Аннотация
ВВЕДЕНИЕ 8
1 ОБЗОР НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 9
1.1 Обзор конструкции задвижек 9
1.2 Условия обеспечения плотности затвора 17
1.3 Общие требования к условиям, обеспечению и проведению
испытаний 19
2 РАСЧЕТ ЗАДВИЖКИ ШИБЕРНОЙ ИУ800 26
2.1 Силовой расчет задвижки 26
2.2 Силовой расчет разъемных соединений 34
2.2.1 Определение усилия для обеспечения герметичности
фланцевого соединения 34
2.2.2 Определение усилия в шпильках фланцевого
соединения при затяжке и в рабочих условиях 36
2.2.3 Расчет фланца 39
2.3 Расчет конструктивных размеров элементов задвижки 44
2.3.1 Расчет толщины шибера 44
2.3.2 Расчет толщины стенок корпуса 45
2.3.3 Расчет усилий на шпильки в соединении корпус-крышка
46
2.3.4 Расчет патрубков на прочность 47
2.4 Проверочный расчет задвижки 50
2.4.1 Оценка статической прочности 50
2.4.2 Оценка циклической прочности 53
2.4.3 Проверка циклической прочности 54
2.4.4 Оценка хрупкого разрушения 55
2.5 Расчет гидравлического сопротивления задвижки 59
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 63
Задвижки шиберные листовые (ЗШЛ) - это вид запорной арматуры, предназначенный для герметичного перекрытия потоков жидкости, газа, смешанных потоков, а также сыпучих материалов и пульпы при авариях на трубопроводе или во время его ремонта. Шиберные задвижки относятся к параллельным задвижкам, то есть уплотняемые поверхности которых расположены параллельно друг другу. Запорный элемент представляет из себя плоскую пластину (шибер).
Задвижки шиберные применяются в целлюлозно-бумажной, металлургической, горнодобывающей отраслях, используются в качестве запорной и регулирующей арматуры на трубопроводах, транспортирующих среды, содержащие абразивные частицы или волокна.
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы были изучены различные конструкции задвижек, а также проанализированы их достоинства и недостатки.
Была разработана задвижка шиберная Иу 800 соответствующая ГОСТ 33852-2016 «Арматура трубопроводная. Задвижки шиберные для магистральных нефтепроводов. Общие технические условия».
Произведены силовой, прочностной и проверочный расчеты, а также расчет гидравлического сопротивления задвижки. Составлен сборочный чертеж и деталировка.
Наиболее важные характеристики рассчитанной задвижки приведены ниже:
Номинальное давление: 1,6 МПа;
Максимальный перепад давления на шибере: 1,76 МПа;
Максимальное давление в корпусе: 2,4 МПа;
Ресурс корпусных деталей: 3931 циклов;
Ресурс уплотнений: 6000 циклов;
Максимальное гидравлическое сопротивление: 0,089;
Максимальный крутящий момент при управлении задвижкой: 6,7 кН*м;
Тип привода: электропривод тип Д ГОСТ Р 55510-2013;
Максимальные напряжения в шпильках во фланцах патрубков: 136,6 МПа.
