Температурам хрупкости
Р\< Р2 — давление насыщенных паров при температурах, соответствующих нижнему и верхнему температурным пределам, Па; Ратм — атмосферное давление, Па. ,(
Ptn, PtR—давление насыщенных паров при температурах, соответствующих нижнему и верхнему температурным пределам, мм рт. ст.;
где НП н ВП — нижний и верхний концентрационные пределы, % (об.); pi и Рг — давление насыщенных паров при температурах, соответствующих нижнему или верхнему температурным пределам воспламенения; ратм — атмосфер-мое /. авление.
5. Температурные пределы воспламенения горючих жидкостей. Создавать необходимые концентрации горючего вещества в окислителе горючие жидкости могут при соответствующих температурах. Чтобы создать при нормальных условиях концентрацию паров, соответствующую НКПВ, керосин должен быть нагрет до +4° С. При температурах ниже +4° С горючие пары над свободной поверхностью керосина будут образовываться, но в количествах, недостаточных для образования пожароопасной смеси.
где pi и р2 — давление насыщенных паров при температурах, соответствующих нижнему или верхнему температурным пределам воспламенения; ратм — атмосферное давление.
В отечественной практике при сооружении хранилищ сжиженного аммиака и углеводородных газов, имеющих температуру хранения не ниже минус 47°С, применяются стали 09Г2С и 09Г2, выплавляемые по специальным техническим условиям и ГОСТ 19281-89. В качестве основного показателя сопротивляемости хрупкому разрушению принята ударная вязкость стали на образцах с полукруглым подрезом при температурах, соответствующих температуре хранимого продукта Поглощенная энергия при этих испытаниях стали 09Г2С 14 категории по ГОСТ 19281-89 составляет не менее 2,4 Дж при температуре минус 60°С по требованиям международного стандарта ASTM.
где Рпр, Рпр — давление насыщенных паров при температурах, соответствующих температурным пределам, при атмосферном и заданном остаточном давлении соответственно; Ратм — атмосферное давление, принимаемое равным 10^ Па.
где НП и ВП—нижний и верхний концентрационные пределы, объем н. %; Р1 и Р2—давление насыщенных паров при температурах, соответствующих нижнему или верхнему температурному пределу, am; PaTM—атмосферное давление, am.
где НП и ВП —нижний и верхний концентрационные пределы, % (об.); р4 и р2 — давление насыщенных паров при температурах, соответствующих нижнему или верхнему температурным пределам воспламенения; раТм — атмосферное давление.
р\ и р2 — давление насыщенных паров при температурах, соответствующих нижнему или верхнему температурным пределам воспламе-. нения; Ратм ~ атмосферное давление.
где НКПВ и ВКПВ — нижний и верхний концентрационные пределы воспламенения, % (об.); Pt , Pt —давление насыщенных паров жидкости при температурах, соответствующих нижнему и верхнему температурным пределам; Робщ—фактическое атмосферное давление.
Разрушение элементов конструкций с трещинами (исходными или возникшими в процессе однократного или циклического нагру-жения) может быть хрупким, квазихрупким или вязким. Эти виды разрушения определяются уровнем местных пластических деформаций в вершине трещин и различаются по номинальным разрушающим напряжениям, скоростям развития трещин, виду излома. Приведенные выше механические закономерности вязкого, квазихрупкого и хрупкого разрушений могут быть использованы для оценки прочности и трещиностойкости элементов конструкций по следующим основным критериям — по критическим температурам хрупкости tc, разрушающим напряжениям (или разрушающим нагрузкам), критическим значениям коэффициентов интенсивности напряжений К1(. и деформаций К}ес. Основные характеристики, используемые в расчетах трещиностойкости несущих элементов из конструкционных сталей, показаны на рис. 1.45.
При возникновении в конструкции хрупких состояний, когда отсутствует запас по вторым критическим температурам хрупкости (Д*2 ^ 0), что может иметь место при использовании в конструкциях высокопрочных, но мало пластичных сталей и сплавов, интенсив-
В соответствии с изложенным определение запасов по критическим температурам хрупкости, разрушающим нагрузкам, напряжениям и деформациям выполняют на основе следующих основных характеристик разрушения: в хрупких состояниях (f > tc2 ) — по критическим значениям коэффициентов интенсивности напряжений К]с (линейная механика разрушения), в квазихрупких (?с2 ^ t < tcl) и вязких (f > tc2) состояниях — по критическим значениям коэффициентов интенсивности деформаций К1ес (нелинейная механика разрушения).
Запасы по критическим температурам хрупкости не должны быть менее 20-40 °С. Большие из указанных запасов относят к сварным элементам конструкций сложных геометрических форм, подвергающихся в эксплуатации действию статических, циклических и динамических нагрузок. Повышенные запасы по критическим температурам принимают и в том случае, когда минимальные температуры стенок элементов конструкций в процессе эксплуатации могут оказаться ниже расчетных, например температуры стенок элементов, зависящие от климатических температур окружающей среды.
Снижение запасов по критическим температурам хрупкости и разрушающим нагрузкам по сравнению с указанными возможно на основе проведения лабораторных испытаний плоских и цилиндрических образцов с трещинами (при статическом и динамическом
трещин, видом излома. Приведенные в гл. 1 механические закономерности вязкого и квазихрупкого разрушений можно использовать для оценки прочности элементов конструкций по следующим основным критериям: критическим температурам хрупкости, разрушающим напряжениям (или разрушающим нагрузкам) и деформациям в зоне трещины. Критические температуры хрупкости t^\ и
Запас по критическим температурам хрупкости определяют по уравнениям
При использовании в конструкциях высокопрочных, но мало-пластичных сталей, интенсивном накоплении повреждений от предварительного циклического нагружения, старения и радиации, при динамических нагрузках, при весьма больших толщинах стенок и т.д. возможно возникновение в конструкции хрупких состояний, когда отсутствует запас по вторым критическим температурам хрупкости (At2 < 0). В таких случаях необходимо определять запасы пР2,
В соответствии с изложенным в п.п. 1.3 и 3.2 запасы по долговечности и критическим температурам хрупкости, разрушающим нагрузкам, напряжениям и деформациям определяют по критическим значениям коэффициентов интенсивности напряжений KJc (линейная механика разрушения) и по критическим значениям коэффициентов интенсивности деформаций К1ес (нелинейная механика разрушения). При этом разрушающие нагрузки, номинальные и местные напряжения и деформации и долговечность определяют по величинам КГс и К1ес на основе формул п.п. 1.3 и 3.2.
Запасы по критическим температурам хрупкости должны быть не менее 20-40 °С. Запасы по разрушающим нагрузкам назначают в пределах 1,5-2. Запасы по долговечности на стадиях образования и развития трещин берутся в пределах 3-20.
Для обеспечения безопасности резервуаров и газгольдеров на требуемом уровне запасы по критическим температурам хрупкости должны быть не менее 20-40 °С. Запасы по разрушающим нагрузкам и напряжениям следует назначать в пределах 1,5-2,0, а по коэффициентам интенсивности напряжений — 1,7-2,2.
 Читайте далее:
 Температурой влажностью
Температуру наружного
Температуру плавления
Температуру влажность
Трубопроводы сжиженных
Температур воспламенения
Теоретические исследования
Теоретических коэффициентов концентрации
Теоретически необходимое количество
Теплофизические характеристики
Теплообменных аппаратов
Теплообменной поверхности
Технических экономических
Теплотворная способность
Теплового перегрева
|
