Профессиональные справочные системы
для специалистов строительной отрасли


ГОСТ 34233.5-2017

Группа Г02

     

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Сосуды и аппараты

НОРМЫ И МЕТОДЫ РАСЧЕТА НА ПРОЧНОСТЬ

Расчет обечаек и днищ от воздействия опорных нагрузок

Vessels and apparatus. Norms and methods of strength calculation. Calculation of shells and bottoms under Influence of support loads

____________________________________________________________________
Текст Сравнения ГОСТ 34233.5-2017 с ГОСТ Р 52857.5-2007 см. по ссылке.
 - Примечание изготовителя базы данных.
____________________________________________________________________

                         

МКС 71.120

         75.200

ОКП 36 0000

Дата введения 2018-08-01

     

Предисловие


Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Акционерным обществом "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения" (АО "ВНИИНЕФТЕМАШ"), Закрытым акционерным обществом "ПЕТРОХИМ ИНЖИНИРИНГ" (ЗАО "ПХИ"), Обществом с ограниченной ответственностью "Научно-техническое предприятие ЦЕНТРХИММАШ" (ООО "НТП ЦЕНТРХИММАШ"), Акционерным обществом "Научно-исследовательский и конструкторский институт химического машиностроения" (АО "НИИХИММАШ")

2 ВНЕСЕН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 523 "Техника и технологии добычи и переработки нефти и газа"

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 14 июля 2017 г. N 101-П)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Код страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Армения

AM

Минэкономики Республики Армения

Беларусь

BY

Госстандарт Республики Беларусь

Киргизия

KG

Кыргызстандарт

Россия

RU

Росстандарт

Украина

UA

Минэкономразвития Украины


(Поправка. ИУС N 6-2019).

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 14 декабря 2017 г. N 1993-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 34233.5-2017 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 августа 2018 г.

5 В настоящем стандарте учтены основные нормативные положения следующих международных стандартов:

- ISO 16528-1:2007* "Котлы и сосуды, работающие под давлением. Часть 1. Требования к рабочим характеристикам" ("Boilers and pressure vessels - Part 1: Performance requirements", NEQ);

________________
     * Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.



- ISO 16528-2:2007 "Котлы и сосуды, работающие под давлением. Часть 2. Процедуры выполнения требований ISO 16528-1" ("Boilers and pressure vessels - Part 2: Procedures for fulfilling the requirements of ISO 16528-1", NEQ)

6 Настоящий стандарт подготовлен на основе применения ГОСТ Р 52857.5-2007*

_______________

* Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 14 декабря 2017 г. N 1993-ст ГОСТ Р 52857.5-2007 отменен с 1 августа 2018 г.

7 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

8 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Апрель 2019 г.


Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных стандартов, издаваемых в этих государствах, а также в сети Интернет на сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации.

В случае пересмотра, изменения или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации в каталоге "Межгосударственные стандарты"


ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 6, 2019 год с учетом уточнения, опубликованного в ИУС 11-2019

Поправка внесена изготовителем базы данных



     1 Область применения


Настоящий стандарт распространяется на сосуды и аппараты, применяемые в химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности, и устанавливает нормы и методы расчета на прочность и устойчивость сосудов и аппаратов, работающих в условиях статических нагрузок под внутренним избыточным давлением, вакуумом, наружным давлением или без давления, от воздействия локальных нагрузок в местах крепления несущих ушек, опорных лап, седловых опор, опорных стоек и др.

_______________

Если число циклов повторного статического нагружения и размах нагрузок превышают значения, при которых по ГОСТ 34233.6 не проводят расчет на малоцикловую прочность, необходимо дополнительно к расчету по настоящему стандарту провести проверку сосуда на малоцикловую прочность в местах крепления опор.


Нормы и методы расчета на прочность применимы при условии, что отклонение от геометрической формы и неточности изготовления рассчитываемых элементов сосудов не превышают допусков, установленных нормативными документами. Настоящий стандарт применяется совместно с ГОСТ 34233.1 и ГОСТ 34233.2.

     2 Нормативные ссылки


В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 34233.1-2017 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Общие требования

ГОСТ 34233.2 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Расчет цилиндрических и конических обечаек, выпуклых и плоских днищ и крышек

ГОСТ 34233.6 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Расчет на прочность при малоцикловых нагрузках

ГОСТ 34283 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность при ветровых, сейсмических и других внешних нагрузках

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (www.easc.by) или по указателям национальных стандартов, издаваемым в государствах, указанных в предисловии, или на официальных сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации. Если на документ дана недатированная ссылка, то следует использовать документ, действующий на текущий момент, с учетом всех внесенных в него изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то следует использовать указанную версию этого документа. Если после принятия настоящего стандарта в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение применяется без учета данного изменения. Если документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

     3 Обозначения


В настоящем стандарте применены следующие обозначения:

- длина опорной плиты седловой опоры в поперечном направлении горизонтального сосуда, мм;

- площадь поперечного сечения фундаментного болта по внутреннему диаметру резьбы, мм;

- площадь поперечного сечения кольца жесткости, мм;

- минимальная площадь горизонтального сечения седловой опоры, а также минимальная площадь поперечного сечения пластины опорной стойки, мм;

- расчетная площадь углового сварного шва приварки опорного узла и/или подкладного листа. Определяется как произведение длины сварного шва на 0,7 высоты меньшего катета сварного шва, мм;

- площадь поперечного сечения седловой опоры с учетом подкладного листа и примыкающего участка обечайки аппарата общей длиной , мм;

- длина выступающей цилиндрической части сосуда, включая отбортовку днища, мм;

- расстояние между фундаментными болтами неподвижной седловой опоры в поперечном направлении горизонтального сосуда, мм;

- ширина седловой опоры, мм;

- длина плиты основания опорной стойки, а также длина несущего ушка на рисунках 5 и 6, мм;


- длина несущего ушка в основании, мм;


- ширина подкладного листа, мм;


- длина подкладного листа, мм;


- ширина плиты основания опорной лапы, а также ширина кольца жесткости, мм;


- расстояние между ребрами опорной лапы, мм;


- максимальная длина ребра опоры, мм;


- сумма всех прибавок к расчетной толщине стенки, мм;


- внутренний диаметр цилиндрической обечайки или выпуклого днища, мм;

- внутренний диаметр конической обечайки в сечении, соответствующем половине линии контакта опорного узла, мм;


- расчетный диаметр, мм;


- диаметр окружности фундаментных болтов, мм;


- диаметр окружности, вписанной в шестигранник гайки фундаментного болта, мм;


- диаметр окружности опорных стоек, мм;


- наружный диаметр опорной стойки, мм;


- диаметр подкладного листа, мм;


- диаметр опорной окружности (диаметр сечения, проходящего через середину линии контакта опоры с днищем), мм;


- эффективный диаметр опорной стойки, мм;


- модуль упругости материала опоры, МПа;


- длина свободно выступающей части эквивалентного сосуда, мм;


- расстояние между точкой приложения усилия и обечайкой или подкладным листом, мм;


- расстояние между осью отверстия и средней линией ушка, мм;

- расстояние между точкой приложения усилия и нейтральной осью кольца жесткости, мм;

- расстояние между стенкой сосуда и нейтральной осью кольца жесткости при пластическом изгибе, мм;

- эквивалентное плечо нагрузки, мм;

- расчетная осевая растягивающая или сжимающая сила (сжимающая сила со знаком минус), действующая на полную площадь сечения обечайки в направлении оси цилиндрической или конической обечайки (без учета нагрузки, возникающей от внутреннего избыточного или наружного давления) в условиях монтажа, эксплуатации или испытания, Н;

- расчетное усилие, действующее на несущее ушко, на опорную лапу или опорную стойку, Н;

- расчетное усилие, действующее на -ю седловую опору (1, 2, ..., , ..., ), Н;

- распорная нагрузка, действующая в расчетном поперечном сечении седловой опоры вертикальной плоскостью, проходящей через ось аппарата, Н;

- расчетная нормальная сила, действующая по нормали к корпусу аппарата в месте приварки опорного узла, Н;

- максимальная расчетная вертикальная сила, действующая на седловые опоры, Н;

- минимальная расчетная вертикальная сила, действующая на седловые опоры, Н;

- допускаемое осевое усилие из условия устойчивости, Н;

- допускаемое опорное усилие на несущее ушко, допускаемое вертикальное усилие на опорную лапу и опорную цилиндрическую стойку, а также допускаемое нормальное усилие на опорную пластинчатую стойку, Н;


- допускаемое опорное усилие на опору в продольном направлении, Н;


- допускаемое опорное усилие на седловую опору в окружном направлении, Н;


- допускаемое вертикальное сжимающее усилие, действующее на опору, Н;


- допускаемое сжимающее усилие из условий устойчивости в пределах упругости, Н;


- допускаемое сжимающее усилие из условий прочности, Н;


- коэффициент трения между опорой и основанием;

- собственный вес с содержимым в условиях монтажа, эксплуатации или испытания, Н;

- расстояние между средними линиями ребер, мм;

- высота выпуклой части днища по внутренней поверхности без учета цилиндрической отбортовки, мм;

- расстояние от центра тяжести опорной лапы, приваренной к стойке, до верхнего обреза фундамента, мм;


- высота опорной лапы, мм;


- максимальная высота ребра, мм;

- расстояние от оси горизонтального аппарата на седловых опорах до основания, мм;

- минимальный момент инерции горизонтального сечения седловой опоры, а также минимальный момент инерции пластины, мм;


- коэффициенты;


- скос ребра опорной пластинчатой стойки, мм;

,

- коэффициенты;

- длина цилиндрической части сосуда, включая длину цилиндрической отбортовки днища, мм;

- длина линии контакта опоры с днищем, мм;

- длина опорной лапы (см. рисунок 7), а также расстояние между седловыми опорами для сосуда, опирающегося симметрично на три и более опоры (см. рисунок 10б), мм;


- длина поперечного сечения ребра седловой опоры, мм;


- эффективная несущая длина стенки сосуда, мм;


- расстояние между двумя соседними седловыми опорами, мм;

- расчетный изгибающий момент, действующий на обечайку в сечении, где расположены опорные узлы, в условиях монтажа, эксплуатации или испытания, Н·мм;

- расчетный изгибающий момент, действующий на консольную часть обечайки, Н·мм;


- изгибающий момент, действующий на нижнюю часть седловой опоры, Н·мм;

- расчетный изгибающий момент над -й седловой опорой (1, 2, ..., , ..., ), Н·мм;

- расчетный изгибающий момент между -й и -й опорами (1, 2, ..., , ..., ; , ..., ), Н·мм;

- расчетный изгибающий момент относительно оси, перпендикулярной к нормали к корпусу аппарата в месте приварки опорного узла, Н·мм;


- допускаемый изгибающий момент из условия устойчивости, Н·мм;


- допускаемый изгибающий момент для опорной стойки, Н·мм;


- допускаемый изгибающий момент для кольца жесткости, Н·мм;

- дополнительная горизонтальная сила, направленная вдоль оси аппарата, например сила при сейсмическом воздействии или нагрузка, возникающая при монтаже-демонтаже трубного пучка кожухотрубчатого теплообменного аппарата с плавающей головкой или U-образными трубами, Н;

- количество опор;


- количество анкерных или фундаментных болтов в каждой опоре;

- коэффициент запаса устойчивости [см. ГОСТ 32233.1-2017* (раздел 9)];

________________
     * Вероятно, ошибка оригинала. Следует читать: ГОСТ 34233.1-2017. - Примечание изготовителя базы данных.

- расчетное внутреннее избыточное или наружное давление (наружное давление со знаком минус) в условиях эксплуатации или испытания, МПа;


- допускаемое внутреннее избыточное или наружное давление, МПа;

- расчетная поперечная сила, действующая на полную площадь сечения обечайки в направлении, перпендикулярном к оси цилиндрической или конической обечайки (без учета нагрузки, возникающей от внутреннего избыточного или наружного давления), в условиях монтажа, эксплуатации или испытания, Н;

- горизонтальное усилие, действующее в основании опорной лапы или в основании стойки, в случае приварки к ней опорной лапы, Н;

- действующая на опору расчетная горизонтальная перерезывающая сила, перпендикулярная к оси аппарата, вызванная ветровой, сейсмической и/или другими внешними нагрузками, Н. В случае аппаратов на седловых опорах сила приложена в точке пересечения плоскости опоры с осью аппарата;

- расчетная сдвигающая сила, действующая в плоскости, перпендикулярной к нормали к корпусу аппарата в месте приварки опорного узла, Н;

- максимальная поперечная сила, действующая в сечении над -й седловой опорой (1, 2, ...., , ..., ), Н;


- допускаемое поперечное усилие, Н;


- распределенная весовая нагрузка для балки, Н/мм;

- радиус сферической обечайки или сферического сегмента торосферического днища, мм;

- радиус нейтрального волокна кольца жесткости (см. рисунки 3 и 9), мм;


- радиус кривизны срединной поверхности днища у опорной окружности, мм;


- исполнительная толщина стенки обечайки, мм;


- исполнительная толщина стенки выпуклого днища, мм;


- исполнительная толщина подкладного листа, мм;


- толщина ребра седловой опоры, мм;


- толщина полки кольца жесткости, перпендикулярной к стенке сосуда, мм;


- толщина полки кольца жесткости, параллельной стенке сосуда, мм;


- толщина нижней полки опорной лапы, мм;


- толщина вертикального ребра опорной лапы, мм;


- эффективная толщина обечайки с кольцом жесткости, мм;


- эффективная толщина обечайки с подкладным листом, мм;


- ширина участка кольца жесткости в месте приварки к стенке обечайки, мм;


- момент упругого сопротивления кольца жесткости при изгибе, мм;


- момент упругого сопротивления кольца жесткости при кручении, мм;

- минимальный момент сопротивления горизонтального сечения седловой опоры, мм;

- пластический момент сопротивления площади поперечного сечения кольца жесткости с включением прилегающей к нему части обечайки, мм;

- момент сопротивления сечения сварного шва (рассчитывается для сечения, форма и размеры которого совпадают с формой и размерами периметра сварного шва, а ширина равна 0,7 высоты меньшего катета сварного шва), мм;

- момент сопротивления поперечного сечения седловой опоры вертикальной плоскостью, проходящей через ось аппарата, с учетом подкладного листа и примыкающего участка обечайки аппарата общей длиной , мм;

- расстояние между осью эллиптического днища и серединой опорного узла, мм, а также параметр для определения коэффициентов , и ;


- угол между направлением усилия и нормалью к стенке обечайки, град;


- угол наклона меридиональной касательной у опорной окружности, град;


- угол между осью опорной стойки и вертикалью, град;


- угол охвата седловой опоры, град;


- угол охвата сосуда подкладным листом, град;

- коэффициент прочности сварных швов обечайки, расположенных в области опорного узла;

- коэффициент прочности сварных швов приварки опорного узла к подкладному листу или корпусу аппарата и подкладного листа к корпусу;

- коэффициент, представляющий отношение местных мембранных напряжений к местным напряжениям изгиба;

- коэффициент, учитывающий степень нагрузки общими мембранными напряжениями;


- эквивалентное напряжение в фундаментном болте, МПа;


- напряжение изгиба в седловой опоре, МПа;


- напряжение сжатия в седловой опоре, МПа;


- расчетное нормальное напряжение в сварном шве, МПа;


- напряжение растяжения в фундаментном болте, МПа;


- общие мембранные напряжения, МПа;


- общие мембранные меридиональные напряжения, МПа;


- общие мембранные кольцевые напряжения, МПа;


- допускаемое напряжение при расчетной температуре, МПа;


- допускаемое напряжение для фундаментного или анкерного болта, МПа;


- допускаемое напряжение для материала кольца жесткости, МПа;


- предельное напряжение изгиба, МПа;


- допускаемое напряжение для материала опорного узла, МПа;


- среднее расчетное напряжение сдвига в сварном шве, МПа;


- напряжение сдвига в фундаментном болте, МПа;

- коэффициент.