ГОСТ 949-2023. Межгосударственный стандарт. Баллоны стальные бесшовные на рабочее давление не более 30,0 МПа (305,9 кгс/см2) вместимостью не более 100 л для транспортировки, хранения и использования газов. Технические условия
6.3 Расчет толщины стенки цилиндрической части и днищ бесшовных баллонов исполнения 2
6.3.1 Расчет на прочность баллонов исполнения 2 основан на минимальном значении предела текучести и минимальном значении временного сопротивления
металла готовых баллонов при температуре 20 °C, которые должны быть гарантированы технологией изготовления и проведением испытаний, предусмотренных настоящим стандартом.
6.3.2 Для расчета толщины стенки баллонов исполнения 2 по таблице 2 изготовитель должен использовать механические свойства согласно таблицам 4 и 5, а для расчета толщины стенки баллонов исполнения 2 новой конструкции следует установить минимальные значения механических свойств металла с учетом минимально требуемого относительного удлинения при растяжении согласно таблицам 4 или 5, результатов испытания на ударный изгиб согласно таблице 6, а если это необходимо, то также 6.1.2.4.
6.3.3 Расчет на прочность толщины стенки цилиндрической части баллонов должен гарантировать выполнение нижеприведенных условий.
а) Расчетная толщина стенки цилиндрической части баллонов S', мм, не должна быть меньше величины, определенной по формуле (1) относительно пробного давления Pпр и минимального значения предела текучести металла готовых баллонов :
, (1)
где F - коэффициент запаса прочности по пределу текучести для условий проведения гидравлических испытаний, определяемый по формуле
. (2)
При назначении минимальной исполнительной толщины стенки цилиндрической части баллона S необходимо учитывать прибавку на компенсацию коррозии, а по решению изготовителя также допустимый дефект.
Примечание - Формула (1) не может быть использована для расчета толщины стенки цилиндрической части баллонов по таблице 1.
б) Расчетная толщина стенки цилиндрической части баллонов S', мм, должна удовлетворять условию
, (3)
при минимальном значении S', равном:
- 1,5 мм - для баллонов наружным диаметром менее 50 мм;
- 2 мм - для баллонов наружным диаметром от 50 до 150 мм включительно;
- 3 мм - для баллонов наружным диаметром свыше 150 мм.
Расчет должен быть основан на отношении давления разрушения Pр баллонов к пробному давлению Pпр согласно условию (4) и на отношении давления разрушения Pр баллонов к рабочему давлению P согласно условию (5):
Pр/Pпр >= 1,6, (4)
Pр/P >= 2,4. (5)
6.3.4 Расчетная толщина в центре выпуклого днища Sд, мм, при внутреннем радиусе скругления r, мм, не менее 0,075D должна быть не менее:
при 0,40 > H/D >= 0,20 | Sд >= 1,5S', | (6) |
при H/D >= 0,40 | Sд >= S'. | (7) |
Расчетная толщина в центре выпуклого днища не должна быть более толщины, указанной в конструкторской документации.
Типовая конфигурация выпуклого глухого днища баллонов показана на рисунке 2.
Рисунок 2 - Типовая конфигурация
выпуклого глухого днища баллонов