База ГОСТовallgosts.ru » 27. ЭНЕРГЕТИКА И ТЕПЛОТЕХНИКА » 27.010. Энергетика и теплотехника в целом

ГОСТ 33962-2016 Котлы стационарные водотрубные. Общие положения. Материалы и допустимые напряжения для деталей котлов, работающих под давлением

Обозначение: ГОСТ 33962-2016
Наименование: Котлы стационарные водотрубные. Общие положения. Материалы и допустимые напряжения для деталей котлов, работающих под давлением
Статус: Принят
Дата введения: 07/01/2018
Дата отмены: -
Заменен на: -
Код ОКС: 27.010
Скачать PDF: ГОСТ 33962-2016 Котлы стационарные водотрубные. Общие положения. Материалы и допустимые напряжения для деталей котлов, работающих под давлением.pdf
Скачать Word:ГОСТ 33962-2016 Котлы стационарные водотрубные. Общие положения. Материалы и допустимые напряжения для деталей котлов, работающих под давлением.doc

Текст ГОСТ 33962-2016 Котлы стационарные водотрубные. Общие положения. Материалы и допустимые напряжения для деталей котлов, работающих под давлением



МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

(МГС)

INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION

(ISC)

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ

СТАНДАРТ

ГОСТ

33962—

2016

КОТЛЫ СТАЦИОНАРНЫЕ ВОДОТРУБНЫЕ

Общие положения.

Материалы и допустимые напряжения для деталей котлов, работающих под давлением

Издание официальное

«■.......

ШтЯШЛ,

Сш1ЛТтм1фп|м

2017

ГОСТ 33962—2016

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стан* дартизации установлены в ГОСТ 1.0—2015 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2—2015 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные. правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, при* нятия. обновления и отмены»

Сведения о стандарте

1    РАЗРАБОТАН Техническим комитетом по стандартизации ТК 244 «Оборудование энергетическое стационарное». Открытым акционерным обществом «Таганрогский котлостроительный завод «Красный котельщик» {ОАО ТКЗ «Красный котельщик»)

2    ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии

3    ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (про

токол от 27 сентября 2016 г. N9 91-П) За принятие проголосовали:

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

Коа страны

по МК (ИСО 3166)004-97

Совращенное наименование национального ортана по стандартизации

Армения

AM

Минэкономики Республики Армения

Беларусь

BY

Госстандарт Республики Беларусь

Киргизия

KG

Кыргызстандарг

Россия

RU

Росстандврг

Таджикистан

TJ

Таджикстандарт

Узбекистан

UZ

Узстандарт

4    Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 14 марта 2017 г. № 125*ст межгосударственный стандарт ГОСТ 33962—2016 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2018 г.

5    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется е ежегодном информации оином указателе «Национальные стандарты» (по состоянию на 1 января текущего года), а текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет ()

© Стандартинформ. 2017

В Российской Федерации настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен. тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

II

ГОСТ 33962—2016

Содержание

1    Область применения.................................................................1

2    Нормативные ссылки.................................................................1

3    Обозначения........................................................................2

4    Общие положения...................................................................2

5    Допустимое напряжение..............................................................6

ГОСТ 33962—2016

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

КОТЛЫ СТАЦИОНАРНЫЕ ВОДОТРУБНЫЕ Общие положения.

Материалы и допустимые напряжения для деталей котлов, работающих под давлением

Stationary water-tube boilers.

General. Materials and stress allowances for the borier pressure parts

Дата введения — 2018—07—01

1    Область применения

Настоящий стандарт устанавливает требования к расчету на прочность стационарных котлов и трубопроводов пара и горячей воды, распространяется на паровые котлы и паропроводы с рабочим давлением более 0,07 МПа и на водогрейные котлы и трубопроводы горячей воды с температурой свыше 115 “С:

- на котлы с топкой, котлы-утилизаторы, энерготехнологические котлы и др.;

•    на встроенные и автономные пароперегреватели и экономайзеры;

•    на трубопроводы пара и горячей воды в пределах котла, включая опускные трубы, соединительные трубы и стояки;

•    на трубопроводы пара и горячей воды любого назначения;

•    на сосуды, подключенные к тракту котла (пароохладители, сепараторы и др.).

2    Нормативные ссылки

8 настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 3619—89 Котлы паровые стационарные. Типы и основные параметры

ГОСТ 21563—2016 Котлы водогрейные. Общие технические требования

ГОСТ 22530—77 Котлы паровые стационарные утилизаторы и энерготехнологические. Типы и основные параметры

ГОСТ 23172—78 Котлы стационарные. Термины и определения

ГОСТ 33965—2016 Котлы стационарные водотрубные. Расчет по выбору основных размеров элементов. Коэффициенты прочности и укрепление отверстий

Прим еча нив — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю ■Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), го при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется 8 части, не затрагивающей згу ссылку.

Издание официальное

1

ГОСТ 33962—2016

3 Обозначения

В настоящем стандарте применены следующие обозначения: р — расчетное давление. МПа: ph — пробное давление. МПа: t — расчетная температура стенки. *С; ta — температура наружной поверхности детали, *С:

[О — допустимая температура наружной поверхности детали. *С:

(о] — номинальное допустимое напряжение при расчетной температуре стенки. МПа:

[o]h — допустимое напряжение при гидравлическом испытании. МПа:

°в/г °в — временное сопротивление металла разрыву при расчетной температуре и при 20 ®С соответственно. МПа:

°Ь.2/с °о.2 — условный предел текучести металла при остаточной деформации 0.2 % при расчетной температуре и при 20 *С соответственно. МПа:

с»й 1/( — условный предел текучести металла при остаточной деформации 1 % при расчетной температуре. МПа:

— предел текучести при расчетной температуре. МПа:

o,0*rt. o,oV °2     условный предел длительной прочности при растяжении на ресурс 104,10*. 2 -105

и 3-10s ч соответственно. МПа:

°1мобл ~ Условный предел ползучести при растяжении, обусловливающий деформацию в 1 % за 105ч. МПа;

S — номинальная толщина стенки детали, мм:

Sp — расчетная толщина стенки детали, мм;

S( — фактическая толщина стенки детали, мм; с — суммарная прибавка к расчетной толщине стенки, мм:

с,.с2 — производственная и эксплуатационная прибавки к расчетной толщине стенки соответственно. мм.

4 Общие положения

4.1    Расчетное давление

4.1.1    Под расчетным давлением р следует понимать избыточное давление рабочей среды, по которому производится расчет на прочность данной детали.

Расчетное давление должно приниматься конструкторской организацией с целью обеспечения расчетом на прочность, выполняемым этой организацией, надежности детали в условиях испытаний и эксплуатации.

Расчетное давление должно быть равно максимальному давлению рабочей среды, возможному для данной детали в нормальных условиях эксплуатации, или более ею. Необходимость превышения расчетного давления над рабочим, а также размеры этого превышения должны определяться конструкторской организацией с учетом особенности конструкции котла и его комплектации (например, предохранительными клапанами), назначения котла и опыта эксплуатации котла данного типа.

4.1.2    Расчетное давление детали котла р следует принимать равным расчетному давлению рабочей среды на выходе из котла (перегревателя), увеличенному на потерю давления от гидравлического сопротивления на участке между расчетной деталью и выходом рабочей среды из котла. Потеря давления должна определяться при максимальном расходе среды.

Для элементов, заполненных водой, следует прибавить гидростатическое давление столба воды, расположенного над нижней частью расчетного элемента.

Гидростатическое давление и потери гидравлического сопротивления принимаются в расчет, если их сумма равна или более 3 % расчетною давления.

2

ГОСТ 33962—2016

4.1.3    Расчетное давление рабочей среды на выходе из котла должно приниматься равным номинальному давлению при номинальной температуре и паролроиэеодительности (или номинальном расходе воды для водогрейного котла), увеличенному на положительное отклонение, вызванное регулированием величины номинальною давления, если ото отклонение превышает 3 %.

4.1.4    Расчетное давление в трубах поверхностей нагрева или в трубопроводах принимается равным давлению рабочей среды на входе в рассчитываемый пакет или трубопровод (в соответствующем коллекторе, барабане котла или полости теплообменника).

4.1.5    Расчетное давление в чугунных экономайзерах следует определять в соответствии с 4.1.2; при этом оно должно быть не менее расчетною давления в котле, увеличенного на 25 %.

4.1.6    Кратковременное повышение давления при полном открытии предохранительных клапанов в расчете допускается не учитывать, если при максимальной производительности котла оно не превышает 10 % рабочею давления. Если это условие не соблюдается, то расчетное давление должно приниматься равным 90 % давления при полном открытии предохранительных клапанов.

4.1.7    Расчетное давление в трубопроводах воды после насосов должно приниматься равным 90 % максимальною давления, создаваемого насосами при закрытых задвижках.

4.1.8    Во всех случаях величина расчетною давления должна приниматься не менее 0.2 МПа.

4.2 Расчетная температура

4.2.1    Под расчетной температурой стенки t следует понимать температуру металла, по которой выбирается величина допустимого напряжения для рассчитываемой детали котла или трубопровода.

4.2.2    Расчетную температуру стенки деталей, не обогреваемых горячими газами или надежно изолированных от обогрева извне, следует принимать равной температуре содержащейся в ней рабочей среды без учета допусков по отклонению температуры рабочей среды от номинальной, установленных ГОСТ 3619. ГОСТ 21563. ГОСТ 22530.

Детали считаются надежно изолированными, если обеспечены условия, при которых повышение средней температуры стенки от тепловосприятия извне не будет превышать 5 *С.

Для экранов это условие соблюдается, если просвет между экранными трубами или между плавниками труб не превышает 3 мм.

4.2.3    За расчетную температуру стенки обогреваемых деталей следует принимать среднеарифметическое значение температур наружной и внутренней поверхности стенки наиболее нагретой части детали, определенных теплотехническим расчетом или измерением.

4.2.4    Расчетную температуру стенки необогреваемых деталей котлов и трубопроводов следует принимать равной температуре среды на входе в расчетный элемент (при отсутствии внутри детали греющих теплообменников или при размещении в ней охлаждающего теплообменника) или равной температуре среды на выходе из детали (при размещении вне греющих теплообменников).

4.2.5    Если избыточное давление горячих газов превышает 0.1 МПа. то расчетная температура стенки обогреваемых деталей должна приниматься по тепловому расчету или по данным измерений температуры.

4.2.6    Расчетную температуру стенки деталей котлов и трубопроводов в пределах котла следует принимать не менее 250 *С.

Расчетную температуру стенки необогреваемых деталей котлов и трубопроводов допускается принимать ниже 250 вС по согласованию со специализированными научно-исследовательскими организациями.

4.3 Толщина стенки и прибавки

4.3.1    Расчетная толщина стенки sR, вычисленная по формулам согласно ГОСТ 33965 должна определяться по заданным значениям расчетного давления и номинального допустимого напряжения с учетом ослабления отверстиями и/или сварными соединениями.

4.3.2    Номинальная толщина стенки s должна приниматься по расчетной толщине стенки с учетом прибавок, указанных в 4.3.5 и 4.3.6, с округлением до ближайшею большею размера, имеющегося в сортаменте толщин соответствующих полуфабрикатов. Допускается округление в меньшую сторону не более 3 % от принятой окончательно номинальной толщины стенки.

4.3.3    Допустимая толщина стенки (s) должна определяться по расчетной толщине стенки с учетом эксплуатационной прибавки с2. определяемой согласно 4.3.5 и 4.3.7.

4.3.4    Фактическая толщина стенки s, полученная непосредственными измерениям толщины ютовой детали при операционном и/или эксплуатационном контроле, должна быть не менее допустимой

3

ГОСТ 33962—2016

толщины стенки. Точность измерительного прибора, используемого при определении Sf. следует учитывать. если его погрешность превышает 1 %.

4.3.5    По назначению прибавки к расчетной толщине стенки следует подразделять:

•    на прибавку с, (производственная прибавка), компенсирующую возможное понижение прочности детали в условиях изготовления детали за счет минусового отклонения толщины стенки полуфабриката. технологических утонений и др.;

•    на прибавку с2 (эксплуатационная прибавка), компенсирующую возможное понижение прочности детали в условиях эксплуатации за счет всех видов воздействия: коррозии, механического износа (эрозии) и др.

Утонение в результате абразивного износа труб учтено в приводимых значениях прибавки с2 только при выборе скорости газов, ограничивающих чрезмерный износ согласно «Тепловому расчету котельных агрегатов. Нормативный метод». При большем износе прибавка на утонение из-за абразивного износа также должна приниматься согласно «Тепловому расчету».

Сумма прибавок с*с, + с2 должна быть не менее минимальных значений, указанных согласно ГОСТ 33965 и относящихся к расчету конкретных деталей.

4.3.6    Производственная прибавка с1 состоит из прибавки, компенсирующей минусовое отклонение с,,, и технологической прибавки с,2: с, = сп + с12.

Значение прибавки сп следует определять по предельному минусовому отклонению толщины стенки, установленному стандартами или техническими условиями на полуфабрикаты: значение прибавки с12 должно определяться технологией изготовления детали и принимается по техническим условиям на изделие.

Для прямых труб и обечаек, подвергающихся на предприятии-изготовителе механической обработке. си - 0: для деталей, деформирование которых при изготовлении не приводит к ослаблению стенки заготовки. с12 = 0.

4.3.7    Эксплуатационная прибавка состоит из прибавок, компенсирующих понижение прочности по пароводяной стороне Cj, и со стороны газов с^2.

Значение прибавки с^, для всех обогреваемых и необогреваемых деталей из аустенитных сталей. а также для труб наружным диаметром 32 мм и менее из углеродистой и теплоустойчивой сталей равно нулю. Для остальных деталей (труб наружным диаметром более 32 мм. коллекторов, барабанов, фасонных деталей и трубопроводов и других, изготавливаемых из углеродистой и теплоустойчивой сталей) значение прибавки с21 на расчетный ресурс 10s ч должно определяться по таблице 1.

При расчетном ресурсе более 10s ч прибавку с21 следует увеличить с учетом скорости коррозии; при ресурсе до 2-10s ч допускается принимать (впредь до уточнения) значение этой прибавки такой, как при ресурсе 105 ч.

При расчетном ресурсе менее 10s ч прибавку с21 допускается принимать уменьшенной пропорционально ресурсу.

Значение прибавки с22 для необогреваемых деталей равно нулю.

Таблица 1—Значения прибавки с21

Рабочая среда

Трубы дна негром сеыше 32 до ?& мм включительно, мм

Остальные детали, ни

Вода, пароводяная смесь, насыщенный пар

0.5

1.0

Перегретый пар

0.3

0.5

Среда сверхкритических параметров

0.3

Примечание — Для гибов опускных, еодооерепускных и необогреваемых труб для пароводяной смеси и насыщенного пара наружным диаметром более 76 мм при рабочем давлении котла от 8 до 20 МПа следует принимать прибавку с21 от 1 до 3 мм в зависимости от опыта эксплуатации котла данного типа: для труб наружным диаметром не менее 133 мм использование прибавки с21 менее 3 мм должно быть согласовано со специализированными научно-исследовательскими организациями.

Значение прибавки с22 для обогреваемых деталей должно приниматься в зависимости от температуры наружной поверхности детали, вида топлива и металла детали. Для определения прибавки с22 температура наружной поверхности детали должна сравниваться с допустимой температурой, зна

4

ГОСТ 33962—2016

чения которой приведены в таблице 2. Расчетная температура наружной поверхности обогреваемых деталей, определяемая по тепловому расчету с учетом тепловой и гидравлической неравномерности, но без учета временного увеличения неравномерности обогрева, не должна превышать значений до* пустимой температуры [I].

Таблица 2 — Допустимая температура наружной поверхности с учетом продуктов сгорания {/]. 'С

Марке стали

Высососернистые х сернистые мазуты

Эстонские сланцы

Остальные энергетические топлива, кроме новых

10

450

400

450

20

500

450

500

12ХМ. 12МХ. 15ХМ. 10СгМо910 (хропой)

550

530

550

12Х1МФ. 12Х2МФСР

585

540

585

12Х2МФБ

585

545

600

12Х11В2МФ

620

560

630

12Х18Н12Т. 12Х18Н10Т

610

610

640

Примечание — Допустимая температура наружной поверхности экранных груб из стали 12Х1МФ. расположенных в зоне максимальных тепловых нагрузок болев 407 кВт/м2 (350-10* ккал/(м2-ч). при сжигании сернистых мазутов не должна превышать 545 *С с учетом запаса на межпромывочный период.

Для необогреваемых участков труб из стали марок 12Х1МФ. 12X2 МФСР и 12Х2МФБ. соединяю* щих трубы поверхности нагрева из аустенитной стали с коллекторами из легированной стали, допуска* ется температура стенки до 600 °С.

Значение прибавки с22 для ресурса 10* ч должно приниматься минимальным из условий:

при температуре наружной поверхности ta < ([0 - 40) *С

с, ♦ с2 £ 0.5 мм:

при температуре согласно условию ([0 - 40) *С < fa s [О

сп ♦ с2 а 1,0 мм.

Для обогреваемых углеродистых труб общего назначения (например, из стали марки СтЗ) прибавка с22 должна приниматься не менее 0.4 мм независимо от температуры стенки, марки стали и категории качества.

Для стали марки 12Х18Н12Т при сжигании высокосернистых и сернистых мазутов и для сталей марок 12Х1МФ. 12Х2МФСР и 12Х2МФБ при сжигании эстонских сланцев допускается температура наружной поверхности деталей выше допустимой, но не более значений температуры, установленных для остальных энергетических топлив, при условии увеличения значения прибавки с22 на 0.5 мм в первом случае и на 0,3 мм во втором на каждые 10 *С повышения температуры.

Для ресурса эксплуатации менее 10* ч значение прибавки с22 к фактической толщине стенки допускается принимать пропорционально отношению данного ресурса к ресурсу в 10* ч.

При выборе расчетной температуры наружной поверхности труб экранов котлов сверхкритических параметров следует учитывать повышение этой температуры в течение межпромывочкого периоде.

Для труб, находящихся в теплом ящике энергетического котла, значения прибавки с22 должны приниматься равными 0.5 значения, определяемого для обогреваемых труб при той же расчетной температуре наружной поверхности.

Расчетная температура стенок труб в теплом ящике должна приниматься равной температуре рабочей среды с учетом неравномерностей ее распределения.

4.3.8 При вычислении и измерении толщины стенки в документацию следует записывать значение с округлением до 0,1 мм.

5

ГОСТ 33962—2016

5 Допустимое напряжение

5.1    Под номинальным допускаемым напряжением [и] следует понимать величину напряжения, используемую для определения расчетной толщины стенки детали или допустимого давления по лри-нятым исходным данным и марке металла.

Приведенные в настоящем стандарте допустимые напряжения и указания по их выбору примени* мы для использования металлов и полуфабрикатов, которые определены в соответствии с требованиями. установленными в странах — членах ЕАСС11.

Уровень расчетных характеристик используемых металлов и полуфабрикатов должен быть подтвержден статистической обработкой данных испытаний, периодическим контролем качества продукции не реже одного раза в пять лет и положительным заключением специализированной научно-исследовательской организации в соответствии с требованиями, установленными в странах — членах ЕАСС’>.

5.2    Номинальные допустимые напряжения для катаной или кованой стали марок, широко используемых в котлах и трубопроводах, следует принимать по таблицам 3—7.

Для промежуточных значений ресурса эксплуатации, указанных в таблицах, значение допустимого напряжения разрешается определять линейной интерполяцией ближайших значений между ресурсами с округлением до 0.5 МПа в меньшую сторону, если разница между этими значениями не превышает 20 % их среднего значения. В остальных случаях должно применяться «логарифмическое» интерполирование. Экстраполяция значений допустимых напряжений для ресурса менее 10* не допускается без согласования со специализированными научно-исследовательскими организациями.

Таблица 3 — Номинальные допустимые напряжения |<т| для углеродистой и марганцовистой сталей, не зависящие от расчетного ресурса. МПа

i. *с

Марка стали

Ст2кп

СтЗкл

Ст2сп.

Ст2пс

СгЭсп.

СтЗпс

С?4лс.

Ст4сп

СтЗГпс

22К

14ГНМА

твгнм.

16ГНМА

От 20 до 50

124

133

130

140

145

150

170

180

190

150

106

115

112

125

129

134

155

179

181

200

95

111

100

117

121

125

147

175

176

250

80

102

86

107

111

115

140

171

172

275

78

102

106

109

135

170

169

300

70

96

98

103

130

169

167

320

126

164

165

340

122

161

163

350

120

159

161

360

157

159

370

155

157

380

152

154

6

1 > В Российской Федерации в соответствии с требованиями Правил Госгортехнадзора.

Таблица 4 — (Номинальные допустимые напряжения |о| для углеродистой и марганцовистой сталей. МПа

t.*C

Марсастали

0в.10.12К

15. 15К, 1вК

20.20К. 18К

1вгс.овггс

10Г2С1.17ГС. 17Г1С. 17Г1СУ

15ГС

Расчеты й ресурс, ч

104

Ю6

2 10s

510s

104

10s

210s

104

2 10s

3 10s

ю4

ю5

210s

104

ю5

2 10s

10s

ю5

2-10s

От 20 до 100

130

140

147

170

177

185

200

120

130

140

150

—-

165

169

250

106

120

132

145

156

165

275

102

113

126

140

150

161

300

96

106

119

133

144

153

320

92

101

114

127

139

145

340

87

96

109

122

133

137

350

65

93

106

120

131

133

360

62

62

90

103

103

117

127

129

360

76

76

71

65

65

97

97

66

112

112

121

121

121

121

400

73

22

66

60

М

М

72

92

22

78

71

107

Ж

95

113

Ж

96

113

Ж

96

410

70

66

61

55

77

72

65

69

66

70

63

104

97

83

107

102

65

107

102

65

420

68

62

57

50

74

66

56

66

79

63

56

102

87

73

102

90

75

102

90

75

430

66

57

51

45

71

во

52

63

72

57

50

96

76

63

97

78

65

97

78

65

440

63

51

45

40

66

S3

45

60

66

50

44

95

68

55

92

70

55

92

70

55

450

61

46

38

35

65

47

36

77

59

46

39

69

62

46

66

63

46

66

63

46

460

ЗВ.

40

33

29

62

40

33

52

36

34

М

54

36

22

54

36

22

54

38

470

52

34

26

24

54

34

26

64

46

32

28

71

46

32

71

46

32

71

46

32

460

45

28

22

16

46

26

22

56

39

27

24

60

60

60

490

39

24

40

24

49

33

ГОСТ 33962—2016

09 Скончание таблицы 4

t.X

марке стали

08, 10. 12К

15.15К. 16К

го. гок. 18к

1бгс.ооггс

10Г2С1. 17ГС. 17MC. 17Г1СУ

15ГС

Расчетный ресурс, ч

10*

10*

МО*

3-10*

10*

10*

МО*

ю*

ю*

МО*

Э-105

10*

10*

2 10*

10*

10*

г-ю*

10*

10*

2 10*

500

33

20

34

20

41

26

510

26

35

Примечания

1    Выше черты приведены значения напряжений, определяемые по гределу текучести в зависимости от температуры.

2 Значения допустимых напряжений в колонках для ресурса 104 и 2-10* ч. отмеченные выше черты знаком «—». принимается равными соответствующим значениям в колонке для ресурса 10s ч.

3    Значения допустимых напряжений, указанные ниже черты, соответствуют работе элементов е условиях ползучести и определен по пределу длительной прочности для соответствующего ресурса.

Та бл и ца 5— Номинальные допустимые напряжения |о| для теплоустойчивой стали. МПа

I.X

марка стали

12ХМ.12МХ

15ХМ

12Х1МФ

12Х2МФСР

15Х1МФ

Расчетный ресурс, ч

10*

10*

2 10*

3 10*

10*

10*

2 10*

3 10*

10*

10*

2 10*

3-10*

104

10*

2 10*

10*

10*

2 10*

3-10*

От 20 до 150

147

153

173

167

192

250

145

152

166

160

166

300

141

147

159

153

160

350

137

140

152

147

172

400

132

133

145

140

162

420

129

131

142

137

158

440

126

126

139

134

154

450

125

127

138

136

133

152

460

123

123

123

125

125

125

136

136

130

131

131

150

150

150

ГОСТ 33962—2016

Скончание таблицы 5

i.°C

Мерка стали

12ХМ.12МХ

1SXM

12Х1М©

12Х2МФСР

15Х1МФ

Расчетный ресурс, ч

104

10*

2 10*

3 10*

ю4

10s

2 10*

3 10*

104

Ю*

2 10*

3 10*

104

Ю*

2 10*

104

Ю*

2 10*

3 10*

460

120

120

102

90

122

ш

113

103

133

133

120

107

128

J2S

119

146

Ж

130

123

500

116

95

77

64

119

105

85

76

130

113

96

66

121

106

97

140

120

108

100

510

т

78

60

53

Ж

65

72

62

120

101

66

79

115

94

67

Ж

107

96

90

520

107

66

49

43

110

70

56

50

112

90

77

72

105

85

79

125

96

66

60

530

93

54

40

35

97

56

44

39

100

61

69

65

95

78

70

111

66

77

72

540

77

43

60

45

35

31

68

73

62

56

87

70

63

100

76

69

65

550

60

62

35

26

23

60

66

56

52

60

63

56

90

71

63

56

560

52

27

72

59

50

46

72

57

50

81

64

57

52

570

42

21

65

53

44

41

65

52

45

73

57

51

47

560

59

47

39

36

59

46

41

66

52

46

43

590

53

41

35

32

53

41

36

60

47

42

39

600

47

37

31

29

47

37

33

54

43

36

35

610

41

33

41

33

26

48

40

620

35

35

43

П ри меча ни я

1    Выше черты приведены значения напряжений, определяемые по пределу текучести в зависимости от температуры.

2    Знамения допустушых напряжений е колонках для ресурса 10*. 2*10® и З Ю5. отмеченные выше черты знаком «—». принимаются равными соответствующим значениям в колонке для ресурса 10s ч.

3    Значения допустимых напряжений, указанные ниже черты, соответствуют работе злементов в условиях ползучести и определены по пределу длительной срочности для соответствующего ресурса.

ГОСТ 33962—2016

ГОСТ 33962—2016

Таблица 6 — Номинальные допустимые напряжения |а| для высокохромистой и аустенитной сталей, МПа

1. *с

Марка стали

12Х1ТВ2МФ

12Х1ВН12Т. 12Х18Н10Т

09Х14Н19В2БР. 09Х>вН14В2БР, 10Х16Н16В2МБР

Расчетный ресурс, ч

104

10®

2 J0*

104

10е

2 10е

3 10*

104

М6

2-10®

От 20 до 150

195

147

147

250

183

125

131

300

175

120

128

350

167

116

125

400

158

111

123

450

152

107

120

500

145

145

145

104

117

520

143

134

128

103

116

530

141

124

119

103

102

116

540

140

115

108

102

102

100

115

550

130

107

100

102

100

93

115

560

121

97

90

101

101

91

87

114

570

113

87

80

101

97

87

81

114

580

104

78

72

100

90

81

74

113

113

590

95

69

64

98

81

73

68

113

109

600

87

60

55

94

74

66

62

112

112

102

610

78

51

47

88

68

59

55

111

104

94

620

70

47

39

82

62

53

50

111

97

87

630

62

37

31

78

57

49

46

110

89

79

640

54

27

23

72

52

45

42

110

81

72

650

45

20

65

48

41

38

109

74

64

660

38

60

45

37

103

66

56

670

30

55

41

34

96

59

49

680

50

38

32

88

52

41

690

45

34

28

79

44

34

700

40

30

25

71

37

27

Примечания

1    Выше черты приведены значения напряжений, определяемые по пределу текучести в зависимости от температуры.

2    Значения допустимых напряжений е колонках для ресурса 104.2-105 и 3-10s ч. отмеченные выше черты знаком к—J*. принимаются равными соответствующим значениям в колонке для ресурса 10s ч.

3    Значения допустимых напряжений, указанные ниже черты, соответствуют работе элементов в условиях ползучести и определены по пределу длительной прочности для соответствующего ресурса.

10

ГОСТ 33962—2016

Таблица 7— Номинальные допустимые напряжения (oj для стали 10Х9МФБ. МПа (рекомендуемая)

L *С

Расчетный ресурс, ч

to4

10*

2 106

От 20 до 150

167

-

250

160

300

157

350

154

400

151

450

148

470

147

147

480

146

146

143

490

145

138

132

500

145

127

122

520

127

108

102

540

109

90

83

550

100

83

78

560

92

76

71

570

85

69

65

580

78

63

57

590

71

56

53

600

65*

52*

48*

610

62*

50*

620

60*

48*

630

57*

45*

640

55*

43*

650

52*

41*

Примечания

1    Выше черты приведены значения допустимых напряжений, определяемые по пределу текучести в зависимости от температуры.

2    Значения допустимых напряжений в колонках для ресурса 10^2-10*4. отмеченные выше черты знаком «—». принимаются равными соответствующим значениям в колонке для ресурса 105 ч.

3    Значения допустимых напряжений, указанные ниже черты, соответствуют работе элементов в условиях ползучести и определены по пределу длительной прочности для соответствующего ресурса.

4    Значения допустимых напряжений со знаком «*» получены экстраполяцией с малых по времени баз испытаний и должны быть откорректированы с учетом требований подраздела 5.1.

Допустимые напряжения для сталей иностранных марок, допущенных к применению в соответствии с требованиями, установленными в странах — членах ЕАССЧ должны устанавливаться специализированными научно-исследовательскими организациями. Для стали 2.1/4 Сг1Мо (10СгМо910 для труб поДИН 17175 и для листа поДИН 17155) могут быть использованы значения допустимых напряжений. приведенные е таблице 8.

В Российской Федерации в соответствии с требованиями Правил Госгортехнадзора.

11

ГОСТ 33962—2016

Таблица 6 — Номинальные допустимые напряжения для стали 2.1/4 Сг1Мо (10СгМо910) на расчетный ресурс 10*4.

г. *с

(о). МПа

<. 'С

[в]. МПа

20—100

180

480

123

200

163

500

96

250

160

520

73

300

153

540

53

350

146

560

38

400

140

580

28

450

133

5.3    Для сталей марок, не приведенных в таблицах 3—6, и для других металлов допущенных к при* менению в соответствии с требованиями, установленными в странах — членах ЕАССЧ номинальное допустимое напряжение следует принимать равным наименьшему из приведенных в таблице 9 значений. полученных в результате деления соответствующей расчетной характеристики прочности металла при растяжении на соответствующий запас прочности по данной характеристике.

При выполнении контрольных расчетов деталей, изготовленных из стали 12ХМФ допускается использовать значения допустимых напряжений, приведенных в таблицах 3—6 для стали 12Х1МФ.

5.4    8 качестве расчетных характеристик прочности металла следует принимать:

*    временное сопротивление при растяжении ов;

-    предел текучести оу,, или условный предел текучести о0 2^

-    условный предел длительной прочности о10<„, о10в,г »2«ioV °з»ю5й;

*    условный предел ползучести ишо5Л;

Значения характеристик og. <>0.2/1 и °i.o/i следует принимать равными минимальным значениям. установленным в соответствующих стандартах или технических условиях для металла данной марки.

Значения характеристик <j10«/f,    °2*юв/л °зно*/г и uinos/r следует принимать равными сред

ним значениям, установленным в соответствующих стандартах или технических условиях для металла данной марки.

Таблица 9 — Формулы для определения номинального допустимого напряжения [о], не зависящего от расчетного ресурса, или для расчетного ресурса 10s ч

Материал

Формула

Углеродистая и теплоустойчивая сталь1*

<>в «0.2/1 о1.0‘/<

°1Л.0*Й

2.4 1.5 1.5

1.0

Аустенитная хромоникелевая сталь

°в °1.0/1 °1.0*Л

атл*п

3.0 1.5 1.5

1.0

Чугун с шаровидным графитом при Л5 г 12% после отжига

°в °0.2 4.8 3.0

Чугун с пластинчатым графитом, ковкий чугун и чугун с шаровидным графитом при < 12 %:

после отжига

«в s*

7.0

без отжига

«в

То

12

1 > В Российской Федерации в соответствии с требованиями Правил Госгортехнадзора.

ГОСТ 33962—2016

Окончание таблицы 9

Материал

Формула

Медь и медные сплавы

«в 4>

°в °1.0fl

°1.0*11

3.5

2.4 1.5

1.5

О Для углеродистой и теплоустойчивой стали повышенной прочности (ов > 490 МПа и минимальное относительное удлинение &5 < 20 %) запас прочности по пределу текучести следует увеличить на 0.025 на каждый процент уменьшения относительного удлинения ниже 20 %.

2) Характеристики прочности должны определяться без учета термического и механического упрочнения. Условие неприменимо для деталей, в которых недопустима пластическая деформация (фланцы, шпильки). Допускается использовать минимальное значение условного предела текучести при остаточной деформации 0.2 %сзапасом 1.15.

При расчете на изгиб допустимые напряжения принимаются уменьшенными на 50 %.

4) Условие используется, еслив стандартах или технических условиях на металл отсутствуют гарантируемые значения ов. о, ^ OjoVj.

Отклонения характеристик в меньшую сторону допускаются не болев чем на 20 % среднего значения.

Допускается использование огт вместо о0 2/(. если в стандартах или технических условиях на металл нормированы значения огц и отсутствуют нормированные значения «0

Уровень расчетных характеристик используемых металлов и полуфабрикатов должен быть подтвержден статистической обработкой данных испытаний, периодическим контролем качества продукции и положительным заключением специализированной научно-исследовательской организации в соответствии с требованиями, установленными в странах — членах ЕАСС1'.

5.5    Для стальных отливок номинальное допустимое напряжение следует принимать равным следующим величинам:

85 % от значений допустимого напряжения, определенного согласно таблицам 3—6 для одноименной марки катаной или кованой стали, если отливки подвергаются сплошному неразрушающему контролю;

75 % от указанных в таблицах 3—6 значений, если отливки не подвергаются сплошному нераэ-рушающему контролю.

5.6    Для стальных деталей, работающих в условиях ползучести при разных за расчетный ресурс расчетных температурах, за допустимое разрешается принимать напряжение [и]в. вычисленное по формуле

где хь т2.....тл — длительность периодов эксплуатации деталей с температурой стенки соответствен-

н0 V *г.....V ч:

[о),, [0)2.....[о]„— номинальные допустимые напряжения для расчетного ресурса при температурах Гд.

t2.....МПа;

Тф =    — общий расчетный ресурс, ч;

т — показатель степени в уравнении длительной прочности стали.

Для углеродистых, низколегированных хромомолибденовых и хромомолибденованадиевых, а также для аустенитных сталей допускается принимать т. равным 8. Периоды эксплуатации при раэкой температуре стенки рекомендуется принимать по интервалам температуры е 5 *С или 10 ‘С.

В Российской Федерации в соответствии с требованиями Правил Госгортехнадзора.

13

ГОСТ 33962—2016

Определение эквивалентных напряжений по приведенной упрощенной методике рекомендуется принимать для интервала температур не более 30 *С. При необходимости определения эквивалентных допустимых напряжений для интервала температур более 30 *С следует использовать среднее значение показателя степени согласно данным экспериментальных исследований с базой испытаний не менее 0,1 от ресурса, но не менее 104 ч.

5.7    Расчетные характеристики прочности и номинальные допустимые напряжения следует принимать для расчетных температур стенки, определенных согласно 4.4.

5.8    При определении допустимой величины пробного давления допустимое напряжение должно приниматься согласно таблице 10.

Таблица 10 — Формулы для определения допустимого напряжения при вычислении пробного давления

Материал

Формула

Углеродистая, теплоустойчивая и аустенитная сталь (катаная и кованая)

а0.2

1.1

Стальные оттеки

°0,2

1.4

Отливки из чугуна с шаровидным графитом при 6^ г 12 %

°0 °0.2 2.4 1.5

Отливки из чугуна с пластинчатым графитом, из ковкого чугуна и чугуна

«в

с шаровидным графитом при 65 < 12 %

3.5

Медь и медные сплавы

°в °\о« 2.0 1.1

‘ Условие используется, если в стандартах или технической документации на металл характеристики нор-

мированы.

5.9. При расчете стальных деталей, работающих под наружным давлением, допустимое напряжение должно быть уменьшено в 1.2 раза по сравнению со случаем, когда используются формулы расчета по внутреннему давлению (например, для дымогарных труб).

14

ГОСТ 33962—2016

УДК 621.18:006.354    МКС 27.010    ОКП 31 1000

Ключевые слова: котлы стационарные водотрубные, общие положения, расчетная температура, рас* четное давление, допустимое напряжение, номинальное допустимое напряжение для стали, марки ста* ли для котлостроения

15

Редактор А.П. Корпусова Технический редактор В.Н. Прусакова Корректор М.С. Кабашова Компьютерная верстка Е.А. Кондрашовой

Сдано в набор 15.02.2017. Подписано а печать 17.04.2017. Форыат $0"841/а. Гарнитура Арнал. Уел. печ л. 2.32. Уч.-изд. л. 2.10. Тираж 30 э«э. Зак. 510.

Подготовлено на основе электронной версии, предоставленной разработчиком стандарта

Издано и отпечатано во ФГУП «СТАНДАРТИКФОРМ». 123995 Москва. Гранатный пер.. 4 wwwposlinto.ru