ICS 27.040 Květen 2003
|
|
Vodotrubné kotle a pomocná zařízení - |
ČSN 07 7604 |
Water-tube boilers and auxiliary installations - Part 3: Design and calculation for pressure parts
Chaudières à tubes d’eau et installations auxiliaires - Partie 3: Conception et calcul des parties sous pression
Wasserrohrkessel und Anlagenkomponenten - Teil 3: Konstruktion und Berechnung für drucktragende Teile
Tato norma je českou verzí evropské normy EN 12952-3:2001. Evropská norma EN 12952-3:2001 má status české technické normy.
This standard is the Czech version of the European Standard EN 12952-3:2001. The European Standard EN 12952-3:2001 has the status of a Czech Standard.
Nahrazení předchozích norem
Touto normou se nahrazuje ČSN EN 12952-3 (07 7604) z dubna 2002.
|
© Český normalizační institut, 2003 67005 |
Národní předmluva
Změny proti předchozí normě
Proti předchozí normě dochází ke změně způsobu převzetí EN 12952-3:2001 do soustavy ČSN. Zatímco ČSN EN 12952-3 z dubna 2002 převzala EN 12952-3:2001 schválením k přímému používání jako ČSN, tato norma ji přejímá překladem.
Citované normy
prEN 1092-1 nezavedena, nahrazena EN 1092-1:2001 zavedenou v ČSN EN 1092-1:2002 (13 1170) Příruby a přírubové spoje - Kruhové příruby pro potrubí, armatury, tvarovky a příslušenství s označením PN - Část 1: Ocelové příruby
EN 1591 nezavedena, nahrazena EN 1591-1:2001 zavedenou v ČSN EN 1591-1:2002 (13 1551) Příruby a přírubové spoje - Pravidla pro navrhování těsněných kruhových přírubových spojů - Část 1: Výpočtová metoda
prEN 1759-1 dosud nezavedena
EN 10025 zavedena v ČSN EN 10025+A1 (42 0904) Výrobky válcované za tepla z nelegovaných konstrukčních ocelí - Technické dodací podmínky (obsahuje změnu A1:1993)
prEN 10266 dosud nezavedena
prEN 12953-3 nezavedena, nahrazena EN 12953-3, dosud nezavedenou
soubor EN 12952 zaváděn v souboru ČSN EN 12952 (07 7604)
soubor prEN 13445 nezaveden, nahrazen souborem EN 13445 zaváděným v souboru ČSN EN 13445 (65 9245)
soubor prEN 13480 dosud nezaveden, nahrazen souborem EN 13480
ISO 7-1 zavedena v ČSN ISO 7-1 (01 4034) Trubkové závity pro spoje těsnící na závitech - Část 1: Rozměry, tolerance a označování
ISO 4287 zavedena v ČSN EN ISO 4287 (01 4450) Geometrické požadavky na výrobky (GPS) - Struktura povrchu: Profilová metoda - Termíny, definice a parametry struktury povrchu
Souvisící ČSN
ČSN 07 0000 Názvosloví parních a horkovodních kotlů
ČSN EN 809 (11 0002) Kapalinová čerpadla a čerpací soustrojí - Všeobecné bezpečnostní požadavky
ČSN EN 1151 (11 3150) Čerpadla - Hydrodynamická čerpadla - Oběhová čerpadla s elektrickým příkonem do 200 W pro systémy vytápění a rozvody teplé vody v domácnosti - Požadavky, zkoušení, značení
Citované a souvisící předpisy
Směrnice Evropského parlamentu a Rady 97/23/EC z 29. května 1997, o sbližování právních předpisů členských států, týkajících se tlakových zařízení. V České republice je tato směrnice zavedena Nařízením vlády č. 182/1999 Sb., kterým se stanoví technické požadavky na tlaková zařízení, ve znění pozdějších předpisů.
Vypracování normy
Zpracovatel: Remeš Brno, IČO 15557448 Petr Remeš, Ivana Petrašová
Technická normalizační komise: TNK 90 Kotle pro ústřední vytápění
Pracovník Českého normalizačního institutu: Ing. Jan Jokeš
|
Prosinec 2001 |
ICS 27.040
|
Vodotrubné kotle a pomocná zařízení - Water-tube boilers and auxiliary installations - |
|
|
Chaudières à tubes d’eau et installations |
Wasserrohrkessel und Anlagenkomponenten - |
Tato evropská norma byla schválena CEN 2001-07-25.
Členové CEN jsou povinni splnit Vnitřní předpisy CEN/CENELEC, v nichž jsou stanoveny podmínky, za kterých se musí této evropské normě bez jakýchkoli modifikací dát status národní normy. Aktualizované seznamy a bibliografické citace týkající se těchto národních norem lze obdržet na vyžádání v Řídicím centru nebo u kteréhokoli člena CEN.
Tato evropská norma existuje ve třech oficiálních verzích (anglické, francouzské, německé). Verze v každém jiném jazyce přeložená členem CEN do jeho vlastního jazyka, za kterou zodpovídá a kterou notifikuje Řídicímu centru, má stejný status jako oficiální verze.
Členy CEN jsou národní normalizační orgány Belgie, České republiky, Dánska, Finska, Francie, Irska, Islandu, Itálie, Lucemburska, Německa, Nizozemska, Norska, Portugalska, Rakouska, Řecka, Spojeného království, Španělska, Švédska a Švýcarska.
|
CEN Evropský výbor pro normalizaci European Committee for Standardization Comité Européen de Normalisation Europäisches Komitee für Normung Řídicí centrum: rue de Stassart 36, B-1050 Brusel |
Obsah
Strana
Předmluva....................................................................................................................................................................................... . 6
1 Předmět normy.................................................................................................................................................................... 7
2 Normativní odkazy............................................................................................................................................................... 7
3 Termíny a definice............................................................................................................................................................... 7
4 Značky a zkratky................................................................................................................................................................... 7
5 Všeobecně........................................................................................................................................................................... 8
5.1 Účel........................................................................................................................................................................................ 8
5.2 Rozměry částí namáhaných tlakem................................................................................................................................ 8
5.3 Pevnost částí namáhaných tlakem.................................................................................................................................. 8
5.4 Výpočet na základě analýzy............................................................................................................................................... 8
5.5 Cyklické namáhání............................................................................................................................................................. 9
5.6 Ostatní konstrukční požadavky......................................................................................................................................... 9
5.7 Konstrukční, výpočtový a zkušební přetlak.................................................................................................................... 10
5.8 Úbytek kovu......................................................................................................................................................................... 11
5.9 Připojované části na částech namáhaných tlakem.................................................................................................... 12
6 Výpočtová teplota a jmenovité konstrukční namáhání............................................................................................... 13
6.1 Výpočtová teplota............................................................................................................................................................... 13
6.2 Nejvyšší rozdíl teplot vzniklý přestupem stěnou a nejvyšší teplota spalin u otápěných bubnů a komor.......... 16
6.3 Konstrukční namáhání..................................................................................................................................................... 16
7 Válcové pláště bubnů a komor vystavené vnitřnímu přetlaku................................................................................... 18
7.1 Tloušťka pláště.................................................................................................................................................................. 18
7.2 Základní výpočet................................................................................................................................................................ 18
7.3 Kombinovaná namáhání plášťů bubnů nebo komor................................................................................................. 19
7.4 Podpěry kotelního bubnu................................................................................................................................................. 22
7.5 Jiná namáhání válcových plášťů.................................................................................................................................... 22
8 Otvory a vývody ve válcových pláštích bubnů a komor a v nedílných trubkách ....................................................... 22
8.1 Všeobecně.......................................................................................................................................................................... 22
8.2 Součinitel zeslabení můstku mezi otvory, výpočet na základě aproximace a největší průměr nevyztužených
otvorů................................................................................................................................................................................... 29
8.3 Návrh otvorů a vývodů ve válcových pláštích (součinitel zeslabení a vyztužení)..................................................... 32
8.4 Šroubové spoje.................................................................................................................................................................. 39
8.5 Šroubové a hrdlové přivařované přípojky...................................................................................................................... 45
9 Komory a hladké trubky pravoúhlého průřezu.............................................................................................................. 46
9.1 Všeobecně.......................................................................................................................................................................... 46
9.2 Značky a zkratky................................................................................................................................................................. 48
9.3 Požadovaná tloušťka stěny............................................................................................................................................. 49
10 Dna a kulové pláště.......................................................................................................................................................... 51
10.1 Značky a zkratky................................................................................................................................................................. 51
10.2 Kulové pláště a klenutá dna............................................................................................................................................ 51
10.3 Nevyztužená plochá dna................................................................................................................................................... 58
10.4 Ploché nevyztužené uzávěry............................................................................................................................................. 62
Strana
11 Trubky.................................................................................................................................................................................. 64
11.1 Značky a zkratky................................................................................................................................................................. 64
11.2 Tloušťka rovných kotlových trubek.................................................................................................................................. 64
11.3 Tloušťka trubkových ohybů a kolen................................................................................................................................ 66
11.4 Pružnost trubkových systémů s nedílným potrubím................................................................................................... 66
11.5 Konstrukční připojované součásti trubek..................................................................................................................... 67
11.6 Slícování a připojení otápěných trubek.......................................................................................................................... 70
11.7 Připojení neotápěných trubek......................................................................................................................................... 71
12 Části nepravidelného tvaru namáhané tlakem........................................................................................................... 71
12.1 Hydraulická tlaková zkouška pro určení nejvyššího vnitřního přetlaku.................................................................... 71
12.2 Numerické metody............................................................................................................................................................ 72
13 Únava................................................................................................................................................................................... 73
13.1 Všeobecně.......................................................................................................................................................................... 73
13.2 Značky a zkratky................................................................................................................................................................. 74
13.3 Výjimka z ustanovení týkajícího se výpočtu únavy........................................................................................................ 75
13.4 Analýza namáhání pro výpočet únavy............................................................................................................................ 82
13.5 Příklady výpočtů.................................................................................................................................................................. 88
Příloha A (normativní) Výpočet trubkových ohybů a kolen..................................................................................................... 92
A.1 Všeobecně.......................................................................................................................................................................... 92
A.2 Značky a zkratky................................................................................................................................................................. 92
A.3 Požadovaná tloušťka stěny............................................................................................................................................. 92
A.4 Výpočet................................................................................................................................................................................ 93
Příloha B (normativní) Únavové lomy - Návrh umožňující proměnné namáhání........................................................... 100
B.1 Všeobecně....................................................................................................................................................................... 100
B.2 Podmínky.......................................................................................................................................................................... 100
B.3 Značky a zkratky............................................................................................................................................................... 100
B.4 Rozsah cyklického namáhání a střední cyklické namáhání v případě jednoosého a víceosého
proměnného namáhání................................................................................................................................................. 101
B.5 Korekční součinitele pro zohlednění vlivů povrchové úpravy a svařenců............................................................. 104
B.6 Rozsah řídicího namáhání............................................................................................................................................ 110
B.7 Rozsah přípustného namáhání se známým počtem cyklů namáhání................................................................. 112
Příloha C (informativní) Příklady výpočtů účinků únavy........................................................................................................ 113
C.1 Všeobecně....................................................................................................................................................................... 113
C.2 Výpočet dovoleného počtu cyklů namáhání............................................................................................................... 113
C.3 Výpočet dovoleného tepelného spádu........................................................................................................................ 116
Příloha D (informativní) Fyzikální vlastnosti ocelí.................................................................................................................. 118
D.1 Všeobecně....................................................................................................................................................................... 118
D.2 Značky a zkratky............................................................................................................................................................... 118
D.3 Fyzikální vlastnosti.......................................................................................................................................................... 118
D.4 Fyzikální vlastnosti ocelí................................................................................................................................................. 119
Příloha ZA (informativní) Ustanovení této evropské normy vyjadřující základní bezpečnostní požadavky
směrnice pro tlaková zařízení....................................................................................................................................... 125
Bibliografie.................................................................................................................................................................................... 127
Předmluva
Tuto evropskou normu vypracovala technická komise CEN/TC 269 „Válcové a vodotrubné kotle“, jejíž sekretariát zajišťuje DIN.
Této evropské normě je nutno nejpozději do června 2002 dát status národní normy, a to buď vydáním identického textu, nebo schválením k přímému používání, a národní normy, které jsou s ní v rozporu, je nutno zrušit nejpozději do června 2002.
Tato evropská norma byla vypracována na základě mandátu uděleného CEN Evropskou komisí a Evropským sdružením volného obchodu a podporuje bezpečnostní požadavky směrnice pro tlaková zařízení (PED) [7].
Vztah ke směrnici (směrnicím) EU je uveden v informativní příloze ZA, která je nedílnou součástí této normy.
Podle Vnitřních předpisů CEN/CENELEC jsou tuto evropskou normu povinny zavést národní normalizační organizace následujících zemí: Belgie, České republiky, Dánska, Finska, Francie, Irska, Islandu, Itálie, Lucemburska, Německa, Nizozemska, Norska, Portugalska, Rakouska, Řecka, Spojeného království, Španělska, Švédska a Švýcarska.
Tato evropská norma souboru EN 12952, týkající se vodotrubných kotlů a pomocných zařízení, sestává z těchto částí:
Část 1: Všeobecné požadavky
Část 2: Materiály pro části kotlů a příslušenství namáhaných tlakem
Část 3: Konstrukce a výpočet částí namáhaných tlakem
Část 4: Provozní výpočty očekávané doby života kotle
Část 5: Provedení a konstrukce částí kotle namáhaných tlakem
Část 6: Kontrola při výrobě, dokumentace a značení částí kotle namáhaných tlakem
Část 7: Požadavky na výstroj kotle
Část 8: Požadavky na spalovací zařízení kotlů na plynná a kapalná paliva
Část 9: Požadavky na spalovací zařízení kotlů na prášková paliva
Část 10: Požadavky na zabezpečovací zařízení proti přetlaku
Část 11: Požadavky na zabezpečovací a řídicí systémy kotle a příslušenství
Část 12: Požadavky na jakost kotlové napájecí vody a kotelní vody
Část 13: Požadavky na zařízení pro čištění spalin
Část 14: Požadavky na spalinové sestavy DENOX
Část 15: Přejímací zkoušky
Část 16: Požadavky na sestavy pro spalování na roštu nebo ve fluidní vrstvě pro kotle na pevná paliva
Ačkoli všechny části normy lze získat samostatně, je třeba poznamenat, že tyto části jsou vzájemně závislé. Proto pro konstrukci a výrobu vodotrubných kotlů je třeba použít více částí normy, aby mohly být uspokojivě splněny požadavky této evropské normy.
POZNÁMKA Část 4 neplatí pro stádium návrhu, výroby a instalace.
Přílohy A a B této evropské normy jsou normativní.
Přílohy C, D a ZA této evropské normy jsou informativní.
1 Předmět normy
Tato část této evropské normy stanoví požadavky na konstrukci a výpočet vodotrubných kotlů, které jsou definovány v EN 12952-1.
-- Vynechaný text --
Zdroj: www.cni.cz