкции от избыточной температуры представлены на черт.10, 11. Произведение комплекса РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) должно быть в пределах 2·10РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)<РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)1·10РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С).

Черт.10-11. Графики зависимости коэффициентов теплоотдачи конвекцией при вертикально расположенной конструкции от избыточной температуры для турбулентного режима

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)


Черт.10. Зависимость РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) от РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) при температуре воздуха РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)20 °С для значений комплекса РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) от 2·10РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) до 1·10РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С). РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)=0,15, РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)0,33 (при вертикальном расположении конструкции)

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)


Черт.11. Зависимость РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) от РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) при температуре воздуха РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)50 °С для значений комплекса РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) от 2·10РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) до 1·10РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С). РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)=0,15, РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)0,33 (при вертикальном расположении конструкции)

Приложение 2 (рекомендуемое). РЕКОМЕНДУЕМЫЕ ПАРАМЕТРЫ ОРЕБРЕНИЯ

Приложение 2
Рекомендуемое

1. Основные размеры крышки и рёбер должны соответствовать черт.5 и табл.4, 5, 6.

2. Размеры, приведенные в табл.4, 5, 6, обеспечивают температуру в зоне узлов и деталей с ограниченной теплостойкостью приблизительно от 150 до 200 °С.

Таблица 4

Основные размеры крышки с горизонтальными рёбрами при РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) от 325 до 465 °С

Условный проход Ду, мм

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), мм

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), мм

Количество рёбер, РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), мм

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), мм

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), мм

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), мм

15, 20, 25

30

80

4

30

30

5

140

32, 40, 50

40

100

35

155

50

125

40

170

70, 80

60

150

5

45

35

6

245

100, 125, 150

70

180

50

40

270

200, 250, 300

80

200

55

8

300

90

230



Таблица 5

Основные размеры крышки с горизонтальными рёбрами при РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) от 465 до 540 °С

Условный проход Ду, мм

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), мм

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), мм

Количество рёбер, РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), мм

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), мм

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), мм

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), мм

15, 20, 25

30

80

4

40

35

5

175

32, 40, 50

40

100

50

205

50

125

70, 80

60

150

5

60

40

6

310

100, 125, 150

70

180

200, 250, 300

80

200

65

45

8

345

90

230



Таблица 6

Основные размеры крышки с вертикальными ребрами при РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) от 325 до 500 °С

Условный Ду, мм

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), мм

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), мм

Количество рёбер, РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), рёбра, мм

Высота оребрения, мм

15, 20, 25

30

80

4

6

100

6

77

8

61

32, 40, 50

50

125

4

150

6

115

8

90

70, 80

60

150

6

8

180

8

142

10

120

100, 125, 150

70

180

6

200

8

160

10

135

200, 250, 300

80

200

6

10

220

8

180

10

130

90

230

8

210

10

180

12

150


3. Рекомендуется применять для изготовления рёбер материалы, имеющие высокие коэффициенты теплопроводности, больше 55 Вт/м град. Одним из наиболее эффективных материалов следует считать алюминий и его сплавы.

4. Крепление рёбер к поверхности крышки должно обеспечивать надёжный контакт между рёбрами и крышкой.

5. Конструкция крышки с рёбрами эффективна только при зазоре между штоком и полостью крышки до 1 мм.

Приложение 3 (рекомендуемое) РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ТЕМПЕРАТУРЫ ДЕТАЛЕЙ КЛАПАНОВ НА ОСНОВЕ СТАТИСТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ АРМАТУРЫ В СТАЦИОНАРНОМ РЕЖИМЕ

Приложение 3
Рекомендуемое

1. В таблице 7 представлены значения относительной температуры деталей арматуры: (горловина - (.)1, нижний фланец - (.)2, втулка - (.)3, шпилька - (.)4, верхний фланец - (.)5 со свободными фланцами и геометрические размеры конструкции по черт.12. Относительной температурой является абсолютная температура детали, отнесенная к температуре рабочей среды.

Таблица 7

Значения относительных температур РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) деталей высокотемпературной арматуры в стационарном режиме (изделия со свободными фланцами в соединении корпус-крышка)

Наиме-
нование изделия

Параметры рабочей среды

Темпе-
ратура окру-
жаю-
щей среды, °С

Основные размеры, мм

Материал основных деталей

Наименование деталей

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), °С

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), МПа

Гор-
лови-
на (.)1

Ниж-
ний фла-
нец (.)2

Втул-
ка (.)3

Шпи-
лька (.)4

Верх-
ний фла-
нец (.)5

Резь-
бо-
вая пара (.)6

1. Клапан сильфонный с ручным управлением Ду25 со свободными фланцами C26416-025

300

250

20,0

25РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)30

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)160

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)315

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)35

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)95

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)120

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)108

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)50

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)60

Сталь ХН35ВТ

0,93

0,73

0,75

0,42

0,48

0,2

2. Клапан сильфонный с ручным управлением Ду50 со свободными фланцами C26416-050

300

250

20,0

30РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)35

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)230

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)620

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)70

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)193

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)170

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)150

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)80

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)90

Сталь 08X18H-10T; ХН35ВТ

0,9

0,65

0,76

0,4

0,4

-

3. Клапан сильфонный с пневмоприводом Ду50 со свободными фланцами C96451-050

300

250

20,0

45РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)50

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)230

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)400

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)80

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)175

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)170

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)120

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)80

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)90

Сталь 08X18H10T; 14X17Н2

0,95

0,67

0,8

0,5

0,48

-

4. Клапан сильфонный с пневмоприводом Ду100 со свободными фланцами C96511-100

250

6,4

35РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)40

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)430

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)680

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)170

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)300

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)290

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)212

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)155

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)150

Сталь 08X18H10T; 14X17H2

0,82

0,67

0,73

0,4

0,41

0,24


Черт.12. Клапан запорный со свободными фланцами

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)


Клапан запорный со свободными фланцами

Черт.12

2. В таблице 8 представлены значения относительной температуры деталей арматуры с цельными фланцами и геометрические размеры конструкции по черт.13.

Таблица 8

Значения относительных температур деталей высокотемпературной арматуры в стационарном режиме (изделия с цельными фланцами в соединении корпус-крышка)

Наиме-
нование изделия

Параметры рабочей среды

Темпе-
ратура окру-
жающей среды, °С

Основные размеры, мм

Материал основных деталей

Наименование деталей

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), °С

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С), МПа

Гор-
лови-
на (.)1

Ниж-
ний фла-
нец (.)2

Верх-
ний фла-
нец (.)5

Втул-
ка (.)3

Шпи-
лька (.)4

Резь-
бо-
вая пара (.)6

1. Клапан сильфонный с ручным управлением Ду10 C26063-010

300

20,0

30-35

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)96

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)240

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)15

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)115

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)98

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)60

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)50

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)60

Сталь ХН35ВТ; 14Х17Н2

0,87

0,82

0,58

-

0,61

0,25

2. Клапан сильфонный с пневмоприводом Ду10 НГ26524-010

300

20,0

35-40

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)130

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)385

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)24

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)140

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)120

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)90

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)60

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)65

Сталь 08Х18Н10Т; ХН35ВТ

0,93

0,87

0,55

0,77

0,56

0,14

3. Клапан сильфонный с ручным управлением ДУ25 С26063-025

300

20,0

30-35

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)160

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)620

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)35

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)15

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)120

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)78

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)65

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)70

Сталь 08X18H10T; 5XH35BT; 14X17H2

0,86

0,81

0,49

0,72

0,58

0,32

4. Клапан сильфонный с пневмоприводом Ду25 096547-025

300

18,0

30-35

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)160

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)335

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)35

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)145

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)140

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)96

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)60

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)65

Сталь 08X18H10T; 14X17H2; ХН35ВТ

0,93

0,9

0,6

0,79

0,56

0,3

5. Клапан сильфонный с пневмоприводом Ду32 НГ26524-032

300

20,0

35-40

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)180

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)496

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)45

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)180

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)135

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)100

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)70

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)78

Сталь 08X18H10T; ХН35ВТ

0,95

0,9

0,64

0,84

0,6

0,25

6. Клапан сильфонный с пневмоприводом Ду50 С96547-050

300

18,0

35-40

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)230

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)525

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)70

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)249

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)185

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)116

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)80

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)90

Сталь 08X18H10T; 14X17H2; ХН35ВТ

0,93

0,77

0,51

0,66

0,63

0,27


Черт.13. Клапан запорный с цельными фланцами

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)


Клапан запорный с цельными фланцами

Черт.13

3. Значения относительных температур основных узлов и деталей десяти типоразмеров высокотемпературной арматуры табл.7, 8 могут быть использованы для аналогичных конструкций при изменении температуры рабочей среды.

Значение температуры детали РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) при температуре среды РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) определяется по формуле:

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С),

где РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С) - относительная температура детали, взятая из таблиц 7, 8.

Приложение 4 (справочное). ПЕРЕЧЕНЬ СПРАВОЧНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Приложение 4
Справочное

1. М.А.Михеев "Основы теплопередачи", Энергия, М., 1977 г.

2. В.П.Исаченко и др. "Теплопередача", Энергоиздат, М., 1981 г.

3. Н.Б.Варгафтик "Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей", Наука, М., 1972 г.

4. В.С.Чиркин "Теплофизические свойства материалов ядерной техники", Атомиздат, М., 1968.

5. Министерство энергетики и электрификации СССР, ВТИ им. Дзержинского "Физические свойства сталей и сплавов, применяемых в энергетике", Энергия, М., Л., 1967 г.



Электронный текст документа
подготовлен АО "Кодекс" и сверен по:

СПб.: ЗАО НПФ "ЦКБА", 2011

Доступ к полной версии этого документа ограничен

Ознакомиться с документом вы можете, заказав бесплатную демонстрацию систем «Кодекс» и «Техэксперт».

Что вы получите:

После завершения процесса оплаты вы получите доступ к полному тексту документа, возможность сохранить его в формате .pdf, а также копию документа на свой e-mail. На мобильный телефон придет подтверждение оплаты.

При возникновении проблем свяжитесь с нами по адресу spp@kodeks.ru

РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

Название документа: РД 302-07-122-89 Методика расчета температурных полей арматуры для сред с температурой до 873 °К (600 °С)

Номер документа: 302-07-122-89

Вид документа: РД

Принявший орган: ЛНПОА "Знамя труда"

Статус: Действующий

Опубликован: СПб.: ЗАО НПФ "ЦКБА", 2011 год
Дата принятия: 14 декабря 1989

Дата начала действия: 01 февраля 1990
Информация о данном документе содержится в профессиональных справочных системах «Кодекс» и «Техэксперт»
Узнать больше о системах