АНАЛИЗ ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ОБЕЧАЕК, РАСПОЛОЖЕННЫХ НА РОЛИКООПОРАХ

Д. И. Миргадиев, А. И. Гумеров

Аннотация


При сборке корпусов цилиндрических сосудов и аппаратов предъявляются повышенные требования к отклонениям геометрических параметров и к точности установки внутренних устройств. Были рассмотрены требования, предъявляемые к отклонениям формы и размеров корпусов цилиндрических сосудов и аппаратов, максимально допустимые значения смещения кромок при сварке обечаек. Исследование деформаций позволит понять их структуру, что, в свою очередь, повысит точность при изготовлении корпусов сосудов и аппаратов. Большую часть цилиндрических корпусов собирают в горизонтальном положении, когда обечайки лежат на роликоопорах. В статье представлен анализ деформаций, возникающих под действием силы тяжести в обечайках, расположенных на роликоопорах. Было проведено моделирование деформаций, возникающих в обечайках, расположенных на роликоопорах, вследствие действия силы тяжести, с применением метода конечных элементов. Моделирование проводилось в программном комплексе ANSYS, в модуле Mechanical APDL. Исследованы зависимости величины максимальной деформации в зависимости от угла расположения роликоопор. Также исследована зависимость отклонения условной оси аппарата от реальной от расстояния между парами роликоопор. Рассмотрены методы контроля геометрических параметров обечаек, такие как механический профилограф и система автоматического контроля геометрических параметров, в котором применяются современные лазерные технологии. Результаты исследования показали, что сила тяжести незначительно влияет на деформации обечаек. В исследованиях не были учтены остаточные сварочные напряжения, напряжения и деформации, возникающие при сборке обечаек. Получено значение оптимального угла расположения роликоопор - 140°. Следует установить максимальный угол расположения роликоопор, если их невозможно расположить на угол 70°. Отклонение реальной оси аппарата от условной находится в пределах ± 0,5 мм, что не оказывает существенного влияния на точность изготовления. Полученные овальности торцевых и центральных сечений при воздействии силы тяжести на корпус не превышают 0,1 %, что находится в пределах допустимых значений.

Ключевые слова


сборка цилиндрических сосудов и аппаратов;деформация;сила тяжести;контроль геометрических параметров;деформации обечаек;assembling of cylindrical vessels and apparatus;deformation;gravity;control of geometrical parameters;deformation of the shells;

Полный текст:

PDF

Литература


ГОСТ Р 53684-2009. Аппараты колонные. Технические требования. М.: Стандартинформ, 2011. 12 с.

ГОСТ Р 53677-2009. Нефтяная и газовая промышленность. Кожухотрубчатые теплообменники. Технические требования. М.: Стандартинформ, 2011. 12 с.

Четверткова О.В., Ризванов Р.Г. Влияние конструктивных зазоров на интенсивность теплообмена и гидравлическое сопротивление кожухотрубчатого теплообменного аппарата // Нефтегазовое дело. 2012. Т. 13. №3. С. 109-112.

Пат. 2166729 РФ, МПК G 01 B 005/08, G 01 B 005/12. Способ контроля формы и диаметров внутренних сечений крупногабаритных цилиндрических деталей / Р.Г. Ризванов, А.Ф. Инсафутдинов, Р.Г. Абдеев. 2000116682/28, Заявлено 23.07.2000; Опубл. 10.05.2001. Бюл. №13.

Пат. 2455625 РФ, МПК G 01 M 3/18, F 17 D /06, G 01 N 29/265. Устройство для сплошного сканирующего контроля качества неповоротных цилиндрических деталей / В.В. Коннов, А.В. Коннов. 2011103486/28, Заявлено 01.02.2011; Опубл. 10.07.2012. Бюл. № 19.

Пат. 2359219 РФ, МПК G 01 B 7/12, G 01 B 3/22. Устройство для контроля размеров цилиндрических деталей / В.Б. Беляков, С.В. Алмакаев, А.П. Могилевский, В.В. Ковалев. 2007128823/28, Заявлено 25.07.2007; Опубл. 20.06.2009. Бюл. № 17.

Гумеров А.И., Миргадиев Д.И., Ризванов Р.Г. Повышение качества изготовления нефтехимических аппаратов применением автоматизированной системы геометрического контроля // Матер. 69-й науч.-техн. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых УГНТУ. Уфа: УГНТУ, 2018. С. 391.

Томилин С.А. Контроль отклонения от соосности номинально цилиндрических поверхностей деталей // Измерительная техника. 2007. Т. 50. №12. С. 17-20.

Высогорец Я.В., Чемборисов Н.А., Саубанов А.Н. Исследование операций контроля цилиндрических и торцевых поверхностей деталей // Прогресивні технології і системи машинобудування. 2014. Т. 47. № 1. С. 79-84.




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ngdelo-2019-4-106-111

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


(c) 2019 Д. И. Миргадиев, А. И. Гумеров

Лицензия Creative Commons
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.

УФА, УГНТУ, 2017