автореферат диссертации по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению, 05.04.09, диссертация на тему:Технология и техника обеспечения герметичности разъемных соединений оборудования высокого давления

Москонск'и.и государственной уииверап-Л" инженерной экологии

На правах р\ кчтяси

РГБ ОД

ПОГОДИН ВАЛЕРИЙ КОНСТАНТИНОВИЧ „ j . .

О № Ш

УДК 621.883.5

ТЕХНОЛОГИЯ И ТЕХНИКА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ГЕРМЕТИЧНОСТИ РАЗЪЕМНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ОБОРУДОВАНИЯ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ "

05.04.09 - Машины и агрегаты нефтеперерабатывающих и химических производств

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени до!стора технических наук

Москва, 2000 г.

Работа выполнена в открытом акционерном обществе «Иркутский научно-исследовательский и конструкторский институт химического и нефтяного машиностроения» (ОАО «ИркутскНИИхиммаш»)

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор

Шубин B.C.

доктор технических наук Киселев Г.Ф.

доктор технических наук, Долотов A.M. профессор

Ведущая организация: ОАО «НИИхиммаш», г.Москва

Защита состоится 16 марта 2000 года в 14 часов на заседании диссертационного совета Д063.44.01 в Московском государственном университете инженерной экологии по адресу: 107884, г. Москва, ул.Старая Басманная, 21/4.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного университета инженерной экологии. Отзывы и замечания в 2-х экземплярах, заверенных печатью, направлять по вышеуказанному адресу.

Автореферат разослан «_» февраля 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор

А.С. Тимонин

л АЛЦ ПЗЧ -54-ОЧ .О

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Анализ причин аварий и загрязнения окружающей среды показывает, что значительное их количество происходит из-за неудовлетворительного состояния разъемных соединений (РС) промышленного оборудования, работающего под высоким давлением. Такое состояние может быть объяснено отсутствием соответствующих технологий, применение которых обеспечивало бы герметичность разъемных соединений при их создании и эксплуатации. Герметичность РС зависит от его конструкции, качества изготовления и проведения ремонтов (наличие приспособлений для контроля и обработки уплотнительных поверхностей и резьбовых соединений), а также оснастки, необходимой для его обслуживания (устройства для затяжки основного крепежа к определения усилий, которыми нагружается крепеж). Существующие нормативные документы и правила безопасной эксплуатации оборудования, а также система планово-предупредительных ремонтов не регламентируют оценку технического состояния и порядок подготовки РС к эксплуатации. Вследствие этого на многих предприятиях отсутствует необходимая оснастка для эксплуатации разъемных соединений, не производится оценка их состояния перед пуском в эксплуатацию. В результате детали РС, уплотнительные, резьбовые и опорные поверхности накапливают значительные остаточные деформации и дефекты, теряют свою форму и размеры, что приводит к разгерметизации, авариям и несчастным случаям при эксплуатации оборудования.

Рассматривая эту проблему, необходимо учесть, что большое количество эксплуатируемого оборудования отработало более 20 лет, что оно разрабатывалось по уже устаревшим методикам и во многих случаях без учета особенностей его эксплуатации. Поэтому, существующие технологии ■ создания и эксплуатации РС, а также их техническое обеспечение не могут гарантировать экологической безопасности эксплуатации оборудования высокого давления.

В связи с этим, актуальным является поиск новых единых технологий и технологических структур для создания и эксплуатации РС, удовлетворяющих современным требованиям, предъявляемым к оборудованию высокого давления (химических, нефтехимических, энергетических, атомных и других производств). Это должно обеспечить выбор наиболее эффективных технологий, конструкций и структур для определения рациональных путей перехода к новой технике для новых производств и эксплуатации существующих, способных гарантировать устойчивое развитие общества.

Актуальность этих задач обусловлена также неуклонным возрастанием влияния состояния промышленного оборудования высокого давления на экономические, экологические и социальные условия жизни людей, исключительной тяжестью экономических последствий от крупномасштабной реализации несовершенных технологических решений, стремитель-

ным увеличением антропогенного воздействия на окружающую среду и потому недопустимостью длительной отсрочки решения экологических проблем в промышленности.

Цель н задачи работы. Целью диссертационной работы является создание единого комплекса технологий и техники обеспечения герметичности РС оборудования высокого давления на основе разработки инженерных методов расчета РС, определения рациональных размеров их деталей, анализа факторов, влияющих на герметичность РС, прочность и податливость крепежных деталей, разработки технологического обеспечения на стадиях изготовления и эксплуатации, создания нормативной базы для проектирования, изготовления и эксплуатации.

Для достижения поставленной цели потребовалось: теоретически обобщить проблему и выработать единую стратегию исследований при проектировании, изготовлении и эксплуатации РС; разработать математические модели расчета геометрических и эксплуатационных параметров; создать экспериментальные установки и стенды, на которых можно проверить достоверность полученных результатов расчетов и получить новые данные, необходимые для оценки работоспособности РС. В задачи исследований входило получение ответов на вопросы, которые к настоящему времени недостаточно или совсем не освещены в технической литературе. К ним относятся: выбор конструкций и материалов; расчет геометрических и силовых параметров с учетом особенностей эксплуатации оборудования; решение задачи контактного взаимодействия деталей РС с учетом трения; исследование влияния методов обработки уплотнительных поверхностей и погрешностей изготовления на герметичность; определение условий герметизации уплотнительных соединений (УС) и РС; разработка методики экспериментального определения коэффициента трения в стыке уплотнительных поверхностей; решение задачи о предварительном нагружении РС через создание методики расчета режимов затяжки крепежных шпилек; разработка методики оценки технического состояния РС и подготовки их к эксплуатации.

Научная новнзна. Диссертация представляет собой комплекс научно обоснованных технических решений, позволяющих обеспечить герметичность РС оборудования высокого давления. На защиту выносятся основные, содержащие элемент научной новизны, положения диссертации:

1. Новая технология обеспечения герметичности РС сосудов и аппаратов высокого давления, которая предусматривает также обеспечение их работоспособности и безопасности с единых позиций на долгосрочную перспективу, и возможность ее использования для других типов оборудования.

2. Новые классификации РС и устройств для затяжки крепежных деталей.

3. Методы расчета РС, позволяющие учитывать особенности их эксплуа-

тации.

4. Методы и техника для предварительного нагружения крепежных деталей РС.

5. Результаты определения податливостей уплотнительных и резьбовых соединений.

6. Зависимости для определения условий фрикционного взаимодействия в РС.

7. Методы исследований и математические модели условий герметизации в виде многофакторных зависимостей.

8. Решение задачи о взаимодействии геометрических и силовых параметров и условий герметизации РС.

9. Методика оценки технического состояния РС и подготовки их к эксплуатации.

10.Перспективные конструкции РС и устройств для затяжки крепежных деталей, техника испытательной и исследовательской базы. Достоверность результатов. Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций работы обоснована использованием классических механических концепций и адекватного математического аппарата; соответствием полученных аналитических результатов с данными экспериментов; положительным опытом внедрения разработанных методик расчета и проектирования в промышленность.

Практическая ценность работы определяется:

- разработкой и внедрением современных технологий обеспечения герметичности РС;

- техническими решениями по рациональному проектированию, изготовлению и эксплуатации РС, позволяющих снизить аварийность и экологическую опасность при работе с оборудованием высокого давления;

- разработкой и внедрением принципиально новых конструкций РС и устройств для их подготовки к эксплуатации;

- созданием испытательного оборудования и стендов для испытания и сертификации оборудования высокого давления.

По результатам исследований разработано 19 нормативных документов в виде ГОСТов, ОСТов, РД по расчету, изготовлению и эксплуатации РС, которые утверждены или согласованы с Госгортехнадзором СССР и России и рекомендованы к применению на предприятиях России и стран СНГ.

Апробация работы. Результаты были доложены и обсуждены на Всесоюзной конференции "Надежность аппаратов и деталей трубопроводов высокого давления химической и нефтехимической промышленности", г. Иркутск 1970г., 2-м Всесоюзном совещании "Методы и приборы контроля герметичности химического оборудования, уплотнений и др. изделий", г. Дзержинск, 1973г., Конференции молодых ученых и конструкторов Мин-химнефтемаша, г. Ленинград, 1975г., Всесоюзной научно-технической конференции "Состояние и перспективы совершенствования аппаратов и

трубопроводов высокого давления", г. Иркутск, 1977г., 7-ой Международной конференции по уплотнениям, г. Будапешт, 1978г., Всесоюзном научно-техническом совещании "Пути совершенствования, интенсификации и повышения надежности аппаратов в основной химии", г. Сумы, 1980г., Всесоюзных научно-технических конференциях "Процессы и аппараты производства полимерных материалов, методы и оборудование для переработки их в изделия", 1982,1986гг., IX Международной конференции по уплотнениям, г. Дрезден, 1982г., Всесоюзном симпозиуме "Современная техника и методы экспериментальной минералогии", г. Черноголовка, 1983г., 2-ой Всесоюзной научно-технической конференции "Технологическое управление триботехническими характеристиками узлов машин", г. Кишинев, 1985г., Всесоюзной научно-технической конференции "Аппаратура и трубопроводы высокого давления, изготавливаемые Минхиммашем, и основные направления их совершенствования в период двадцатой пятилетки", г. Иркутск, 1985г., научно-технических конференциях "Повышение качества герметизирующих соединений", г. Пенза, 1988, 1989гг., научно-техническом семинаре "Совершенствование конструкций трубопроводной пневмогидроаппаратуры", г. Киев, 1987г., 5-ой научно-технической конференции "Проблемы повышения боеготовности, боевого применения, технической эксплуатации и обеспечения безопасности полетов летательных аппаратов", г. Иркутск, 1987г., 5-ом Всесоюзном научно-техническом совещании по уплотнительной технике, г. Сумы, 1988г., Всесоюзной научно-технической конференции "Основные направления создания и совершенствования сосудов, аппаратов,' котлов и трубопроводов высокого давления", г. Иркутск, 1991г., Всесоюзной научно-технической конференции "Методы и средства испытаний промышленной трубопроводной арматуры", г. Пенза, 1992г., Всероссийской научно-технической конференции "Проблемы экспериментальной зоны чрезвычайной экологической ситуации, пути и способы их решения", г. Братск, 1996г., Ш-м Всероссийском семинаре "Риски страхования", г. Иркутск, 1997г., 7-ой региональной научно-технической конференции "Неразрушающий контроль и техническая диагностика в процессе эксплуатации", г. Иркутск, 1997г., 15-ой Российской научно-технической конференции «Неразрушающий контроль и диагностика», г. Москва, 1999г. ..........

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 76 печатных работах. Отдельные конструкции и способы обеспечения герметичности оборудования, РС, устройств для затяжки и других конструкций защищены 36 авторскими Свидетельствами СССР и патентами Российской Федерации. Разделы диссертации представлены в двух справочниках "Сосуды и трубопроводы высокого давления", изданных в 1990, 1999 гг., в 19 нормативных документах (ГОСТ, ОСТ, РД) и научно-технических отчетах.

Автор защищает: - принципы технологии создания и эксплуатации РС;

- классификации РС и устройств для их затяжки, позволяющие создавать и выбирать наиболее эффективные конструкции для конкретных условий эксплуатации;

- методики расчета и исследования РС;

- новые результаты исследований по определению условий герметизации, коэффициентов трения в РС, податливости и прочности их элементов и деталей; .

- методы оценки работоспособности разъемных соединений;

- методы оценки технического состояния разъемных соединений;

- методы и режимы затяжки крепежных деталей;

- принципиально новые, более технологичные в изготовлении и сборке конструкции РС, устройства для затяжки их крепежных деталей. Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести

глав, заключения с основными выводами по работе, списка литературы из 330 наименований. Общий объем работы 357 страниц, включая 41 таблицу и 135 рисунков. К диссертации прилагаются четыре приложения с содержанием методик, облегчающих внедрение технологии обеспечения герметичности в промышленность, и два приложения о внедрении и практическом использовании результатов работы.

Автор выражает глубокую признательность действительному члену АИН, доктору технических наук, профессору А.М. Кузнецову, член-корреспонденту РИА, кандидату технических наук В.И. Лившицу, докторам технических наук, профессорам П.Г. Пимштейну и В.Д. Продану за поддержку и внимание при подготовке диссертации.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулирована цель исследований, дана краткая характеристика диссертационной работы, ее научная новизна и практическая значимость.

В первой главе проведен анализ применяемых технологий создания и эксплуатации РС, в результате которого установлено, что они не могут в достаточной степени обеспечить необходимый уровень состояния оборудования высокого давления.

Исследованиям РС посвящено большое количество работ, которые можно разделить по следующим направлениям: разработка методических вопросов обеспечения герметичности; разработка методов расчета на прочность и плотность; исследование конкретных конструкций РС; исследование процессов затяжки крепежных деталей; технология Изготовления деталей РС и их сборка; исследование работы соединений в эксплуатационных условиях.

Каждое из направлений исследует конструкции с позиций их создания либо эксплуатации, без учета взаимной связи друг с другом. Эти обстоя-

тельства не способствовали формированию общего системного подхода к работе с РС. Без взаимосвязи друг с другом многие отдельные методики, используемые при исследовании, несмотря на их актуальность и новизну, являются, как правило, специальными и не могут быть применены для формирования общих технологий, позволяющих с единых позиций создавать новые работоспособные РС.

Поэтому в работе сформулированы принципы разработки новых технологий и техники для создания и эксплуатации РС. В качестве основных положений для разработки новой технологии использованы: концепция устойчивого, т.е. гармоничного с Природой и Обществом, развития цивилизации; предлагаемая автором информационно-диагностическая система управления эксплуатацией и ремонтом промышленного оборудования (ИДСУЭР).

При формировании структурных схем этих технологий использовались результаты исследований, выполненных И.Д. Вороновым, А.К. Древиным, А.М. Долотовым, И.Г. Калабековым, Г.Ф. Киселевым, В.П. Клюсом, В.И. Лившицем, П.М. Огаром, В.Д. Проданом, О.В. Румянцевым, Г.Г. Сажи-ным, Э.Б. Фельдманом и др.

Для объединения в единый комплекс всех условий, необходимых для эксплуатации РС, автором использована структурная схема обеспечения герметичности РС объекта (рисЛ). Эта схема включает в себя не только РС, но и набор решений, обеспечивающих их герметичность, - нормативную базу и устройства, необходимые для технологического обеспечения эксплуатации и ремонта.

В основу новой технологии положено условие, при котором конструкция РС должна удовлетворять требуемым для обеспечения безопасной эксплуатации показателям прочности и плотности (герметичности). С учетом этого предложены по отдельности две технологии: создания и эксплуатации герметизирующих систем.

Предложенные технологии создания и эксплуатации РС имеют ряд общих принципов и представляют собой единую систему, позволяющую с общих позиций создавать и эксплуатировать разные типы РС для различных типов оборудования. Определены этапы, которые необходимо выполнить для того, чтобы система начала действовать и давать результаты. Отсутствие выполнения одного или нескольких этапов системы может приводить к потере герметичности соединения или недопустимой по условию прочности перегрузке его деталей. В последующих главах рассмотрены основные этапы реализации предложенных технологий.

Во второй главе рассматриваются проблемы проектирования РС. Установлено, что существующие методы их проектирования имеют сугубо конкретное назначение и не могут быть использованы для разработки других конструкций.

Рис. 1. Структурная схема обеспечения герметичности РС

Предложенная автором схема проектирования позволяет с единых позиций создавать новые и модернизировать устаревшие конструкции РС. При этом обозначены и решены главные задачи, что позволит разработчикам и исследователям РС существенно сузить направление поиска для принятия решения: разработка классификации РС и принципов выбора материалов для изготовления их основных деталей, определение технологических параметров изготовления уплотнительных поверхностей, а также геометрических параметров деталей и элементов.

Предлагаемая классификация позволяет обеспечить для конкретных условий эксплуатации выбор конструкции из числа РС, широко применяемых в практике, а также определить новые варианты РС, которые не укладывались в рамки существующих классификаций. Выбор конструкции РС может быть выполнен и путем отбора наиболее перспективных из них при помощи ПЭВМ.

Обобщен многолетний опыт использования материалов для основных деталей РС и сформулированы главные принципы, которые необходимо учитывать при проектировании РС. Определены соотношения между значениями твердости и механическими характеристиками материалов деталей РС. Эти принципы использованы автором.при проведении исследований РС и позволяют избежать ошибок при эксплуатации и проектировании РС.

Определено, что влияние конструктивных, технологических, силовых параметров и свойств уплотняемой среды на величину утечки, характеризующую степень герметичности РС, изучено недостаточно.

Влияние технологических факторов на герметичность РС определено по величине щели в уплотнительном стыке

к = 0,5(Д + Д, + Д. + Дв) - ОК + К + к + Ищ), где Лер, И ер, Лф, Иф, Лв, , Лш, кш - микрощели (Д) и сближения (Ь), обусловленные соответственно погрешностями взаимного расположения (вр), формы (ф), волнистостью (в) и шероховатостью (ш) уплотнительных поверхностей.

Аналитически установлено, что основное влияние на величину исходной щели оказывают волнистость, погрешности формы и сборки, которые не могут быть устранены (например, огранка с малым шагом и волнистость) даже при приложении усилий затяжки выше регламентированных значений. При определенном технологическом процессе величина щели будет определяться параметрами шероховатости Яр/ и Ир2 и величиной относительного сближения микрочеровностей -е :

Яр2)(1-£)-

Полученные аналитические зависимости подтверждены специальными экспериментальными исследованиями. В результате установлено, что шероховатость уплотнительных поверхностей в диапазоне 0,1...0,4 мкм не-

существенно влияет на изменение утечки. Вследствие этого получение шероховатости ниже 0,4 мкм нерационально. Исследования на образцах, изготовленных разными методами обработки, показали существенное влияние на герметичность ориентации микрорельефа на уплотнительной поверхности, т.е. влияние ориентации микроканалов, по которым происходит утечка среды. В связи с тем, что ориентация микроканалов определяется методом окончательной обработки и будет наибольшей у поверхностей с микронеровностями, имеющими направление, близкое к кругообразному, проведено исследование герметичности РС с поверхностями, полученными точением, шлифованием шкуркой, обкатыванием и притиранием (рис.2).

Рис. 2. Влияние давления газа рг и контактного напряжения сГу на утечку <2 при разных методах обработки уплотнительных поверхностей:

а) — В=Лрг)\ 1 - точение, Яг=4,4 мкм; 2 -шлифование шкуркой, Яг=\,2 мкм; 3 - обкатывание, Кг =0,24 мкм;

Я

(спи)

б,,нпа

Л

■Оч, V

:==

б), в) — <7У) при рг=30 МПа: 1, 2 -точение при Яг, соответственно, (5,6-10) и (2,76,35) мкм; 3 - плоское шлифование, =(2-3,2) мкм; 4 - шлифование шкуркой, й2 =3,96-5,29мкм;

5 - обкатывание, Кг =0,43-0,79 мкм; 6- притирание, Яг=0,21-0,28 мкм

-сталь 20;

.....сталь 38ХШМФА:

га

40 I)

бк,т11

Профилографическими исследованиями уплотнительных поверхностей выявлено, что вследствие воздействия усилий затяжки происходит существенная пластическая деформация микронеровностей (до 57% от исходной величины высоты), в результате чего при снижении давления среды в РС, а также повторных нагружениях уровень утечки ниже, чем при первом нагружении. Изучение волнограмм поверхностей показало, что параметры волнистости (при высоте волны 2...4 мкм) после воздействия контактными давлениями изменяются на 5-7%, что свидетельствует о незначительном их влиянии на образование щели и герметичность.

В результате этих исследований выявлено, что наиболее рациональным методом обработки уплотнительных поверхностей с точки зрения герметичности является обкатывание или алмазное выглаживание.

Приведенный анализ влияния погрешностей изготовления и сборки на герметичность уплотнительного соединения показал, что микрощели, обусловленные погрешностями формы типа овальность, огранка с небольшим числом (3-8) вершин (волн), а также микрощели, образовавшиеся вследствие перекосов, могут быть выбраны при небольшом усилии, которое гораздо ниже регламентированного усилия затяжки. Однако погрешности в виде огранки с малым шагом (с числом волн более 8) являются определяющими и не могут быть выбраны даже при приложении регламентируемых усилий крепежных элементов затяжки РС и поэтому технологический процесс изготовления и восстановления уплотнительных поверхностей должен строиться из условия, при котором эта величина была бы минимальной.

Таким образом, для конических уплотнительных соединений с точки зрения герметичности представляют опасность огранка и волнистость с малым шагом, поэтому при технологическом процессе обработки необходимо добиться того, чтобы эти величины стали минимальными.

Результаты исследования после экспериментальной проверки вошли в раздел «Технические требования» отраслевого стандарта на РС для сосудов и аппаратов на давление до 1000 кгс/см2, разработанного ОАО «Иркут-скНИИхиммаш», и позволили существенно сузить поле дальнейших исследований.

Установлены общие принципы и методы проведения эскизного проектирования РС, которое предусматривает расчет основных геометрических параметров его деталей и элементов, а также усилий, действующих на них.

В третьей главе рассматриваются вопросы технологии создания РС при их техническом проектировании, а также в случаях, когда требуется разработка наиболее ответственных конструкций и в связи с этим более точное определение их эксплуатационных и геометрических параметров.

Важным этапом при создании РС является определение усилий, действующих на его детали и элементы. В работе рассмотрены два варианта определения этих усилий: приближенный, но широко используемый в отече-

ственной практике, - аналитический и более точный - метод конечных элементов, используемый в сочетании с принципом поочередной непрерывности.

В основе аналитического метода использованы уравнения совместности деформации всех элементов и деталей, входящих в PC:

(8ш.д - 8Ш2) + (6фд- + (8кд-= ö0.5о0, где &,<), Sm3, 6фд, 5ф„ Sx0, 8к.д, 8К1У 80„ 80ä- осевые перемещения соответственно шпилек, фланцев, крышки и уплотнительного кольца при действии давления (д) и затяжки (з).

При необходимости в эти уравнения могут быть включены перемещения, возникающие от действия изгибающих, тепловых воздействий, а также релаксационных и других явлений.

В результате представления перемещений в виде Л=ЛО, где X - податливость детали в направлении действия осевой нагрузки Q, от затяжки или Qd от давления, из уравнения можно получить в аналитическом виде зависимости для определения усилий Q2 или погонные усилия на диаметре

Д. контакта q = —или при известной ширине контакта b - нормаль-

Q

к ■ Д.

ные контактные давления =

Для определения уровня контактных давлений и их распределения на уплотнительных поверхностях получена математическая модель с ориентацией на применение принципа поочередной непрерывности при решении задач теории поля по частям. В работе приложение этого метода впервые рассмотрено для РС с двухконусным уплотнительным кольцом (рис.3). Структурная схема программы расчета РС с помощью этого метода приведена на рис. 4.

' h я

Pl

Рис. 3. Схема нагружения деталей РС с двухконусным уплотнительным кольцом

Рис.4. Структурная схема программы расчета РС

Суть метода заключается в том, что при разделении составной конструкции на детали (см. рис.3) и итерационном процессе их сопряжения, решение задачи сводится к последовательному расчету отдельных деталей с использованием численного метода решения задачи теории упругости или пластичности методом конечных элементов (МКЭ) в виде программ для ПЭВМ. При этом требуется последовательное решение задачи о контакте двух деталей: уплотнительное кольцо - крышка, уплотнительное кольцо -фланец корпуса (см. рис.4) - и не требуется предварительного построения и решений систем уравнений, вытекающих из условия сопряжения.

Статические условия сопряжений для контактных давлений в стыке двух деталей могут быть записаны в виде

= />№+/л > о при[(=0,

(1)

р\$л = к = 0 при/, > О, где р|р|5*ш- вектор давления на поверхностях 5,- и 5,+/,/- параметр, описывающий наличие или отсутствие отставания соприкасающихся поверхностей.

Кинематические условия сопряжения записываются в виде

«45,4 = ^15,4,*+^, (2)

где б, - контактное сближение, определяемое контактным давлением; «у|5,4 - перемещение точек контактной поверхности по нормали к поверхности тела 5/4.

Таким образом, приближения удовлетворяют либо статическому (1), либо кинематическому (2) условиям сопряжения. Шаги процессов должны повторяться до тех пор, пока невязки сопряжений не станут достаточно

малыми и процессы для деталей / и ;+/ не сойдутся. Эти шаги могут выполняться и поочередно. Алгоритм задачи протестирован на задаче о контакте цилиндров, насаженных друг на друга с натягом. Таким образом, предложенная методика позволяет решить задачу о • напряженно-деформированном состоянии (НДС) в деталях РС с одновременным определением ширины контакта и распределением на ней контактных давлений.

Точность определения силовых параметров при использовании аналитического метода и метода конечных элементов зависит от точности определения значений податливости входящих в РС деталей и элементов. Поэтому аналитическими и экспериментальными методами на специальных установках определены значения осевой податливости общих' для широкого класса РС крепежных, резьбовых и уплотнительных соединений.

На основании этих исследований получены инженерные зависимости. Так, для определения податливости резьбовых соединений установлено

ш «

где /и, Еш, Гш - соответственно длина, модуль упругости, площадь сечения шпильки; К1ПК2- эмпирические составляющие осевой податливости резьбовых соединений соответственно шпилька - гайка и шпилька - резьбовое гнездо. Установлено,

что значения Ащ, определенные по этой зависимости, в 1,3 ... 1,7 раза превышают значения, определенные по ранее принятой формуле. Расхождение результатов объясняется тем, что ранее не учитывались составляющие осевой деформации от смятия микронеровностей, поперечной деформации шпильки за счет увеличения ее длины при осевом нагружении и осевых зазоров в резьбовой паре, величины которых зависят от состояния нарезного оборудования.

Рассмотрен общий принцип фрикционного взаимодействия деталей во многоэлементных системах, который учитывает с помощью условного модуля упругости Еу трение (конструкционное трение) между сопряженными элементами в РС, а также в других конструкциях. Установлено и подтверждено экспериментально, что Еу при полном проскальзывании элементов системы относительно друг друга не зависит от контактного давления и коэффициента трения и равен 0,8-£ , а при отсутствии проскальзывания равен модулю упругости материала слоя (элемента) системы.

Для определения коэффициента трения была использована установка (рис.5), которая позволяла создать для конструкций РС условия, близкие к эксплуатационным.

Результаты исследований указывают на необходимость уточнения значений коэффициентов трения в уплотнительных соединениях, используемых в расчетных зависимостях при определении усилия затяжки и усилий, действующих в РС. Получена математическая модель для определения ко-

оффициента трения:

/, = 0,0435 • (10 - í)0 0"8' • £)°-09" ■ Ral'26*9 ■ Ra¡ rM ■ HB,o í" • HB¡"¡m.

Расчетные значения /р отличаются от экспериментальных f, в среднем на 21%, что принято допустимым.

в уплотнительном соединении

На основании выполненных исследований установлены геометрические параметры резьбовых соединений, используемых в сосудах высокого давления, из условия обеспечения равной прочности стержня шпильки и резьбы.

Проведенные исследования позволили повысить точность и достоверность применяемых методов расчета силовых воздействий в РС, определить геометрические параметры основных его деталей и элементов, а также предложить новые перспективные методы их расчета с использованием МКЭ и принципа поочередной непрерывности.

В четвертой главе рассмотрены важные для обеспечения герметичности РС вопросы, связанные с предварительным. нагружением (затяжкой) крепежных деталей. При этом определены методы и средства для проведения процесса предварительного нагружения широко применяемых в практике РС с крепежными деталями в виде шпилек.

В значительной мере работоспособность РС зависит от правильности выполнения затяжки его крепежных деталей (шпилек), равномерности распределения нагрузки между ними и величины нагрузки каждой из них.

Анализ методов затяжки шпилек РС и проведенные исследования позволили предложить наиболее перспективные из них, а также определить средства для их осуществления.

Установлено, что наиболее эффективным режимом затяжки является

режим одновременной затяжки всех крепежных деталей соединения, но при этом требуется разработка и изготовление специальных нагружающих устройств. Применение универсальных средств затяжки в виде устройств для осевой вытяжки шпилек или моментных ключей требует определения режимов затяжки.

Для однообходного режима затяжки шпилек получена зависимость, позволяющая определять текущее усилие нагружения очередной группы шпилек:

где К., - коэффициент разгрузки шпилек соответствующей группы; (2„ - окончательная сила затяжки шпилек последней группы; п = т/1 - число групп шпилек в затворе; т - число шпилек в затворе; / - число одновременно действующих нагружающих устройств (гидродомкратов); г - порядковый номер нагружаемой группы шпилек затвора; а- коэффициент относительной податливости кольца (прокладки).

Если не выполняется условие <" [<2'], т.е. текущее усилие меньше допускаемой нагрузки на одну шпильку [<2'], то рекомендуется использовать пообходно-уравнительный режим затяжки шпилек, причем текущее значение усилия нагружения очередной группы шпилек при соответствующем обходе

где [О] — допускаемая нагрузка на группу шпилек; N — порядковый номер обхода; [0]=:[<2'].

Необходимое число обходов

где Кг2 - коэффициент разгрузки шпилек при пообходно-уравнительном режиме затяжки.

Коэффициент разгрузки для группы шпилек соответствующего порядкового номера Кг- 1Р:Кп , где Кп - коэффициент разгрузки шпилек для однообходного режима затяжки РС для уплотнительных колец, равный: для двухконусного и плоского сечений - 1,4; треугольного сечения - 1,45; восьмиугольного сечения - 1,38; % - коэффициент, зависящий от типа уп-лотнительного кольца, числа групп шпилек в затворе и порядкового номера группы (рис. 6). Установлено, что для затворов с уплотнительным кольцом восьмиугольного сечения, с плоской металлической прокладкой цг: =

()г=К-,()„(па+1)/(га+1),

1, а К.= Кп.

"Ш 0 3= Т~ 1й <г -/?

л

цт

НПО

ееи

9 ш и г

№ Ц9ТВ

цт

/?/»)< ? е ! I

б)

Рис. 6. Зависимость коэффициента у. от числа п групп и порядкового номера г группы для фланцевого соединения с двухконусным кольцом (а) и кольцом треугольного сечения (6)

Если нагружающее устройство (гидродомкрат) снабжено механизмом для завинчивания гаек с контролем крутящего момента, то при растянутой шпильке этот мо.мент определяют по эмпирической формуле

Мкр: -7,7-106Ршс1р. При этом коэффициент разгрузки шпилек Кы=(К~-1) ■0,85+1.

12 3 4

\Ч\\\ЧЧЧЧЧ\\ЧЧЧЧЧ\\чх

Рис. 7. Исследование распределения усилий а) Схема стенда: 1 - тензометрическая станция; 2 - крепежная шпилька; 3 - пластина с наклеенными тензорезисторами; 4 - верхняя круглая плита; 5,6- гидродомкраты; 7 - шланг высокого давления; 8,9 - вкладыш соответственно верхний и нижний; 10 - пульт управления; 11 - насос высокого давления; 12 - нижняя круглая плита

.1 I

1 I

г Т" А

1 у П -г

6 7 Л 3 Ю И 12

б) Распределение усилия Q по крепежным шпилькам (/V - номер шпильки) после завершения однообходного режима затяжки: 1 - затвор с восьмигранной прокладкой; 2 - затвор с двойным коническим обтюратором; — -- данные расчета; о - экспериментальные данные

Представлено (рис.7) распределение усилий по отдельным шпилькам после завершения однообходного режима затяжки на стенде. Отклонение усредненного значения усилия нагружения крепежных шпилек после завершения однообходного режима затяжки от расчетного составляет 10% для РС с кольцом восьмиугольного сечения и 0,5% для РС с двухконусным кольцом. Неравномерность распределения усилий по отдельным шпилькам

после завершения режима затяжки составляет (от усредненной величины) 15-17%, что объясняется нестабильностью фактического коэффициента разгрузки.

Стремление к снижению трудоемкости процесса переборок и его механизации привело к созданию большого многообразия специальных конструкций и устройств для предварительного нагружения (затяжки) шпилек. Данное обстоятельство затрудняет их выбор. Классификация таких устройств, приведенная в работах автора, позволяет облегчить выбор конструкции. С использованием этой классификации разработаны рекомендации, которые могут быть применены при выборе устройств для затяжки в зависимости от типа сложности производства, а также разработаны новые конструкции таких устройств для различных типов РС.

Результаты исследований реализованы в виде нормативных документов, авторских свидетельств и патентов, конструкций и технологий. Совместно с ОАО «Уралхиммаш» разработаны и внедрены конструкции гидродомкратов и методика расчета режимов затяжки, позволяющие производить затяжку шпилек размерами М64 до М200х6 на сосудах высокого давления. Наряду с этим, разработаны и внедрены на различных предприятиях России устройства для одновременной затяжки групп или всех шпилек.

В пятой главе определены условия герметизации уплотнительных соединений или РС в целом, т.е. определены исходные параметры, при которых обеспечивается заданная степень герметичности - величина расхода (утечка В через РС) или истечения, падение давления рабочей среды за единицу времени.

В результате проведенного анализа существующих методов определения условий герметизации РС и уплотнительных соединений установлено: наиболее объективным является экспериментальный метод, при котором оценка герметичности производится по величине утечки уплотняемой (газовой) среды - степени герметичности; известные зависимости для определения утечки зачастую являются специальными и не могут быть использованы при создании новых конструкций; при выполнении процессов оптимизации конструкций и методов обработки уплотнительных поверхностей, затяжки крепежных деталей и т.д. целесообразно величину утечки определять с помощью многофакторных зависимостей.

Для определения условий герметизации в виде, необходимом для создания РС, в ОАО «ИркутскНИИхиммаш» при непосредственном участии автора создана экспериментальная база, позволяющая проводить исследования при высоких температурах и давлениях до 500 МПа на газовых средах и давлениях 1600 МПа на жидких средах.

С этой целью разработаны специальные методики, а также техника для проведения исследований - модели, стенды и необходимое оснащение для моделирования условий, в которых предполагается использовать РС. С целью сокращения объемов экспериментальных исследований использова-

на методика рационального планирования экспериментов. При этом разработаны методика и программа для получения математических моделей процесса истечения газа через уплотнительные соединения, представляющих собой многофакторные зависимости мультипликативного вида.

Впервые такая зависимость была получена'автором для соединения тор-плоскость:

Вг =0,082.9-Я0'" - у'101 ■НВи56 -Л1'34' -(19,24-Р0196-НВ0'01 -

-2,54),лш3/с-мли ' ' 1

Предельные значения давления Р , твердости НВ , радиуса тора Л и погонной нагрузки q в этой зависимости ограничивались из условия применимости исследуемого соединения. Аналогичные зависимости были получены автором и для других типов уплотнительных соединений: плоскость-плоскость, конус-конус и др.

Эти зависимости в сочетании с разработанными в главе 3 методиками расчетов позволяют оценить герметичность уплотнительных соединений и подобрать необходимые для заданной герметичности геометрические и технологические параметры элементов уплотнительных соединений без проведения дополнительных экспериментальных исследований.

Применимость таких зависимостей подтверждена при определении условий герметизации РС с плоской прокладкой, дельтаобразным, двухко-нусным, волнообразным, шлифовым и другими типами уплотнительных колец.

На основании проведенных исследований определено значение допускаемой утечки для РС оборудования общего назначения: В=1,0 мм'/с-мм.

Практическое и научное значение имеют результаты исследований условий герметизации при различных по ширине контакта распределениях контактных давлений, проведенные на модели с соединениями тор-плоскость и плоскость-плоскость (рис. 8).

Соединение плоскость-плоскость отличается от известных ранее тем, что образовано в результате контакта двух цилиндров толщиной, равной ширине контакта, и длиной, исключающей влияние на контакт краевых воздействий от мест защемления.

Для соединений плоскость-плоскость установлено, что величины утечки при одинаковых погонных усилиях не зависят от ширины уплотни-тельной поверхности (рис. 9, а), а величины утечки, полученные при одинаковых значениях контактных давлений (рис. 9, б), значительно отличаются для разных значений ширины контакта.

0.2 0.6 1 1.4 1.8 2.2 2.6 Pc.SC 02 о.б 1 1.4 1.8 2.2 2.6 Рс.ЖС

"" 'мм'

а) б)

Рис.9. Зависимость величины утечки для уплотнительного соединения плоскость-плоскость: а) при погонном усилии ^=40 кгс/мм; б) при контактном давлении ^(=300 МПа

Герметичность исследованных типов соединений существенно зависит от величины контактных давлений. При одинаковых значениях максимальных контактных давлений уплотнительные соединения тор-плоскость имеют большие значения утечки, по сравнению с уплотнительными соединениями плоскость-плоскость.

Установлено, что требуемая герметичность для уплотнительных соединений с различным распределением контактных давлений может быть

обеспечена при контактных давлениях 0,75.,.0,9 оу или при погонных нагрузках не менее 40 кгс/мм.

Новая конструкция модели соединения плоскость-плоскость обеспечивает равномерное распределение контактных давлений по ширине контакта, что может быть использовано при оценке точности разрабатываемых математических моделей истечения сред через уплотнительные соединения.

Исследования влияния повторных нагружений на герметичность в самоуплотняющихся РС дали возможность сформулировать новый принцип их проектирования - ограничение перемещений уплотнительных поверхностей относительно друг друга под действием циклически изменяющихся нагрузок. При использовании этого принципа работоспособность РС улучшается и они могут быть многократно использованы без образования на уплотнительных поверхностях следов износа. Изменение утечки от применения этого принципа показано на примере РС со шлифовым уплотнением (рис. 10).

°> с-мм

Рис.10. Зависимость утечки В от давления Р для шлифового уплотнения: I - при наличии сдвига уплотнительных поверхностей; 2 - при затяжке в «упор»

На основе приведенного анализа используемых в практике методов предложено оценку герметичности РС производить по величине утечки среды за единицу времени, приходящейся на единицу длины периметра уплотнения, приведенной к атмосферному давлению, - единый метод оценки герметичности изделий, применяемых в различных отраслях промышленности. Это позволяет сравнивать различные конструкции РС и уплотнительные соединения друг с другом и выбирать оптимальные из них в зависимости от конкретных условий эксплуатации.

В шестой главе приведены примеры использования расчетных комплексов, объединяющих методы расчета силовых воздействий и геометрических параметров с математическими моделями истечения среды через уплотнительные стыки, которые позволяют определить конструкционные, технологические и эксплуатационные параметры разъемных соединений.

При обеспечении требований (см. гл. 2, 5) и использовании методов расчетов (см. гл. 3) основные зависимости для' РС со шлифовым уплотнением имеют следующий вид: удельное контактное усилие на единицу длины периметра уплотнения до наступления реверса сил трения

SL

r.D„

-ч*

eos р

sin ir-p)

математическая модель истечения среды через уплотнительныи стык 9,11-Ю

В-

D„

N М

1л J

i.49 0,32 „2.«

Я из Р

мм с ■ мм

(3)

(4)

где Q¡ - осевое усилие затяжки крепежных деталей; у, ую - углы наклона поверхностей; 1Ю, Ню, £>р - геометрические размеры; оу - предел текучести материала уплотнения; р - давление среды; р - коэффициент трения для уплотнительного соединения; А -осевое перемещение уплотнения.

Совместное рассмотрение зависимостей подобных (3), (4) позволяет • учитывать особенности конструкций РС и их эксплуатации параметрами Q¡, Л, р, создавать новые конструкции с улучшенными параметрами, анализировать причины разгерметизаций и аварий.

Для РС аппаратов производства карбамида с плоскими прокладками при использовании принципов и методов исследований, изложенных в предыдущих главах, определены значения допускаемых контактных давлений на уплотнительные поверхности, которые равны 1,5 От, и зазоров, образованных между крышкой и корпусом в зоне уплотнительного соединения за счет выполнения их размеров по посадке Hs/hs. Это позволило обеспечить их разборку, а при создании новых аппаратов - существенно уменьшить металлоемкость РС за счет значительного уменьшения ширинь! прокладки. Полученные значения контактных давлений согласуются со значениями, приведенными в американском коде ASME.

Результаты проведенного обследования сосудов и аппаратов высокого давления (более 100 единиц) на заводах ОАО «АНХК» и других предприятиях России показали, что их работоспособность определяется не только прочностью основных деталей, как принято в общих методиках обследования, но и техническим состоянием РС, которые накапливают в процессе эксплуатации дефекты, являющиеся главной объективной причиной разгерметизаций или аварий.

В оборудовании высокого давления имеют место следующие виды отклонений: формы уплотнительных поверхностей - 40% от числа обследованных РС, крепежных деталей - 32%, по шероховатости уплотнительных

/

поверхностей - 29%, из-за механических повреждений - 15%.

Установлено также, что на многих предприятиях отсутствуют устройства, необходимые для безопасной эксплуатации РС, нормативные документы для оценки их технического состояния и допуска в работу.

Разработанная и внедренная с участием автора техника для эксплуатации РС (устройства для предварительного нагружения крепежных деталей, обработки и контроля уплотнительных поверхностей и др.), нормативные документы РД РТМ 0154-01-93 и методика оценки технического состояния РС доказали свою работоспособность и эффективность для устранения причин разгерметизаций в оборудовании высокого давления.

Показано использование предложенных технологий при разработке рекомендаций, которые позволили полностью ликвидировать разгерметизации и возгорания в РС отделителей высокого давления на всех производствах полиэтилена в России и странах СНГ.

Применение в рамках этих технологий метода конечных элементов (МКЭ) существенно сокращает время определения причин разгерметизаций и разработки рекомендаций по их устранению, расширяет возможности предлагаемой технологии. Этот вывод можно дополнить тем, что в результате внедрения разработанных рекомендаций в ОАО «АНХК» поврежденный реактор высокого давления полностью восстановлен и оперативно запущен в работу. При этом впервые для РС были получены по резуль-

волва

Рис. 12. Зависимость контактного напряжения по длине образующей наружной поверхности

Нгпяг по окружности ВОЛН, ММ Пню

Рис. 13. Диаграмма натягов на волнах кольца

татам контроля геометрических параметров уплотнительных поверхностей с помощью использованного программного комплекса распределения контактных давлений как по ширине контакта, так и по периметру уплотнения (рис. 11,12,13).

Таким образом, внедрение методов, рекомендаций, устройств и результатов исследований показало, что основные положения диссертации, используемые при работе этапов отечественных технологий и техники, позволяют обеспечить герметичность РС на всех этапах его создания, изготовления и эксплуатации.

Рассмотрены перспективы использования и развития предлагаемых технологий и техники для обеспечения герметичности РС и определены общие и частные направления совершенствования конструкций. Общее направление предполагает повышение производительности оборудования за счет сокращения непроизводительного времени, связанного с переборками РС. Сокращение времени на переборку РС может быть достигнуто путем механизации и автоматизации этого процесса на существующем оборудовании, а также за счет создания специальных конструкций для разборки нового оборудования. Анализ, проведенный с помощью разработанной автором классификации, показал, что эта задача может быть решена путем применения бесшпилечных РС. Такие конструкции легче поддаются механизации и автоматизации, более просты, имеют меньшее количество деталей, обеспечивают более равномерное нагружение уплотнительных поверхностей по сравнению со шпилечными. В зарубежной практике в качестве таких РС широко используются РС с бугельными или муфтовыми крепежными элементами. Металлоемкость этих РС на 15-20% меньше, чем шпилечных. Они могут быть использованы для РС сосудов, арматуры, трубопроводов и другого оборудования высокого давления, особенно в тяжелых условиях эксплуатации.

Проведенные исследования показали, что наиболее работоспособной конструкцией РС является соединение, в котором уплотнительные поверхности в период повторных нагружений не смещаются относительно друг друга и не испытывают перегрузок при наличии тепловых или изгибных нагрузок. К таким соединениям могут быть отнесены конструкции соединений с кольцами типа «Сгеу1ос».

В соответствии с предлагаемой технологией необходимым условием работоспособности любой создаваемой конструкции РС является наличие оснастки, обеспечивающей ее герметизацию при доставке на место эксплуатации. Эта оснастка должна позволять осуществлять: контроль технического состояния и восстановление рабочих поверхностей; нагружение РС регламентированными усилиями затяжки.

Важным этапом в обеспечении герметичности оборудования высокого давления является развитие методов расчета РС. Тот уровень расчета, который был применен автором при выполнении исследований, не везде может быть реализован ввиду отсутствия подготовленных специалистов и соответствующей материальной базы. С учетом этого обстоятельства для широкого применения разработаны методики, нормативные материалы по проведению расчетов на прочность и плотность доступными инженерными средствами. Однако для их создания требуется совершенствование методов расчета и экспериментальной базы для определения условий герметизации и проверки разрабатываемых методик. Совершенствование методов расчетов может происходить путем развития и внедрения МКЭ через построение оптимальных конечноэлементных моделей с объемными конечными элементами к расчету НДС детали с применением принципа поочередной непрерывности и оптимизации конструкций. Это позволит существенно сократить долю дорогостоящих экспериментальных исследований, особенно при определении податливостей деталей и элементов РС, и повысит точность выполняемых расчетов. Дальнейшее совершенствование расчетов должно происходить через накопление количества разнообразных решений, учитывающих особенности эксплуатации РС.

Разработанные технологии и техника для их реализации позволили определить основные пути снижения вредных выбросов на промышленных предприятиях. Предложены и рассмотрены мероприятия, необходимые для их шедрения.

Важнейшей сегодняшней задачей при снижении вредных выбросов из оборудования высокого давления является создание условий для улучшения технического состояния его РС - это создание правовой и технической базы. Разработана методика по оценке технического состояния РС и подготовке их к эксплуатации, утвержденная Госгортехнадзором РФ. Планируется внедрение этого документа через «Правила Госгортехнадзора на эксплуатацию оборудования высокого давления».

В результате внедрения разработанных технологий и исследований, а также техники в виде специальных устройств для эксплуатации РС на ОАО «Ангарская нефтехимическая компания» экономический эффект составил 14 956 ООО рублей в ценах 1998 года.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

Впервые комплексно решена проблема обеспечения герметичности РС с единых позиций на стадиях проектирования, изготовления и эксплуатации оборудования высокого давления на предприятиях основополагающих отраслей промышленности. Разработаны теоретически новые и экспериментально обоснованные технологии обеспечения герметичности РС на базе концепции устойчивого развития общества и внедряемой в промышленность системы ИДСУЭР.

Показано, что условие обеспечения герметичности должно быть определяющим на всех стадиях работы РС, а для промышленных объектов, содержащих РС в оборудовании высокого давления, требуется обязательное наличие технологического обеспечения (приспособлений, оснастки для эксплуатации и ремонта) и нормативной базы для проектирования и эксплуатации.

•Общая технология обеспечения герметичности РС разделена на технологию их создания и технологию эксплуатации. Эти технологии имеют ряд общих принципов достижения работоспособности РС. Они включают: выбор конструкций и материалов; учет особенностей эксплуатации оборудования через расчеты по определению усилий или контактных давлений, действующих на детали и элементы, при действии давления или при предварительном нагружении; разработку критериев оценки качества изготовления и сборки; технологическое обеспечение изготовления и сборки, а также оценку фактического технического состояния деталей и элементов РС перед сборкой; разработку и создание базы для сертификации РС и оборудования в целом. Доказано, что невыполнение этих принципов приводит к потере герметичности соединения или недопустимой по условию прочности перегрузке его деталей.

Проведенные комплексные исследования по технологии и технике герметизации разъемных соединений позволили установить:

1. Для обеспечения герметичности необходимы оптимальные условия герметизации, которые предполагают рациональные соотношения между конструктивными, технологическими и эксплуатационными параметрами РС.

2. Критерием (степенью) герметичности РС является величина утечки среды за единицу времени, приходящаяся на единицу длины периметра уплотнения и приведенная к атмосферному давлению.

3. Для оборудования высокого. Давления общего назначения установлена степень герметичности, равная 1,0 мм3/с-мм. Наиболее объективным является экспериментальный метод определения герметичности, который с единых позиций позволяет сравнивать различные конструкции РС.

4. Для оптимального проектирования новых конструкций разработаны классификации РС, принципы выбора материалов его деталей, метод

предварительного определения основных геометрических параметров, методы обработки, обеспечивающие получение уплотнительных поверхностей с микронеровностями, имеющими направление, близкое к кругообразному (обкатывание, алмазное выглаживание). Показано, что наибольшую опасность для конических уплотнительных соединений представляют погрешности, возникающие при изготовлении и эксплуатации в виде огранки с малым шагом.

5. Точность определения степени герметичности РС расчетным путем зависит от метода определения действующих на его детали усилий, который должен учитывать его конструктивные особенности через податливости всех деталей, контактные деформации, изменение направления сил трения в зависимости от стадий работы, тепловые и внешние воздействия. Указанные особенности учтены при разработке аналитических методов расчета РС, а также при использовании МКЭ, позволяющего решать задачу о взаимодействии деталей при применении метода поочередной непрерывности с одновременным определением ширины контакта и распределением на ней контактных давлений.

6. Интенсивность нагрузки на уплотняющих поверхностях зависит от точности определения аналитическими методами соотношения температур, податливостей деталей РС, коэффициентов трения в соединениях, которые существенно отличаются от экспериментальных значений и поэтому определены и уточнены для широкого диапазона их применения.

7. Получены новые расчетные зависимости для определения геометрических параметров основных деталей и элементов РС: крепежных деталей, резьбовых соединений, уплотнительных колец и элементов.

8. Впервые разработана и экспериментально подтверждена методика определения величины разрушающей нагрузки резьбовых соединений, зависящей от отклонений их формы и размеров. . ■■•

9. Разработанная методика расчета режимов затяжки крепежных деталей учитывает изменение податливостей входящих в РС деталей в зависимости от особенностей его конструкций, условий нагружения, типа нагружающего устройства и обеспечивает неравномерность нагружения деталей не выше 10-20%.

Ю.Предложенная классификация устройств для затяжки крепежных деталей позволяет выбирать и создавать новые устройства для конкретных условий эксплуатации/На ее основе разработаны новые универсальные средства для затяжки - гидродомкраты и устройства для одновременного нагружения всех шпилек.

11.Получены многофакторные зависимости для расчета новых, конструкций РС типа плоскость-плоскость, тор-плоскость, конус-конус с оптимизацией их форм и размеров. Установлено,-что требуемая герметичность 1,0'мм3/с-мм для уплотнительных соединений с различным распределением контактных давлений, может быть обеспечена при кон-

I 28-2S fe^r-b" V" '

arp ($> &-Q

c*jf> ÍO--M

с/

Г

тактных давлениях 0,75...0,9 сгт или при погонных нагрузках не менее

0.4.КН/мм.

12.Сформулированы новые принципы проектирования РС, работающих при циклически изменяющихся нагрузках или значительных внешних воздействиях.

13.На основе разработанной технологии созданы новые конструкции с волнообразным уплотнительным кольцом, шлифовым уплотнением и модернизированы соединения с плоской прокладкой для производства карбамида, что существенно улучшило условия эксплуатации оборудования.

14.Разработаны рекомендации по проектированию РС, выбраны перспективные конструкции и определены их отличительные признаки, новизна и практическая ценность которых защищены 24 авторскими свидетельствами СССР и патентами РФ.

15.Предложенные технологии позволяют определить основные этапы обеспечения безопасной эксплуатации РС.

16.Результаты обследования, проведенного на промышленных предприятиях, подтвердили, что детали РС накапливают в процессе эксплуатации дефекты и значительные отклонения от исходной геометрии, что является объективной причиной разгерметизаций и аварий оборудования высокого давления.

17.Повышение герметичности РС в период эксплуатации может быть достигнуто при применении разработанной методики оценки их технического состояния и подготовки к эксплуатации.

18.Результаты проведенных исследований явились основой существующей и разрабатываемой нормативной базы для расчета и проектирования РС в виде 19 нормативных документов (ГОСТы, ОСТы, РД).

Основные опубликованные работы по теме диссертации

1. Погодин В.К., Лившиц В.И., Древин А.К. Экспериментальное исследование условий герметизации для уплотнительного соединения типа тор-плоскость//Машиноведение.- 1974 - №1- С.91-95.

2. Лившиц В.И., Погодин В.К., Домашнев А.Д. Газовые испытания на герметичность при высоких давлениях «дельта»-обтюраторов из различных материалов // Химическое и нефтяное машиностроение- 1974.— №4.- С.34-36.

3. Шишкин З.А., Новоселова М.А., Погодин В.К., Древин А.К. Тепловые расходомеры для измерения малых расходов газа // Химическое и нефтяное машиностроение- 1975.- №6,- С.44.

4. Лившиц В.И., Погодин В.К. Экспериментальные исследования герметичности при контакте плоских стальных поверхностей // Депонирована ЦИНТИхимнефтемашем. Реферат опубл. в Р.ж. ВИНИТИ Химическое,

нефтеперерабатывающее и полимерное машиностроение, 1976, №1, реф. 1.47, 16, 6 с.

5. Погодин В.К. Исследование механизма работы затвора со шлифовым обтюратором // Химическое и нефтяное машиностроение- 1977- № 9.-С.11-14.

6. Погодин В.К., Древин А.К., Гармазов Ю.Л. Установка для экспериментальных исследований уплотнительных элементов затворов аппаратуры высокого давления// Вестник машиностроения,- 1977 №12 .- С.45-48.

7. Погодин В.К., Древин А.К., Шумкова С.И., Лившиц О.П. Влияние повторных нагружений на работоспособность уплотнительного соединения //Повышение эксплуатационных свойств деталей машин технологическими методами. -Иркутск: ИЛИ,- 1978,- Вып.1С.129-137.

8. Древин А.К., Лившиц О.П., Погодин В.К. Влияние погрешностей изготовления и сборки на герметичность конических уплотнительных соединений //Повышение эксплуатационных свойств деталей машин технологическими методами. -Иркутск: ИЛИ, 1978 - Вып.1- С.137-145.

9. Виркжин В.П., Гармазов Ю.Л, Калитин Л.А., Лившиц В.И., Погодин

B.К. Разработка устройств для затяжки шпилек сосудов высокого давления //Химическое и нефтяное машиностроение- 1979.- №12.- С. 25.

Ю.Лившиц В.И., Древин А.К., Погодин В.К., Тасевич A.B. Исследование работоспособности новой конструкции «дельта»-затвора // Химическое и нефтяное машиностроение.- 1980.- №5,- С.26-27.

П.Калитин Л.А., Вирюкин В.П., Погодин В.К., Лившиц В.И., Тасевич A.B., Беззубов Ю.Л., Филюшин А.И. Методы затяжки основного крепежа сосудов высокого давления // Химическое и нефтяное машиностроение-1982.- № 1.- С.25-26.

12.Древин А.К., Лившиц В.И., Погодин В.К. Определение конструктивных и технологических параметров уплотнительных соединений // Труды 7-ой Международной конф. по уплотнительной технике.- Будапешт, 1982 .- С.599-606. .

13.Древин А.К., Погодин В.К., Чипизубов М.В. Определение рабочих параметров уплотнительного узла гидролизаппарата // Гидролизная и лесохимическая промышленность1982.- №2.- С.7-9.

14.Продан В.Д., Калабеков И.Г, Вирюкин В.П., Погодин В.К. Резьбовое соединение с коническими элементами // Машиноведение - 1982- №5-

C.118-120.

15.Лившиц В.И., Погодин В.К., Древин АК., Потелов В.А., Сидоров Е.В. Анализ причин разгерметизации затвора отделителя высокого давления линии производства полиэтилена // Надежность и безопасность йроиз-водств полиэтилена высокого давления: Сб. науч. трудов. - Л.: ОНПО «Пластполимер», 1983.-С.49-55.

16.Погодин В.К., Швец Ю.И., Лившиц В.И., Татаринов В.Г., Карчагин А.П., Юрайдо Б.Ф. Методы исследования прочности и герметичности ав-

токлавного оборудования производства полиэтилена высокого давления // Надёжность и безопасность производств полиэтилена высокого давления: Сб. науч. трудов. - Л.: ОНПО «Пластполимер», 1983 .- С.55-60.

17.Вирюкин В.П., Лившиц В.И., Погодин В.К., Продан В.Д. Экспериментальные исследования однообходного режима затяжки шпилек гидродомкратами // Химическое и нефтяное машиностроение .- 1984 .- №11 .-С.11-12.

18.Погодин В.К. Классификация затворов высокого давления. //Обзорная информация. Серия ХМ-1. Химическое и нефтяное машиностроение. - 1984. -№1 .- С.16.

19.Цвик Л.Б., Пинчук Л.С., Погодин В.К. К выбору параметров итерационных методов сопряжения решений в контактирующих телах // Проблемы прочности. - 1985 - №9 - С.112-115.

20.Погодин В.К., Потелов В.А., Лившиц В.И., Древин А.К. Метод расчета затвора с плоской прокладкой при предельных контактных напряжениях на уплотнительных поверхностях // Исследование в области прочности химического машиностроения: Сб. науч. трудов,- М.: ВНИИхиммаш.-1985,- С.99-105.

21ЛЛвец Ю.И., Погодин В.К. Принципы выбора перспективной конструкции уплотнительного узла сосудов высокого давления // Труды 8-ой Международной конф. по уплотнительной технике.- Дрезден, 1986.- С.5.

22.Вирюкин В.П., Погодин В.К.. Исследование деформационных характеристик элементов затворов применительно к процессу обеспечения предварительного уплотнения // Труды 8-ой Международной конф. по уплотнительной технике- Дрезден, 1986-С.4.

23.Погодин В.К., Потелов В.А., Лившиц В.И., Древин А.К. Герметичность уплотнений сосудов высокого давления при наличии теплового воздействия // Труды 8-ой Международной конф. по уплотнительной технике,-Дрезден, 1986,-С.5.

24.Погодин В.К., Тасевич А.В., Вирюкин В.П. К расчёту усилий в затворном узле при:йаличии тепловых воздействий //Теплохимическая и те-пломассообменная аппаратура: Сб. науч. трудов.- М.: ВНИИхиммаш, 1986 - С.97-104.

25.Погодин В.К., Гармазов Ю.Л Повышение быстродействия затворов в технике высокого давления //Обзорная информация. Серия ХМ-1, Химическое и нефтяное машиностроение - М.: ЦИНТИхимнефтемаш.- 1987.-С.ЗО.

26.Погодин В.К., Древин А.К., Стратиневский Г.Г. Определение усилий герметизации уплотнительных соединений трубопроводной арматуры //Совершенствование конструкций трубопроводной пневмогидроаппарату-ры: Тез. науч.-техн. семинара, Киев", октябрь, 1987 - 1с.

27.Погодин В.К., Древин А.К. Исследование герметичности уплотнительного соединения типа «конус-конус» // Совершенствование конструк-

ций трубопроводной пневмогидроаппаратуры: Тез. науч.-техн. семинара, Киев, октябрь, 1987,- 1с.

28.Погодин В.К., Швец Ю.И., Лившиц В.И., Древин А.К. Исследование механизма работы затвора с самоуплотняющим кольцом с осевым упором // Химическое и нефтяное машиностроение.- 1987 .- №4 С.18-20.

29.Швец Ю.И., Погодин В.К. Выбор конструкции уплотнения затворов сосудов, работающих в условиях циклического изменения давления и температуры//Химическое и нефтяное машиностроение.- 1987-№7,- С.5-7.

30.Тасевич A.B., Вирюкин В.П., Погодин В.К. Расчёт резьбовых соединений с учетом податливости его элементов// Машиноведение.- 1987.-№5.-С.101-106.

31.Погодин В.К., Корсак И.И., Огар П.М. Моделирование процесса герметизации неподвижных уплотнительных соединений// Повышение качества герметизирующих соединений: Тез. докл. науч.-техн. конф., Пенза, июнь, 1988, 1 с.

32.Древин А.К., Погодин В.К. Влияние методов обработки поверхностей контакта на работоспособность уплотнительного соединения // Химическое и нефтяное машиностроение .- 1989 №4 .- C.2-S.

33.Сосуды и трубопроводы высокого давления: Справочник /Лившиц В.И., Погодин В.К. и др.- М.: Машиностроение- 1990 .- 384 с.

34.0гар П.М., Погодин В.К., Корсак И.И. Развитие расчётных методов определения герметичности уплотнений // Методы и средства испытаний промышленной трубопроводной арматуры: Тез. докл. науч.-техн. конф., Пенза, сентябрь 1992,3 с.

35.Погодин В.К., Никольский С.И. Пути снижения вредных выбросов через разъемные соединения// Методы и средства испытаний промышленной трубопроводной арматуры: Тез. докл. науч.-техн. конф., Пенза, сентябрь, 1992, 2 с.

36.Погодин В.К., Цвик Л.Б., Вайнапель Ю.Л. Расчёт взаимодействия деталей разъёмных соединений сосудов и трубопроводов давления //Химическое и нефтяное машиностроение.- 1995 .- №4.- С.15-19.

37.Погодин В.К., Огар П.М., Белокобыльский C.B. Создание практической базы для снижения вредных выбросов в промышленном оборудовании, работающем под давлением// Проблемы экспериментальной зоны чрезвычайной экологической ситуации, пути и способы их решения: Сб. докл. конф.:-Братск, 1996,6 с.

38.Погодин В.К., Вирюкин В.П., Наумов Г.Н. Диагностика технического состояния затворных узлов сосудов и аппаратов высокого дарления // Неразрушающий контроль и техническая диагностика в процессе эксплуатации: Тез. докл. 7-ой региональной науч.-техн. конф., Иркутск, сентябрь, 1997 - С.45-47.

39.Погодин В.К., Древин А.К. Методика и результаты оценки показателей надежности хранилища аммиака// Риск и страхование: Сборник

докл. 3-го всероссийского семинара, Иркутск, октябрь, 1997, 6 с.

40.Погодин В.К., Вирюкин В.П., Наумов Г.Н. Анализ технического состояния затворных узлов сосудов и аппаратов высокого давления // Химическое и нефтегазовое машиностроение .- 1998.-№4.- С.13-16.

41.Кузнецов A.M., Погодин В.К., Лукьянов A.B., Быков С.П. Вопросы внедрения ремонтов промышленного оборудования по фактическому состоянию. // Неразрушаюший контроль и диагностика: Тез. докл. 15-й Российской науч.-техн. конф. М., июнь, 1999-Т. 1-С.85.

42.Погодин В.К. Разработка технологии обеспечения герметичности разъемных соединений // Тезисы докл. науч.-техн. конф. Иркутского гос. техн. ун-та - Иркутск, 1999.

43.Погодин В.К. Внедрение информационно-диагностической системы управления эксплуатацией и ремонтом (ИДИСУЭР) промышленного оборудования на предприятиях России // Тезисы докл. науч.-техн. конф. Иркутского гос. техн. ун-та, Иркутск, 1999.

44.Сосуды и трубопроводы высокого давления: Справочник /Кузнецов

A.M., Лившиц В.И., Погодин В.К. и др. -Иркутск: ГП Обл. тип. №1, 1999.-600 с.

45.Погодин В.К., Безделев В.В. Анализ динамики и прочности оборудования нефтехимических производств с использованием системы COMPASS //Сб. науч. трудов к 50-летию ОАО«ИркутскНИИхиммаш».-Иркутск, 1999-С.160-169.

46.Кузнецов A.M., Погодин В.К., Михайлюк Э.А. О сертификации оборудования высокого давления // Сб. научных трудов к 50-летию ОАО «Ир-кутскНИИхиммаш».-Иркутск, 1999 .- С.170-171.

47.Лившиц В.И., Погодин В.К., Древин А.К., Пимштейн П.Г. Пути совершенствования оборудования для гидротермального синтеза минералов // Сб. научных трудов к 50-летию ОАО «ИркутскНИИхиммаш»,- Иркутск, 1999С.39-44.

48.Погодин В.К., Лившиц В.И., Наумов Г.Н., Древин А.К., Вирюкин

B.П. Методика оценки технического состояния разъемных соединений высокого давления и подготовка их к эксплуатации // Сб. научных трудов к 50-летию ОАО «ИркутскНИИхиммаш».-Иркутск, 1999 .- С.79-84.

49.Тупицин A.A., Пимштейн П.Г., Погодин В.К. О фрикционном взаимодействии деталей равной жесткости в многоэлементных системах // Проблемы машиностроения и надежности машин .- 1999 .- №4 .- С.59-64.

Авторские свидетельства №322642, №347490, №412922, №416500, №464758, №479930, №539169, №539202, № 581351, № 583351, №609012, №644339, №664995, №670775, №687284, № 712604, № 736299, № 747234, №749656, №875145, № 1078162, № 1129454, № 1180256, № 1200048, № 1214962, № 1391871, № 1453200, № 1476219, № 1527734, № 1642156, № 1656254, № 1687968, № 1693767, № 1804901, патент РФ №2016753, патент РФ №2093481.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ТЕХНОЛОГИЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ГЕРМЕТИЧНОСТИ

РАЗЪЕМНЫХ СОЕДИНЕНИЙ.

1.1. Анализ существующих технологий.

1.2. Постановка задачи и отличительные особенности предлагаемой технологии.

1.3. Технология обеспечения герметичности РС.

1.3.1. Этапы создания герметизирующих систем.

1.3.2. Этапы эксплуатации герметизирующих систем.

Выводы.

ГЛАВА 2. ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ РАЗЪЕМНЫХ

СОЕДИНЕНИЙ.

2.1. Методы проектирования РС.

2.2. Классификация и выбор конструкции.

2.3. Выбор материалов деталей и элементов.

2.4. Определение технологических параметров изготовления.

2.4.1. Исследование влияния методов обработки на работоспособность УС.

2.4.2. Влияние погрешностей изготовления и сборки на герметичность УС.

2.5. Предварительный расчет геометрических параметров.

Выводы.

ГЛАВА 3. ПРИНЦИПЫ И МЕТОДЫ РАСЧЕТА РАЗЪЕМНЫХ

СОЕДИНЕНИЙ.

3.1. Определение силовых воздействий на детали.

3.1.1. Общие принципы расчета усилий в РС с учетом податливости деталей.

3.1.2. Расчет взаимодействия деталей РС методом конечных элементов.

3.2. Определение осевых податливостей элементов и деталей.

3.2.1. Крепежных соединений.

3.2.2. Уплотнительных соединений.

3.3. Фрикционное взаимодействие деталей.

3.3.1. В многоэлементных системах.

3.3.2. В уплотнительном соединении.

3.4. Влияние отклонений формы и размеров на прочность и податливость.

Выводы.

ГЛАВА 4. ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЕ НАГРУЖЕНИЕ КРЕПЕЖНЫХ

ДЕТАЛЕЙ.

4.1. Классификация и выбор устройств затяжки крепежных деталей.

4.2. Методы расчетов режимов затяжки.

4.3. Экспериментальное исследование однообходного режима затяжки крепежных шпилек гидродомкратами.

4.4. Техника нагружения крепежных деталей.

4.4.1. Устройства для затяжки шпилек сосудов высокого давления.

4.4.2. Установка для одновременной затяжки всех шпилек.

Выводы.

ГЛАВА 5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСЛОВИЙ ГЕРМЕТИЗАЦИИ.

5.1. Выбор метода определения условий герметизации.

5.2. Техника для исследования условий герметизации.

5.3. Исследование условий герметизации.

5.3.1. Соединение плоскость-плоскость.

5.3.2. Соединение тор-плоскость.

5.3.3. Соединение конус-конус.

5.3.4. Соединения с различным распределением контактных давлений.

5.4. Влияние повторных нагружений на герметичность РС.

Выводы.

ГЛАВА 6. АПРОБАЦИЯ ПРЕДЛАГАЕМЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И

ТЕХНИКИ.

6.1. Создание и модернизация РС.

6.1.1. РС с волнообразным уплотнительным кольцом.

6.1.2. РС со шлифовым уплотнением.

6.1.3. Соединение плоскость-плоскость.

6.2. Эксплуатация оборудования.

6.2.1. Результаты обследования РС промышленного оборудования.

6.2.2. Определение причин разгерметизации в отделителе высокого давления.

6.2.3. Анализ аварии с разгерметизацией реактора производства полиэтилена.

6.3. Определение перспективных признаков конструкций РС и устройств для затяжки крепежных деталей.

6.4. Состояние с обеспечением безопасности эксплуатации

Выводы.

Анализ причин аварий и загрязнения окружающей среды показывает, что их значительная доля происходит из-за неудовлетворительного состояния промышленного оборудования, работающего под высоким давлением, в частности, состояния его разъемных соединений (РС).

Предметом исследований в данной работе являются РС, имеющие место в сосудах, аппаратах, насосах, компрессорах, трубопроводах, арматуре и в другом оборудовании химической, нефтехимической и энергетической промышленности. В последующем под РС понимается совокупность деталей, обеспечивающих герметичность в местах их разъема. Крепежные детали в РС устанавливают его детали в заданном положении, нагружают их необходимыми для обеспечения герметичности усилиями и удерживают в рабочем положении при действии давления. Уплотнительные соединения (УС) являются составной частью РС, включают в себя уплотнительные кольца, прокладки и уплотнительные элементы соединяемых деталей и непосредственно обеспечивают герметичность оборудования.

Герметичность РС зависит от его конструкции, качества изготовления и проведения ремонтов (наличия приспособлений для контроля и обработки уп-лотнительных поверхностей и резьбовых соединений), а также наличия оснастки, необходимой для их обслуживания (устройства для затяжки основного крепежа и определения усилий, которыми нагружается крепеж). Существующие нормативные документы и правила безопасной эксплуатации оборудования, а также система планово- предупредительных ремонтов не регламентируют оценку технического состояния и порядок подготовки РС к эксплуатации. Вследствие этого, на многих предприятиях отсутствует необходимая оснастка для эксплуатации разъемных соединений, а оценка их состояния перед пуском в эксплуатацию не производится. В результате такой эксплуатации детали РС, уплотнительные, резьбовые и опорные поверхности накапливают значительные остаточные деформации и дефекты, теряют свою форму и размеры, что приводит к разгерметизации, авариям и несчастным случаям при эксплуатации оборудования.

Рассматривая эту проблему, необходимо учесть, что большое количество эксплуатируемого оборудования отработало более 20 лет и оно разрабатывалось по устаревшим методикам и, во многих случаях, без учета особенностей его эксплуатации.

Поэтому, существующие технологии создания и эксплуатации РС, а также их техническое обеспечение не могут гарантировать экологическую безопасность эксплуатации оборудования высокого давления.

В связи с этим, актуальным является поиск новых единых технологий и технологических структур для создания и эксплуатации РС, удовлетворяющих современным требованиям, предъявляемым к оборудованию высокого давления (химических, нефтехимических, энергетических, атомных и других производств).

Это должно обеспечить выбор наиболее эффективных технологий, конструкций и структур для определения рациональных путей перехода к новой технике для новых производств и эксплуатации существующих, а также гарантировать устойчивое развитие общества.

Актуальность этих задач обусловлена также неуклонным возрастанием влияния состояния промышленного оборудования высокого давления на экономические, экологические и социальные условия жизни людей в будущем, исключительной тяжестью экономических последствий от крупномасштабной реализации несовершенных технологических решений, стремительным возрастанием антропогенного воздействия на окружающую среду и, потому, недопустимостью длительной отсрочки решения экологических проблем в промышленности, в том числе, из-за большой ее инерционности.

Работы ОАО «ИркутскНИИхиммаш», Московского государственного университета инженерной экологии, Госгортехнадзора России создали предпосылки для формирования концепции безопасной эксплуатации промышленного оборудования. Дальнейшие усилия должны быть сконцентрированы на методологических, технологических, конструкторских и системных аспектах этой концепции. Целесообразно использование большого опыта технологических и системных исследований, связанного с обеспечением герметичности РС промышленного оборудования, а также опыта создания новых РС и техники для их эксплуатации, накопленного в ОАО «ИркутскНИИхиммаш». Отсутствие обобщения этого опыта и учета особенностей оборудования при решении указанной проблемы ограничивает применение разработанных методов и математических моделей в промышленности. Это послужило основанием для выполнения данной работы, в первую очередь, в той ее части, которая касается практической реализации разработанных подходов с единой позиции на длительную перспективу.

Выполнение исследований в рамках представленной работы существенно конкретизирует ряд положений предварительных исследований и, по существу, направлено на демонстрацию возможностей использования разработанных методов и моделей для реализации всей цепочки задач от выбора объекта до расчета конструкции, включая оценку его состояния и герметичности в рамках технологического процесса его изготовления и внедрения в эксплуатацию.

Многочисленные исследования, проведенные в лаборатории герметичности ОАО «ИркутскНИИхиммаш», подтверждают, что обеспечение герметичности - сложная комплексная научно-практическая проблема, которая требует изучения взаимосвязанных друг с другом задач.

Целью диссертационной работы является создание единого комплекса технологий и техники обеспечения герметичности РС оборудования высокого давления на основе разработки инженерных методов расчета РС и определения рациональных размеров их деталей, анализа факторов, влияющих на герметичность РС, прочность и податливость крепежных деталей, разработки технологического обеспечения на стадиях изготовления и эксплуатации, создания нормативной базы для проектирования, изготовления и эксплуатации.

Для достижения поставленной цели потребовалось: теоретически обобщить проблему и выработать единую стратегию исследований при проектировании, изготовлении и эксплуатации РС; разработать математические модели расчета геометрических и эксплуатационных параметров; создать экспериментальные установки и стенды, на которых можно проверить достоверность полученных результатов расчетов и получить новые данные, необходимые для оценки работоспособности РС. В задачи исследований входило получение ответов на вопросы, которые к настоящему времени недостаточно или совсем не освещены в технической литературе. К ним относятся: выбор конструкций и материалов; расчет геометрических и силовых параметров с учетом особенностей эксплуатации оборудования; решение задачи контактного взаимодействия деталей РС с учетом трения в контакте; исследование влияния методов обработки уплотнительных поверхностей и погрешностей изготовления на герметичность; определение условий герметизации УС и РС; разработка методики экспериментального определения коэффициента трения в стыке уплотнительных поверхностей; решение задачи о предварительном нагружении РС через создание методики расчета режимов затяжки крепежных шпилек, разработка методики оценки технического состояния РС и подготовки их к эксплуатации.

Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, списка литературы и приложений.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

Впервые комплексно решена проблема обеспечения герметичности РС с единых позиций на стадиях проектирования, изготовления и эксплуатации оборудования высокого давления предприятий основополагающих отраслей промышленности. Разработаны новые теоретически и экспериментально обоснованные основы обеспечения герметичности РС на базе концепции устойчивого развития общества и внедряемой в промышленность системы ИДСУЭР.

Показано, что условие обеспечения герметичности должно быть определяющим на всех стадиях работы РС, а для промышленных объектов, содержащих РС в оборудовании высокого давления, требуется обязательное наличие технологического обеспечения (приспособлений, оснастки для эксплуатации и ремонта) и нормативной базы для проектирования эксплуатации.

Общая технология обеспечения герметичности РС разделена на технологию их создания и эксплуатации. Эти технологии имеют ряд общих принципов достижения работоспособности РС. Они включают: выбор конструкций и материалов; учет особенностей эксплуатации оборудования через расчеты по определению усилий или контактных давлений, действующих на детали и элементы, при действии давления или при предварительном нагружении; разработку критериев оценки качества изготовления и сборки; технологическое обеспечение изготовления и сборки, а также оценку фактического технического состояния деталей и элементов РС перед сборкой; разработку и создание базы для сертификации РС и оборудования в целом. Доказано, что невыполнение этих этапов приводит к потере герметичности соединения или недопустимой по условию прочности перегрузке его деталей.

Проведенные комплексные исследования по технологии и технике герметизации разъемных соединений позволили установить:

1. Для обеспечения герметичности необходимы оптимальные условия герметизации, которые предполагают рациональные соотношения между конструктивными, технологическими и эксплуатационными параметрами РС.

2. Критерием (степенью) герметичности РС является величина утечки среды за единицу времени, приходящаяся на единицу длины периметра уплотнения и приведенная к атмосферному давлению.

3. Для оборудования высокого давления общего назначения установлена о степень герметичности -1,0 мм /с-мм. Наиболее объективным является экспериментальный метод определения герметичности, который с единых позиций позволяет сравнивать различные конструкции РС.

4. Для оптимального проектирования новых конструкций разработаны классификации РС; принципы выбора материалов его деталей; метод предварительного определения основных геометрических параметров; методы обработки, обеспечивающие получение уплотнительных поверхностей с микронеровностями, имеющими направление, близкое к кругообразному (обкатывание, алмазное выглаживание). Показано, что наибольшую опасность для конических уплотнительных соединений представляют погрешности, возникающие при изготовлении и эксплуатации в виде огранки с малым шагом.

5. Точность определения степени герметичности РС расчетным путем зависит от метода определения действующих на его детали усилий, который должен учитывать его конструктивные особенности через податливости всех деталей, контактные деформации, изменение направления сил трения в зависимости от стадий работы, тепловые и внешние воздействия. Указанные особенности учтены при разработке аналитических методов расчета РС, а также при использовании МКЭ, позволяющего решать задачу о взаимодействии деталей при применении метода поочередной непрерывности с одновременным определением ширины контакта и распределением на ней контактных давлений.

6. Интенсивность нагрузки на уплотняющих поверхностях зависит от точности определения аналитическими методами соотношения температур, по-датливостей деталей РС, коэффициентов трения в соединениях, которые существенно отличаются от экспериментальных значений и поэтому определены и уточнены для широкого диапазона их применения.

7. Получены новые расчетные зависимости для определения геометрических параметров основных деталей и элементов РС: крепежных деталей, резьбовых соединений, уплотнительных колец и элементов.

8. Впервые разработана и экспериментально подтверждена методика определения величины разрушающей нагрузки резьбовых соединений, зависящей от отклонений их формы и размеров.

9. Разработанная методика расчета режимов затяжки крепежных деталей учитывает изменение податливостей входящих в РС деталей в зависимости от особенностей его конструкций, условий нагружения, типа нагружающего устройства и обеспечивает неравномерность нагружения деталей не выше 10-20%.

10. Предложенная классификация устройств для затяжки крепежных деталей позволяет выбирать и создавать новые устройства для конкретных условий эксплуатации. На ее основе разработаны новые универсальные средства для затяжки - гидродомкраты и устройства для одновременного нагружения всех шпилек.

11. Получены многофакторные зависимости для расчета новых конструкций РС типа плоскость-плоскость, тор-плоскость, конус-конус с оптимизацией их форм и размеров. Установлено, что требуемая герметичность о

1,0 мм /с-мм для уплотнительных соединений с различным распределением контактных давлений, может быть обеспечена при контактных давлениях 0,75.0,9 ат или при погонных нагрузках не менее 0,4 КН/мм.

12. Сформулированы новые принципы проектирования РС, работающих при циклически изменяющихся нагрузках или значительных внешних воздействиях.

13. На основе разработанной технологии созданы новые конструкции с волнообразным уплотнительным кольцом, со шлифовым уплотнением и модернизированы соединения с плоской прокладкой для производства карбамида, что существенно улучшило условия эксплуатации оборудования.

14. Разработаны рекомендации по проектированию РС, выбраны перспективные конструкции и определены их отличительные признаки, новизна и практическая ценность которых защищены 24 авторскими свидетельствами СССР и патентами РФ.

15. Предложенные технологии позволяют определить основные этапы обеспечения безопасной эксплуатации РС.

16. Результаты обследования, проведенного на промышленных предприятиях подтвердили, что детали РС накапливают в процессе эксплуатации дефекты и значительные отклонения от исходной геометрии, что является объективной причиной разгерметизаций и аварий оборудования высокого давления.

17. Повышение герметичности РС в период эксплуатации может быть достигнуто при применении разработанной методики оценки их технического состояния и подготовки к эксплуатации.

18. Результаты проведенных исследований явились основой существующей и разрабатываемой нормативной базы для расчета, проектирования и эксплуатации РС в виде 19 нормативных документов (ГОСТы, ОСТы, РД, методики).

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ а - напряжение;

Тр - расчетное напряжение; сгэкв - эквивалентное напряжение; о] - интенсивность напряжений; сгг - радиальное напряжение; их - кольцевое (тангенциальное) напряжение; стг - осевое напряжение; сг] - допускаемое напряжение; р - расчетное внутреннее давление; а —давление автофретирования; рр - рабочее давление; рпр- пробное давление;

Ртех, Ропр - технологическое давление опрессовки (см. примечание);

Яр; сгт- предел текучести (см.

1. Алексеев В.М. Основы расчета неподвижных соединений на герметичность // Контактное взаимодействие твердых тел: Сб. статей, КГУ.- Калинин: 1984-С. 17-24.

2. Алексеев В.М., Покусаев B.C. Расчет металлических уплотнений на герметичность при высоких контактных давлениях //Фрикционный контакт деталей машин: Сб. статей, КГУ,-Калинин: 1984. С.24-29.

3. Ананьевский В.А. Исследование влияния микрорельефа прецезионных поверхностей на работоспособность и надежность клапанных уплотнений. //Автореф. дис. канд. техн. наук. Киев: 1976. - 37 с.

4. Аркулис Г.Э. и др. Измерение шероховатости поверхности с помощью реплик // Вестник машиностроения 1976 - № 5.- С.35-41.

5. Арматура ядерных энергетических установок / Гуревич Д.Ф., Ширяев В.В., Пайкин И.Х., Гельдштейн И.М., М.: Атомиздат .- 1978 352с.

6. Аронович В.Б. Арматура регулирующая и запорная // М.: Машгиз .- 1953 .-С.284.

7. A.c. СССР №332642. Установка для градуировки расходомеров газа / Шишкин З.А., Новоселова М.А., Погодин В.К., Бюл. № 36, 1971.

8. A.c. СССР №362990. Способ измерения расхода газа / Шишкин З.А., Новоселова М.А., Погодин В.К., Бюл. №3, 1972.

9. A.c. СССР №374490. Сосуд высокого давления / Кузьмин Ю.А., Иванцов В.В., Лившиц В.И., Погодин В.К., Бюл. № 24, 1972.

10. A.c. СССР №412922. Сосуд высокого давления / Лушпей М.К., Лившиц В.И., Иванцов В.И., Погодин В.К. и др., Бюл. № 4, 1971.

11. A.c. СССР №479930. Затвор сосуда высокого давления / Лившиц В.И., Погодин В.К., Древин А.К., Бюл. № 29, 1975.

12. A.c. СССР №416500. Уплотнение высокого давления / Погодин В.К., Бюл. № 7, 1974.

13. A.c. СССР № 464758. Затвор сосуда высокого давления / Погодин В.К., Древин А.К., Бюл. № 11, 1975.

14. A.c. СССР №484981. Устройство для растяжения резьбового соединения / Бузунов В.Н. и др., 1975.

15. A.c. СССР №539169. Резьбовое соединение / Тишин Ю.Г., Продан В.Д., Лившиц В.И., Вирюкин В.П., Погодин В.К., Бюл. № 46, 1976.

16. А. с. СССР № 539202. Затвор сосуда высокого давления / Лившиц В.И., Погодин В.К., Бюл. № 46, 1976.

17. A.c. СССР №539755. Устройство для затяжки резьбовых соединений / Лессельрот, Курбатов А.И., 1975.

18. A.c. СССР №560819. Гидравлический домкрат / Тасевич A.B., 1977.

19. A.c. СССР №581351. Сосуд высокого давления / Продан В.Д., Першин А.Ф., Лившиц В.И., Вирюкин В.П., Погодин В.К., Бюл. № 43, 1977.

20. A.c. СССР №583351. Затвор сосуда высокого давления / Погодин В.К., Продан В.Д., Древин А.К., Гридин Г.Д., Бюл. № 45, 1977.

21. A.c. СССР №609012. Радиальный затвор для сосудов высокого давления / Погодин В.К., Бюл. № 20, 1978.

22. A.c. СССР №644995. Затвор для сосудов высокого давления / Древин

23. A.К., Погодин В.К., Бюл. № 4, 1979.

24. А. с. СССР №664339. Затвор высокого давления / Пимштейн П.Г., Погодин В. К., Лившиц В.И., ДСП, 1978.

25. А. с. СССР №670775. Затвор сосуда давления / Погодин В.К., Гармазов Ю.Л., Древин А.К., Бюл. № 24, 1979.

26. А. с. СССР №687284. Затвор сосудов высокого давления / Погодин В.К., Гармазов Ю.Л., Пимштейн П.Г., Бюл. № 35, 1979.

27. А. с. СССР №712604. Затвор сосуда давления / Погодин В.К., Лившиц

28. B.И., Древин А.К., Бюл. № 4, 1980.

29. A.c. СССР №747234. Устройство для затяжки крышки / Продан И.Д. Клюс В.П., Фельдман Э.Б., Лившиц В.И., Погодин В.К.- ДСП, 1980.

30. A.c. СССР №749656. Устройство для растяжения резьбовых шпилек / Вирюкин В.П., Мишанкин В.Е., Погодин В.К., Бюл. № 27, 1980.

31. A.c. СССР №768624. Устройство для сборки и разборки крепежных деталей фланцевых соединений сосудов высокого давления / Продан В.Д., Першин А.Ф., Чехов О.С., Бюл. № 37, 1980.

32. A.c. СССР №770777. Устройство для сборки и разборки крепежных шпилек крышек сосудов высокого давления / Клюс В.П. и др., 1980.

33. A.c. СССР №875145. Уплотнение разъемного соединения / Погодин В.К., Черемных В.М., Бондаренко Б.И., Бюл. № 39, 1981.

34. A.c. СССР №952571. Устройство для групповой затяжки резьбы шпилек и крышек сосудов высокого давления, 1982.

35. A.c. СССР №994246. Устройство для сборки и разборки резьбовых соединений в виде шпилек с гайками для крепления крышек сосудов высокого давления / Продан В.Д. и др., 1983.

36. А. с. СССР №1078162 Быстродействующий затвор сосуда давления / Погодин В.К., Древин А.К., Лившиц В.И., Калитин Л.А., Гармазов Ю.Л., Бюл. №9, 1983.

37. А. с. СССР №1129454. Соединение высокого давления / Швец Ю.И., Погодин В.К., Цвик Л.Б., Лившиц В.И., Древин А.К., Бюл. № 46, 1984.

38. А. с. СССР №1180256. Устройство для групповой затяжки резьбовых соединений методом предварительной вытяжки / Погодин В.К., Калитин Л.А., Ромашевский В.Б., Лившиц В.И., Вирюкйн В.П., Гармазов Ю.Л., Куроптев В.Г., Бюл. № 35, 1985.

39. A.c. СССР №1200048. Быстродействующий затвор сосуда давления / Калитин Л.А., Погодин В.К., Вирюкин В.П. и др., Бюл. № 47, 1985.

40. A.c. СССР №1214962. Уплотнительное соединение высокого давления / Швец Ю.И., Погодин В.К., Ромашевский В.Б., Якуп A.B., Гармазов Ю.Л., Бюл. № 8, 1985.

41. A.c. СССР № 1391871. Устройство для групповой затяжки резьбовых соединений / Ромашевский В.Б., Погодин В.К., Калитин Л.А., Гармазов Ю.Л., Вирюкин В.П., Лившиц В.И., Куроптев В.Г., 1988.

42. A.c. СССР №1453200. Герметичный сосуд / Лившиц В.И., Погодин В.К., Пимштейн П.Г., Борсук Е.Г., Древин А.К., Гусев Б.М., Сергиев Б.П., Бюл.3, 1989.

43. A.c. СССР №1476219. Затвор сосуда давления / Погодин В.К., Пимштейн П.Г., Борсук Е.Г., Бюл. № 16, 1989.

44. A.c. СССР №1527734. Реактор для тугоплавких соединений / Ратников В.И., Погодин В.К., Лившиц В.И. и др. ДСП, 1989.

45. A.c. СССР №1642156. Затвор сосуда высокого давления / Погодин В.К., Ратман A.B., Бюл. № 14, 1990.

46. A.c. СССР №1656254. Байонетный затвор / Погодина A.A., Погодин В.К., Бюл. №21, 1991.

47. A.c. СССР №1693767. Реактор для синтеза тугоплавких соединений / Чи-пизубов М.В., Кургузов А.П., Погодин В.К., Петушинский Л.Н., ДСП, 1991.

48. A.c. СССР №1804901. Разъемное соединение автоклава для гидротермального синтеза минералов / Погодин В.К., Олейник В.Н., Бюл. № 12, 1993.

49. Бриджмен П.В. Физика высоких давлений // М.: ОНТИ, 1953 265 с.

50. Бабкин В.Г., Зайченко A.A., Александров В.В. и др. Герметичность неподвижных соединений гидравлических систем // М.: Машиностроение. 1977-120с.

51. Башта Т.М., Зайченко И.З., Ермаков В.В., Хаймович Е.М. Объемные гидравлические приводы // М.: Машиностроение, 1969. 565с.

52. Безухов Н.И. Основы теории упругости, пластичности и ползучести // М.: Высшая школа, 1968. 460с.

53. Берман А.Г., Ликучев В.Г., Кудрикова Е.Д. Распределение нагрузки по виткам резьбы и его влияние на прочность резьбовых соединений //Сб. статей «Вопросы прочности сосудов высокого давления». Иркутск, 1969 - С.214-227.

54. Биргер И.А. Расчет резьбовых соединений // М.: Оборонгиз, 1959. 252 с.

55. Биргер И.А., Иосилевич Г.Б. Резьбовые соединения // М.: Машиностроение, 1973.-254 с.

56. Биргер И.А., Шорр Б.Ф., Шнейдерович P.M. Расчеты на прочность деталей машин // М.: Машиностроение, 1966. 480 с.

57. Биргер И. А., Иосилевич Г.Б. Резьбовые и фланцевые соединения // М.: Машиностроение, 1990 365 с.

58. Биргер И.А. Шорр Б.Ф. Иосилевич Г.В. Расчет на прочность деталей машин // Справочник. М.: Машиностроение, 1979 702 с.

59. Бояршинов С. В. Основы строительной механики машин // М.: Машиностроение, 1973.-456 с.

60. Бояршинов С. В. Расчет деталей, имеющих форму кольца, при произвольной осесимметричной нагрузке // Ж. Вестник машиностроения, 1959 №3-С. 27-31.

61. Бояршинов С. В. Приближенный метод расчета толстостенных цилиндров при осесимметричном нагружении // Сб. статей «Расчеты на прочность», № 8- М.: Машгиз, 1962,- С.53-96.

62. Боуден Ф.п., Тейбор Д. Трение и смазка твердых тел // М.: Машиностроение, 1968.-543 с.

63. Бузунов В.Н. Исследование вопросов прочности и эксплуатационной надежности крупных крепежных деталей паровых турбин и химических аппаратов высокого давления // Дис. канд. техн. наук. Тула: 1968. 249 с.

64. Васильчиков С.А., Крошкин М.И. Исследование уплотняющей способности мягких прокладок во фланцевом соединении // Ж. Химическое и нефтяное машиностроение .- 1964 .-№5 -С. 17-18.

65. Вирюкин В.П., Гармазов Ю.Л, Калитин Л.А., Лившиц В.И., Погодин В.К. Разработка устройств для затяжки шпилек сосудов высокого давления // Ж. Химическое и нефтяное машиностроение. -1979- № 12 С. 25-26.

66. Вирюкин В.П., Погодин В.К. Исследование деформационных характеристик элементов затворов применительно к процессу обеспечения предварительного уплотнения // Тр. 8-ой Межд. конф. по уплотнительной технике, ГДР,1. Дрезден: 1986.-4 с.

67. Вирюкин В.П., Погодин В.К., Калитин Л.А. Обеспечение герметичности затворов сосудов высокого давления // Тез. докл. 2-й Всесоюзной конф. «Технологическое управление триботехническими характеристиками узлов машин». -Кишинёв: 1985.- С.45-46.

68. Вирюкин В.П., Лившиц В.И., Погодин В.К., Продан В.Д. Экспериментальные исследования однообходного режима затяжки шпилек гидродомкратами // Ж. Химическое и нефтяное машиностроение. -1984. — №11 С.11-12.

69. Волошин A.A. Расчет фланцевых соединений трубопроводов и сосудов / Л.: Судпромгиз, 1959. 292 с.

70. Волошин A.A., Григорьев Г.Т. Расчет и конструирование фланцевых соединений/ Справочник. Л.: Машиностроение, 1979 125 с.

71. Вольфсон A.C. Влияние деформации резьбы на податливость шпилек и релаксацию усилий затяжки фланцевых соединений // Труды ЦКТИ, вып. 56, Л.: Котлотурбостроение, 1965, С. 47 -52.

72. Гармазов Ю.Л., Погодин В.К. Повышение быстродействия затворов в технике высокого давления // Обзорная информация, Серия ХМ-1, «Химическое и нефтяное машиностроение», ЦИНТИхимнефтемаш, М.: 1987, С.30.

73. ГОСТ 24054-80. Изделия машиностроения и приборостроения. Методы испытания на герметичность. Общие требования.

74. ГОСТ 9544-93. Арматура трубопроводная запорная. Нормы герметичности затворов.

75. Гошко А.И. Исследование и расчет точности шаровых кранов, исходя из обеспечения качества агрегатов химических производств // Автореф. дис. канд. техн. наук. М.: МИХМ, 1973,- 16 с.

76. Григорьев А .Я., Мышкин Н.К., Холодилов О.В. Методы анализа микрогеометрии поверхностей // Трение и износ .- 1989. Т.10 .-№1 .- С. 138-155.

77. Григорьев Л.А. Исследование затяжки одиночных и групповых резьбовых соединений большого диаметра // Автореф. дис. канд. техн. наук. М.: МВТУ им. Н.Э. Баумана.- 1977,- 22 с.

78. Гуревич Д.Ф. Расчет и конструирование трубопроводной арматуры / JL: Машиностроение 1969 .- 887 с.

79. Гуревич Д.Ф. Трубопроводная арматура // Справочное пособие. Л.: Машиностроение, 1975.-312 с.

80. Делов М.В. Исследование работы фланцевых соединений для высоких давлений (до 600 ат) с металлическими кольцами линзового, трапецеидального и овального сечений // Тр. Азнефтемаш .- 1956 .- вып.1 .- С.262-279.

81. Демкин Н. Б., Алексеев В. М., Лемберский В. В., Соколов В. И. Расход газа через стык контактирующих поверхностей // Изв-я ВУЗов. Машиностроение, 1976. -№ 6. -С.40-44.

82. Долотов А.М. Разработка методов расчета и проектирования уплотнений с обол очечным элементом для двигателей летательных аппаратов // Автореф. дис. докт. техн. наук. М.: МГАИ, 1995. 40 с.

83. Древин А.К. Технологическое обеспечение герметичности конических уплотнительных соединений сосудов высокого давления // Дис. канд. техн. наук. .- Иркутск: ИЛИ, 1982 .-277с.

84. ГОСТ 26303-84. Сосуды и аппараты высокого давления. Шпильки. Методы расчета на прочность.

85. Древин А.К., Погодин В.К. Влияние методов обработки поверхностей контакта на работоспособность уплотнительного соединения // Ж. Химическое и нефтяное машиностроение,- 1989 №4 — С.2-5.

86. Древин А.К., Погодин В.К., Лившиц В.И. Исследование надежности работы «дельта»-затвора // Ж. Химическое и нефтяное машиностроение. -1978-№5. -С. 7-8.

87. Древин А.К., Погодин В.К., Чипизубов М.В. Определение рабочих параметров уплотнительного узла затвора гидролизаппарата // Ж. Гидролизная и лесохимическая промышленность. -1982 №2 - С.7-9.

88. Дроздов H.A., Григорьев Л.А. Затяжка резьбовых соединений большого диаметра // Ж. Вестник машиностроения 1973 - № 11.-С. 26-30.

89. Дуб Б.И. Арматура трубопроводов высокого давления / М.: Госэнергоиз-дат,- 1960 .-213 с.

90. Загавура Ф. Я., Каденаций, Уваров Б. М. Комплексная характеристика физико-механических свойств микрогеометрии поверхностных слоев // Технология и организация производства 1969-№ 1-С. 73-75.

91. Захаренко С.Е. Исследование герметичности разъемных прочноплотных соединений // Тр. Ленинградского политехнического института им. М.И. Калинина,-1951,-№ 1.— с. 120-138.

92. Ильин H.H., Николаев В.А., Суслов А.Г. Расчет герметичности разъемных неподвижных соединений пневмогидросистем // Ж. Вестник машиностроения.- 1985,- № 3.- С.26-28.

93. Калитин Л.А., Вирюкин В.П., Погодин В.К., Лившиц В.И., Тасевич A.B., Беззубов Ю.Л., Филюшин А.И. Методы затяжки основного крепежа сосудов высокого давления // Ж. Химическое и нефтяное машиностроение- 1982 — №1.- С.25-26.

94. Кармугин Б.В., Кисель В.Л., Лабазник А.Г. Современные конструкции малогабаритной пневмоарматуры // К.: Техника, 1980 295 с.

95. Киселев Г.Ф. Разработка и создание новых конструкций уплотнений для оборудования азотной промышленности // Автореф. дис. док. техн. наук. М.: ИГАХМ, 32 с.

96. Киселев П.И. Основы уплотнений в арматуре высоких давлений // М.-Л.: ГОСэнергоиздат, 1950 124 с.

97. Клюс В.П. Исследование осевой затяжки крепежных деталей затворов агрегатов химических производств // Дис. канд. техн. наук. М.: МИХМ, 1980212 с.

98. Клюс В.П., Продан В.Д. Влияние дополнительного крутящего момента на усилие в резьбовом соединении при комбинированном способе нагружения // Вестник машиностроения 1980 - № 4.- С. 24-25.

99. Кольман-Иванов Э.Э. Конструкции затворов сосудов и аппаратов высокого давления // М.: Изд. ЦИНТИхимнетемаш 1982 - С.ЗО.

100. Кондаков J1.A. Уплотнения гидравлических систем // М.: Машиностроение, 1972,- 240 с.

101. Корндорф Б.А. Техника высоких давлений в химии // M.-JI.: Госхимиздат, 1952,- 440 с.

102. Королев Е.М., Корчагин А.П., Погодин В.К., Юрайдо Б.Ф. Проблемы создания сосудов на высокие параметры // Сб. науч. тр. «Конструирование, исследование и расчет аппаратов и трубопроводов высокого давления» М:. НИИ-химмаш.- 1977,-№ 76.-С.12-16.

103. Корсак И.И., Огар П.М., Погодин В.К. Определение сближения шероховатых поверхностей в тяжело нагруженных стыках уплотнительных соединений // Тез. докл. 5-ого Всесоюзного науч.-техн. совещания по уплотнительной технике, Сумы: 1988,- 2 с.

104. Данилов В.К. Определение коэффициента нагрузки и распределение напряжений в стыке // Инж.-физический журнал АН СССР, 1958 №8 - 400 с.

105. Кравченко A.A. Двумерная задача термопластичности (сложное нагруже-ние) для элементов конструкций с криволинейными границами // Автореф. дис. канд. техн. наук / Горьк. инж.-строит. ин-т им. В.П. Чкалова. Горький: 1972.

106. Крагельский И.В., Добычин H.H., Камбалов B.C. Основы расчета на трение и износ // М.: Машиностроение, 1977. 526 с.

107. Крагельский И.В. и др. Трение, изнашивание и смазка // Справочник-т. 1.— М.: Машиностроение, 1978. 400 с.

108. Кузнецов A.M., Погодин В.К., Михайлюк Э.А. О сертификации оборудования высокого давления // Сб. научных трудов к 50-летию ОАО "Иркутск-НИИхиммаш", Иркутск: 1999 .- С.170-171.

109. Куклин В. Б. Уточнение расчетов резьбовых соединений // Вестник машиностроения- 1957.-№ 7 С. 21-30.

110. Лащинский A.A., Толчинский А.Р. Основы конструирования и расчета химической аппаратуры //М.: Машиностроение, 1970.- 752 с.

111. Лившиц В.И. Формирование контакта «дельта»-обтюратора и контактные напряжения на уплотнительных поверхностях // Сб. ст. ИркутскНИИхиммаш «Вопросы прочности сосудов высокого давления» Иркутск: 1969, Вып.1,С. 200-213.

112. Лившиц В.И. Исследование усилий в элементах затворов высокого давления с радиально-самоуплотняющими обтюраторами // Сб. ст. ИркутскНИИхиммаш «Вопросы прочности сосудов высокого давления».- Иркутск: 1969. Вып. 1.-С. 177-199.

113. Лившиц В.И. Исследование герметичности при контакте стальных шероховатых поверхностей // Тр. 7-ой межд. конф. по уплотнительной технике. Будапешт: 1982, Т.2 .- С. 569-577.

114. Лившиц О.П., Гридин Т.Д. Исследование герметичности элементов уплотнений с цинковым покрытием для газовых сред // Ж. Химическое и нефтяное машиностроение 1977г.-№8-С. 13-14.

115. Лившиц В.И., Домашнев А.Д. Теоретическое исследование герметичности при контакте стальных шлифованных поверхностей // Вопросы прочности сосудов высокого давления .- Деп. В ЦИНТИхимнефтемаш 19.09.1975 .№261.- С. 103-110.

116. Лившиц В.И., Погодин В.К., Древин А.К. Определение конструктивных и технологических параметров уплотнительных соединений // Тр. 7-ой межд. конф. по уплотнительной технике, Будапешт, 1982. -С.599-606.

117. Лившиц В.И., Погодин В.К. и др. Стенд для испытания на герметичность затворов сосудов высокого давления // Ж. Химическое и нефтяное машиностроение,- 1972.-№ 5.-С. 14-16.

118. Лившиц В.И., Погодин В.К., Домашнев А.Д. Газовые испытания на герметичность при высоких давлениях «дельта»-обтюраторов из различных материалов // Ж. Химическое и нефтяное машиностроение 1974- № 4 - С.34-36.

119. Лившиц В.И., Погодин В.К., Древин А.К. Расчет самоуплотняющегося затвора с волнообразным обтюратором // Ж. Химическое и нефтяное машиностроение.- 1976,-№ П.-С. 13-15.

120. Лившиц В.И. Исследование и разработка норм расчета и конструирования дельта-затвора для сосудов высокого давления // Дис. канд. техн. наук .М.: МИХМ .- 1975,- 168с.

121. Лившиц В.И., Погодин В.К., Древин А.К., Пимштейн П.Г. Пути совершенствования оборудования для гидротермального синтеза минералов // Сб. научных трудов к 50-летию ОАО "ИркутскНИИхиммаш", Иркутск, 1999 .-С.39-44.

122. Лившиц В.И., Погодин В.К., Древин А.К., Тасевич A.B. Исследование работоспособности новой конструкции «дельта»-затвора // Ж. Химическое и нефтяное машиностроение 1978 - № 5 - С. 7-8.

123. Макаров В.М., Зисельман Б.Г. Рулонированные сосуды высокого давления //М.: Машиностроение, 1985 С.238.

124. Майкселл В.Р., Браун Р.Т. Применение основных критериев уплотнения в самонапряженной прокладке // Тр. Американского общ. инженеров-механиков «Конструирование и технология машиностроения». 1969. - № 3. - С. 26.

125. Мак-Гоннейгль У. Испытания без разрушения // М.: Машиностроение, 1965. -352 с.

126. Макушин А.П., Крагельский И.В., Михин Н.М. Исследование герметичности разъемных соединений при криогенных температурах // Трение и износ, 1988,- Т.9.- № 2 С. 197-206.

127. Малинин H.H. Прикладная теория пластичности и ползучести // М.: Машиностроение, 1968 400 с.

128. Марочник сталей и сплавов: Справочник / В.Г. Сорокин, М.А. Гервасьев, Е.В. Кубачек и др.; Под общ. ред. В.Г. Сорокина. М.: Машиностроение, 1989. - 640 с.

129. Марочник сталей и сплавов // М., ЦНИИТМаш, 1971 482с.

130. Можаровский И.С., Овсеенко А. В., Рудаков К.Н. Решение контактных задач методом конечных элементов // Изв-я ВУЗов: Машиностроение .- 1989-№6.- С. 3-8; №7.- С. 6-11.

131. Методика. Расчет фланцевых соединений на герметичность // ВНИИН-МАШ, Горьковский филиал, Горький: 1982 с.83

132. Минайчева Г. С. Программа решения на ЭВМ «Минск-22» многофакторных корреляционных моделей // М.: Информстандартэлектро .- 1969. 259 с.

133. Михайлов Ю.Б., Ланков A.A. Определение расхода газа через контакт, образованный шлифованными и полированными поверхностями // Авиационная техника.- 1976 .- № 1 С.71-76.

134. Молдованов О.И., Молдованов И.И. Количественная оценка качества уплотнений трубопроводной арматуры // М.: ВНИИпром, 1973 30 с.

135. Морозов Ю.М. Исследование механизма работы прочноплотного соединения с радиальным самоуплотнением// Дис. канд. техн. наук. М.: МИХМ, 1977.- 172 с.

136. Никифоров А. Д. Основы взаимозаменяемости в химическом аппарато-строении/М.: Машиностроение. 1979. 155 с.

137. Никольс Р.В. Конструкции и технология изготовления сосудов давления / Пер. с англ. М.: Машиностроение, 1975. 464с.

138. Нормы расчета на прочность элементов реакторов, парогенераторов, сосудов и трубопроводов атомных электростанций, опытных и исследовательских ядерных реакторов и установок // М.: Металлургия, 1973. 408 с.

139. Нормы американского общества инженеров-механиков (ASME) на котлы и сосуды высокого давления. Раздел VIII, подраздел I. Часть А.

140. Огар П.М. Исследование влияния контактных давлений в деталях уплот-нительных соединений на их герметичность // Дис. канд. техн. наук. Львов: 1982,- 16 с.

141. Огар П.М. Контактные характеристики и герметичность неподвижных стыков пневмогидротопливных систем двигателей летательных аппаратов // Автореф. дис. док. техн. наук .- Самара: 1998 .- 39 с.

142. Огар П.М., Погодин В.К., Корсак И.И. Развитие расчётных методов определения герметичности уплотнений // Тезисы докладов науч.-техн. конф. «Методы и средства испытаний промышленной трубопроводной арматуры» .Пенза: 1992.- 3 с.

143. Огар П.М., Погодин В.К., Корсак И.И. Моделирование процесса герметизации неподвижных уплотнительных соединений// Тез. докл. науч.-техн. конф. «Повышение качества герметизирующих соединений».-Пенза: 1988, 1 с.

144. Огар П.М., Погодин В.К., Корсак И.И. Оценка герметизирующей способности стыка уплотнительных соединений//Тез. докл. конф. «Повышение качества герметизирующих соединений», Пенза .- ПНДТП.- 1989.- С.21-23.

145. ОСТ 26-373-78. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность фланцевых соединений // М.: ВНИИНЕФТЕМАШ, 1978, 38 с.

146. ОСТ 26-1360—75. Шпильки, гайки, шайбы, резьбовые гнезда для сосудов и аппаратов на давление свыше 100 кгс/см (9,81 МПа). Типы конструкции и размеры. Технические требования // ИркутскНИИхиммаш, 1975- 41 с.

147. ОСТ 26-11-14-88. Сосуды и аппараты, работающие под давлением. Газовые и жидкостные методы контроля герметичности // НПО «Волгограднефте-маш» .- 60 с.

148. ОСТ 26-02-1015-85. Крепление труб в трубных решетках.

149. ОСТ 26-04-2569-80. Изделия крепежно-вакуумной техники. Масс-спек-трометрический и манометрический методы контроля герметичности.

150. ОСТ 26-01-135-81. Поковки деталей сосудов, аппаратов и трубопроводов высокого давления. Общие технические требования, правила приемки, методы испытаний // ИркутскНИИхиммаш .- 1981 87 с.

151. ОСТ 26-260-454-93. Прокладки спирально-навитые. Типы и размеры. Общие технические требования // Волгоград: 1993 .- 25 с.

152. ОСТ 26-01-87-78. Уплотнения неподвижные металлические для сосудов и аппаратов на давление свыше 9,81 МПа (100 кгс/см ) до 98,1 МПа (1000кгс/см2). Методика расчета на прочность и плотность // М.: 1978.- с.22.

153. Отчет по теме 68-69. Испытания и исследования надежности оборудования высокого давления. Исследование надежности работы дельта-обтюратора. /ИркутскНИИхиммаш .- 1975 .- С. 76.

154. Отчет по теме 79-71. Проведение НИР и разработка рекомендаций по усовершенствованию конструкций основного крепежа сосудов высокого давления (Заключительный) / ИркутскНИИхиммаш, 1980 С. 65.

155. Отчет по теме 0154-84-09. Проведение НИР по определению деформационных характеристик деталей затворов и разработка рекомендаций по пересмотру РД РТМ 26-01-122-79. Этап 3. Экспериментальные исследования / ИркутскНИИхиммаш, 1985,-С. 104.

156. Отчет по теме 95-26. Испытание на ресурс модернизированных уплотнительных соединений трубопроводов и арматуры высокого давления при температуре до 200°С и давлении до 32 МПа / ИркутскНИИхиммаш .- 1996 .- С.88.

157. Панкратов В.В., Продан В.Д., Румянцев О.В. Условия герметизации жидких сред линзовыми уплотнениями // Ж. Вестник машиностроения 1971 .№8 С.42-45.

158. Пановко Я.Г. Механика деформируемого твердого тела / М.: Наука, 1985. -286с.

159. Патент РФ № 2016753. Устройство для затяжки резьбовых соединений / Погодин В.К., Кутарков JI.JI. Добряков Г.Г., Куроптев В.Г., Бюл. № 14, 1994.

160. Патент РФ № 2093481. Автоклав для синтеза и выращивания кристаллов в гидротермальных условиях / Пимштейн П.Г., Мурашев Б.Г., Борсук Е.Г., Погодин В. К., Древин А.К., Тришкин C.B., Олейник В.Н. Бюл. № 29, 1997.

161. Патент США №3847041. Устройство для вытяжки шпильки и навинчивания гайки Klockner-Werke A.Y. 1974.

162. Патент США №3877326. Затягивающий аппарат (принцип домкрата) Maschinen- und Bohregerate- Fabrik 1975.

163. Патент ФРГ № 2406908 В25И29/02 1975.

164. Першин А.Ф. Режимы предварительного нагружения крепежных деталей затворов сосудов высокого давления // Дис. канд. техн. наук. М.: МИХМ, 1973,- 138 с.

165. Печатников М.Н., Розанов JI.H. Теоретическое и экспериментальное исследование герметичности упруго-пластического контакта двух шероховатых поверхностей // Тез. докл. Всесоюзной науч.-техн. конф.: Физика и техника высокого вакуума.- Л. : 1974- С. 147.

166. Пимштейн П.Г., Жукова В.Н. Расчет напряжений в многослойном цилиндре с учетом особенностей контакта слоев // Ж. Проблемы прочности 1977-№5 С. 71-77.

167. Пинегин C.B. Контактная прочность в машинах / М.: Машиностроение, 1985.- 192 с.

168. Пискунов A.JI. Влияние чистоты и геометрии уплотнительных поверхностей на герметичность фланцевых соединений, работающих с линзовыми прокладками // Дис. канд. техн. наук. Иркутск, ИЛИ .- 1967 29 с.

169. Погодин В. К. Оценка работоспособности затвора со шлифовым обтюратором // В реф. сб. Химическое и нефтяное машиностроение .- 1975- № 1 .С. 6-7.

170. Погодин В.К. Исследование механизма работы затвора со шлифовым обтюратором // Дис. канд. техн. наук .- М.: МИХМ .- 1975 .- 150 с.

171. Погодин В.К. Классификация затворов высокого давления. ЭИ (отечественный опыт) // Серия ХМ-1 «Химическое и нефтяное машиностроение», М.: Изд. ЦИНТИхимнефтемаш .- 1984 .- № 1 .- 16 с.

172. Погодин В.К. Исследование механизма работы затвора со шлифовым обтюратором // Ж. Химическое и нефтяное машиностроение .- 1977- № 9-С.11-14.

173. Погодин В.К., Безделев В.В. Анализ причин разгерметизации затворов реакторов полиэтилена и технологическое обеспечение их подготовки к эксплуатации // Ж. Химическое и нефтегазовое машиностроение .- 1999.

174. Погодин В.К., Безделев В.В. Анализ динамики и прочности оборудования нефтехимических производств с использованием системы COMPASS // Сб. науч. трудов к 50-летию ОАО"ИркутскНИИхиммаш", Иркутск, 1999, с. 160-169.

175. Погодин В.К., Вирюкин В.П., Калитин JI.A. Обеспечение герметичности затворов сосудов высокого давления // Тез. докл. 2-ой Всесоюзной конф. «Технологическое управление триботехническими характеристиками узлов машин», Кишинёв: ноябрь 1985 .- С.46.

176. Погодин В.К., Вирюкин В.П., Наумов Г.Н. Анализ технического состояния затворных узлов сосудов и аппаратов высокого давления // Ж. Химическоеи нефтегазовое машиностроение 1998-№4- С.13-16.

177. Погодин В.К., Древин А.К. Установка для экспериментальных исследований моделей затворов высокого давления // Тез. докл. конф. молодых ученых и конструкторов Минхимнефтемаша, ЛенНИИхиммаш, Ленинград .- 1975 1 с.

178. Погодин В.К., Древин А.К. Исследование герметичности уплотнительно-го соединения типа «конус-конус» // Тез. науч.-техн. семинара «Совершенствование конструкций трубопроводной пневмогидроаппаратуры», Киев, октябрь 1987,- 1 с.

179. Погодин В.К., Древин А.К. Методика и результаты оценки показателей надежности хранилища аммиака // Сб. докл. 3-го всероссийского семинара «Риск и страхование», Иркутск, октябрь 1997 .- 6 с.

180. Погодин В.К., Древин А.К., Гармазов Ю.Л. Установка для экспериментальных исследований уплотнительных элементов затворов высокого давления // Ж. Вестник машиностроения .- 1977 №12 - С.45-48.

181. Погодин В.К, Лившиц В.И., Древин А.К. экспериментальные исследования условий герметизации для уплотнительных соединений тор-плоскость // Ж. Машиноведение .- 1971 .-№1 .-С.91-95.

182. Погодин В.К., Лившиц В.И. Исследование и разработка норм конструирования затворов сосудов высокого давления //Ж. Химическое и нефтяное машиностроение .- 1979 №9 - С. 16-17.

183. Патент Великобритании № 114609, кл.2Р.

184. Погодин В.К., Никольский С.И. Пути снижения вредных выбросов через разъемные соединения // Тез. докл. науч.-техн. конф. «Методы и средства испытаний промышленной трубопроводной арматуры».-Пенза: сентябрь 1992.-2 с.

185. Погодин В.К., Потелов В.А., Лившиц В.И., Древин А.К. Герметичность уплотнений сосудов высокого давления при наличии теплового воздействия // Тр. 8-ой Международной конф. по уплотнительной технике, ГДР, Дрезден 1986 .- 5 с.

186. Погодин В.К., Цвик Л.Б. Метод расчета затворов высокого давления. -//Тез. докл. Всесоюзного симпозиума «Современнная техника и методы экспериментальной минералогии», Черноголовка: АН СССР .- май 1983 .- С. 28.

187. Погодин В.К., Цвик Л.Б. Принцип поочередной непрерывности в задаче о контакте соосных цилиндров // Известия АН СССР: Сер. Механика твердого тела. -1979 № 5 .- С. 72-81.

188. Погодин В.К., Цвик Л.Б., Вайнапель Ю.Л. Расчет взаимодействия деталей разъемных соединений сосудов и трубопроводов давления // Ж. Химическое и нефтяное машиностроение .- 1995 .- № 4 .- С. 15-19.

189. Погодин В.К. Разработка технологий обеспечения герметичности разъемных соединений // Тез. докл. науч.-техн. конф. Иркутского гос. техн. ун-та, Иркутск, 1999.-С.13.

190. Погодин В.К. Внедрение информационно-диагностической системы управления эксплуатацией и ремонтом (ИДСУЭР) промышленного оборудования на предприятиях России // Тез. докл. науч.-техн. конф. Иркутского гос. техн. ун-та, Иркутск, 1999.-С.14.

191. Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением, утвержденные Госгортехнадзором СССР // М.: ПИО ОБТ, 1987 .-С.230.

192. Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением, утвержденные Госгортехнадзором СССР 18.04.95 г. (ПБ 10-115-96) // М.: ПИО ОБТ, 1996 .- С.242.

193. Продан В.Д. Исследование вопросов механизма герметизации плоских упругих неподвижных уплотнений // Дис. канд. техн. наук, М.: МИХМ .1968,- 112 с.

194. Продан В.Д. Герметичность разъемных неподвижных соединений машин и аппаратов химических производств / М.: МИХМ .- 1984 .- С.71.

195. Продан В.Д. Методы расчета и техника герметизации разъемных неподвижных соединений // Дис. док. техн. наук. М.: МИХМ 1985 .- 473 с.

196. Продан В.Д. Техника герметизации разъемных неподвижных соединений. / М.: Машиностроение .- 1991 .- 160 с.

197. Продан В.Д., Вирюкин В.П. Методика расчета режимов затяжки крепежных шпилек гидродомкратами // Ж. Химическое и нефтяное машиностроение .1979 №9 .- С. 17-18.

198. Продан В.Д., Калабеков И.Г. и др. Разъемные соединения с фторопластовыми уплотнениями // Справочник. М.: Тривола .- 1995 .- 180 с.

199. Продан В.Д., Калабеков И.Г, Вирюкин В.П., Погодин В.К. Резьбовое соединение с коническими элементами // Ж. Машиноведение .- 1982 .- № 5 .-С.118-120.

200. Продан И.Д., Клюс В.П. Исследование осевой податливости резьбы // Ж. Машиноведение .- 1980 № 6 - С. 57-63.

201. Продан В.Д., Морозов Ю.М., Сейтжанов К. Условия герметизации упругими уплотняющими поверхностями прочно-плотных соединений // Серия ХМ-10, ЦИНТИхимнефтемаш .- 1975 .-№1 .- С. 19.

202. Продан В.Д., Першин А.Ф., Румянцев О.В. Уточнение коэффициента разгрузки при затяжке резьбовых соединений // Ж. Вестник машиностроения .1974 .- № 1 С. 27-28.

203. Продан В.Д., Румянцев О.В. Исследование условий герметизации плоских неподвижных упругих уплотнений // Ж. Химическое и нефтяное машиностроение .- 1971 .-№4 С.3-5.240. Проспекты фирмы BOHLER.241. Проспекты фирмы ENERPAC.242. Проспекты фирмы FLEXIBOX.

204. Проспекты фирмы SINOGRAF и УНИХИМТЕК.

205. Протопопов В.Б. Уплотнения судовых фланцевых соединений // Д.: Судостроение, 1966. 160 с.

206. Прочность, устойчивость, колебания // Справочник под ред. Биргера И.А., Пановко М.Г., Т. 1.-М.: Машиностроение .- 1968 831 с.

207. Прочность, устойчивость, колебания. Справочник под ред. Биргера И.А., Пановко М.Г., Т. 3 - М.: Машиностроение, 1968 .- 567 с.

208. Протодьяконов М. М., Тедер Е. И. Методика рационального планирования экспериментов // М.: Наука .- 1970 .- 197с.

209. Рудзит А. Я. Микрогеометрия и контактное взаимодействие // Рига.: Зинатне.-1975 .- 17 с.

210. Румянцев О.В. Оборудование цехов синтеза высокого давления в азотной промышленности // М.: Химия, 1970 .- 374 с.

211. Румянцев О. В., Карасев Л. П. К вопросу о расчете радиальных самоуплотняющихся затворов аппаратов высокого давления / В кн.: Вопросы прочности в химическом машиностроении. Вып.50, М.:НИИхиммаш,1966 .- С. 166-173.

212. Румянцев О.В., Продан В.Д., Першин А.Ф. О затяжке шпилек затворов сосудов высокого давления//Ж.Вестник машиностроения-1969-№ 5.-С.29-30.

213. Румянцев О.В., Продан В.Д., Першин А.Ф. Режим затяжки крепежных шпилек применительно к аппаратам высокого давления // Ж. Химическое и нефтяное машиностроение .- 1973 .- № 2 .- С. 3-5.

214. РД РТМ 26-01-122-79. Фланцевые соединения сосудов и аппаратов на давление свыше 9,81 до 98,1 МПа (свыше 100 до 1000 кгс/см ). Методика расчета режимов затяжки шпилек / ИркутскНИИхиммаш, 1979 .- 37 с.

215. РД 26-01-168-88. Уплотнения неподвижные металлические для сосудов и аппаратов на давление свыше 10 до 100 МПа (свыше 100 до 1000 кгс/см2). Методика расчета на прочность и плотность / ИркутскНИИхиммаш 1988.

216. РД 26-01-122-89. Фланцевые соединения сосудов и аппаратов на давление свыше 10 до 100 МПа (свыше 100 до 1000 кгс/см ). Методика расчета режимов затяжки шпилек / ИркутскНИИхиммаш- 1988.-С.45.

217. Сажин С. Г., Лемберский В. Б. Автоматизация контроля герметичности изделий массового производства // Горький: Волго-Вятское книжное изд-во .1977.- 175 с.

218. Сейтжанов К. Исследование влияния конструктивных параметров на работу прочноплотных соединений высокого давления агрегатов химических производств // Дис. канд. техн. наук. М.: МИХМ .- 1976 .- 159 с.

219. Ситников Б.Т., Матвеев И.Б. Расчет и исследование предохранительных переливных клапанов / Л.: Машиностроение .- 1972 129 с.

220. Современные конструкции трубопроводной арматуры для нефти и газа / Котелевский Ю.М. и др. М.: Недра .- 1986 496 с.

221. Соколов В.И., Лемберский В.Б. Методика расчета величины утечки через разъемные соединения // Деп. В ЦИНТИхимнефтемаш 23.10.1975. №267.

222. Сосуды и трубопроводы высокого давления: Справочник / М.: Машиностроение .- 1990,- 384 с.

223. Сосуды и трубопроводы высокого давления: Справочник / Под ред. Кузнецова A.M., Лившица В.И., Иркутск: ГП Обл. тип. №1 .- 1999 600 с.

224. Старостин И.Г. Определение коэффициента податливости болта (шпильки) с учетом деформации резьбы // Тр. Куйбышевского авиационного ин-та, вып.З, 1957 .- С.205-218.

225. Старцев М.И. Трубопроводы газотурбинных двигателей / М.: Машиностроение 1976 .- 272 с.

226. Стратиневский Г.Г. Исследование вопросов герметичности высоковакуумных соединений // Автореф. дис. канд. техн. наук, Львов, 1971 .- 24 с.

227. Тасевич A.B., Вирюкин В.П., Погодин В.К. К расчёту усилий в затворном узле при наличии тепловых воздействий // Сб. науч. тр. «Теплохимическая и те-пломассообменная аппаратура», М.: ВНИИхиммаш .- 1986,- с.97-104.

228. Тасевич A.B., Погодин В.К., Вирюкин В.П. Расчет резьбовых соединений с учетом податливости его элементов //Ж. Машиноведение .- 1987- № 5 .-С.101-106.

229. Тимошенко С.П., Гудьер Дж. Теория упругости / М.: Наука .- 575 с.

230. Тихомиров В.П., Вольтер Л.В., Горленко O.A. Имитационное моделирование герметичности плоских стыков // Ж. Машиноведение-1986 №2 - С.91-94.

231. Тихомиров В.П., Горленко O.A. Критерий герметичности плоских сопряжений // Трение и износ .- 1989. Т. 10, №2 .- С.214-218.

232. Ткач Л.И. Исследование герметичности торцевых уплотнений // Автореф.канд. техн. наук. М.: 1968 .- С.21.

233. Ткачев А.Г. Исследование соединений с радиально-осевым самоуплотнением для агрегатов химических производств // Дис. канд. техн. наук, М.: МИХМ,- 1978,- 186 с.

234. Ткаченко Г.П., Бриф В.М. Изготовление и ремонт кожухотрубчатой теп-лообменной аппаратуры // М.: Машиностроение, 1980 .- 160 с.

235. Туник Я.А. К вопросу о расчете плоских металлических уплотнителей периодического действия // Вып.1, Л.: Арматуростроение, ЦКБА .- 1972- С. 47-53.

236. Туник Я.А., Непрокин Е.И. Исследование работы контактных металлических уплотнений периодического действия // Ж. Химическое и нефтяное машиностроение -1971 .-№10 .- С.ЗЗ.

237. Тупицын А.Н., Пимштейн П.Г., Жукова В.Н. Исследование напряженно-деформированного состояния спирально-рулонных сосудов высокого давления //Проблемы прочности 1986 .- № 12 .- С. 81-84.

238. Уваров В.М. Определение характеристик поверхностного слоя металлов расходом воздуха// Автореф. дис. канд. техн. наук. Киев, 1969 .- 27 с.

239. Уплотнения /М.: Машиностроение, 1964 .- 293 с.

240. Фельдман Э.Б., Румянцев О.В., Уйк Г.К. Исследование механизма работы двойного конического затвора сосудов высокого давления // Ж. Химическое и нефтяное машиностроение .- 1968 .- № 7 .- С. 26-27.

241. Феодосьев В.И. Избранные задачи и вопросы по сопротивлению материалов // Изд.4 М.: Наука, 1973. - 400с.

242. Цвик Л.Б. Расчет напряженного состояния многослойных цилиндрических оболочек итерационным методом //Ж. Проблемы прочности .- 1977 .№7 .- С. 37.

243. Цвик Л.Б. Принцип поочередной непрерывности при решении задач теории поля по частям // ДАН СССР. 1978.- Т. 243. Вып. 1. -С. 74.

244. Цвик Л.Б. О невязке сопряжения перемещений и напряжений в задачах о сопряжении и контакте упругих тел // ДАН СССР. 1983. -Т. 268 .- С. 570-574.

245. Цвик Л.Б., Погодин В.К., Пинчук Л.С. К выбору параметров итерационных методов сопряжения решений в контактирующих телах // Ж. Проблемы прочности 1985 .- № 9 .-С. 112-115.

246. Циклис A.C. Техника физико-химических исследований при высоких и сверхвысоких давлениях // М.: Химия .- 1976. 430 с.

247. Цукизо Т., Хакасидо Т. О. О механизме контакта между металлическими поверхностями. Глубина проникновения и средний зазор // Тр. АОММ Теоретические основы инженерных расчетов .- 1965 № 3 .- С. 147-156.

248. Чжу Го-Хуа, Румянцев О.В. Экспериментальное исследование условий герметичности упругих конических уплотнений аппаратов высокого давления // Ж. Химическое и нефтяное машиностроение 1965 .- № 3 С. 13-16.

249. Шатинский В.Ф., Гойхман М.С., Гарлинский Р.Н. Исследование герметичности металлических уплотнений арматуры для жидких и газовых сред //Ж. Химическое и нефтяное машиностроение .- 1975 .- № 8 .- С.33-34.

250. Швец Ю.И., Погодин В.К. Выбор конструкции уплотнения затворов сосудов, работающих в условиях циклического изменения давления и температуры //Ж. Химическое и нефтяное машиностроение .- 1987 .- №7 .- С. 5-7.

251. Швец Ю.И., Погодин В.К., Лившиц В.И., Древин А.К. Исследование механизмы работы затвора с самоуплотняющим кольцом с осевым упором // Ж. Химическое и нефтяное машиностроение .- 1987 № 4 С. 18-20.

252. Швец Ю.И., Погодин В.К. Принципы выбора перспективной конструкции уплотнительного узла сосудов высокого давления // Тр. 8-ой Международной конф. по уплотнительной технике, ГДР, Дрезден .- 1986 .- 5 с.

253. Шишкин З.А., Новоселова М.А., Погодин В.К., Древин А.К. Тепловые расходомеры для измерения малых расходов газа // Ж. Химическое и нефтяное машиностроение 1975 № 6 .- С.44.

254. Экслер Э.И. О работе контактного металлического уплотнения // Ж. Химическое и нефтяное машиностроение .- 1966 .- № 2 .- С. 5-8.

255. Юровский B.C., Бартенев Г.М. Особенности деформирования резины в резинометаллических клапанах // Ж. Каучук и резина 1965 № 5 .- С.31-34.

256. Якушев А.И., Мустаев Р.Х., Мавлютов Р.Р. Повышение прочности и надежности резьбовых соединений / М.: Машиностроение .- 1979 215 с.

257. ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Section VIII, 1965, and latest Addendum.

258. Backash M., Dobberschutz J. Berechnung dynamisch beansptuchter Schraubenverbindungen. Maschinenbautechnnik, 1979, 28, № 4, s. 163-165.

259. Bertsch W., Siger R. Abdichtungsprobleme an einem Hochdruck reaktor. Ch em.-Ing.Techn. 40. Jahrg. 1968, Helf 18, s. 893-897.

260. Bierl A. Leckraten von Dichtelementen. Chemie - Ingenieur Technik, 1977, vol. 49, № 2, s. 89-95.

261. Claser H. Eine Methode der naherungsweisen Berechnung der Dichtungskennwerte für Metalidichtungen der ND-Technik anhand mechaniher Ersatzmodele 4 Int. Dichtungstag. Dresden, 1970, s. 1, s.o., p. 420- 444.

262. Соре D. F., «Nuclear Power, A. Basic Briefmg», Mechanical Engineering; Vol. 89, № 6, June, 1967, pp. 48-53.

263. Fabry Ch.W. Analjtisches Umpormen des Schauben Verspannungs -Diagramms in eine algebrais - che Gleichung. - Konstruktion, 1970, 22, Helf 10, s. 407- 408.

264. Fabry Ch.W. Die Schraube und das leidige Drehmoment Theorie und Konzeption eines nenen Schraubenanzugs Verhahrens. - Konstruktion, 1974, 26, s.67.69.

265. Fabry Ch.W. Hydrauliches Schraubenanzichen ah Reaktordeckeln. -Konstruktion, 1971, 23, Helf 1, s. 13-19.

266. Goobich. B., «Helium Leak-Tight Seal; Functional Analysis and Development», Conference on Design of Leak-Tight Separable Fluid Connectors -1964, George C. Marshal Space Flight Center, Propulsion Division.

267. Kohlwejer G., Halbaner W. Darstellung von Ergebnissen Forcierter Versuche an JT-Transchdichtungen. 7th International Meeting and 1st International Exhibition on Sealing Technology. Budapest, 21-23 April, 1982, vol. 11, p. 622-632.

268. Lawa Toshiyuki, Marugama Kazuo. The Force Ration of Bolted Joints. Bull. JSME, 1979, 22, № 165, p. 420-428.

269. Marr J. W., «Leakage Measurement and Evaluation», Conference of Desing of Leak Tight Separable Fluid Connectors — 1964, George C. Marshall Space Flight Center, Propulsion Division.

270. Morosow, Prodan, Tkatschew, Tschecjw. Dichtschliebende, radial-axial wirkende Verbindungen. 6th Internationale Dichtungstagung, 1978, DDR, Dresden.

271. Muck G. Druckluftchrauber mit electronischer Stenrung. Werkstattstechnik, 1979, 69, №4, s. 217-221.

272. Oren J. Design Considerations of deflection in a rigid flange gasket joint. SAE Techn. Pap. Ser, 1983, № 830216, 1-12.

273. Podhorsky M., Sluben H. Die Berechnung der Verformung und der Beanspruchung von Flanschen end ihre Optimierung. VGB Kraftwerkslechn, 1977, 57, № 10, s.706-713.

274. Roberts J. Gaskets and Bolted Joints. Journal of Applied mechanics. - 1950, vol. 17, №2.

275. Patsch H., Heugebauer G. Materialeinsparungen bei Hochdruckbehaltern durch einen neuartigen Saudver-schluss // Chemische Technik, 1980. Vol. 32. N.l. S.22-25.

276. Rathbun F. 0., Jr., White R.S., «Superfmished Surfaces as a Means for Sealing», Conference on Design of Leak-Tight Fluid Connectors — 1965. George C.

277. Marshall Space Flight Center, Propulsion Division.

278. Rathbun F. 0., Jr. «Five Regimes of Metal to Metal Sealing», Conference on Design of Leak-Tight Separable Fluid Connectors — 1964, George C. Marshal Space Flight Center, Propulsion Division.

279. Rathbun F. 0., Jr., «Experimental Leakage Rate Experiments». Conference on Design of Leak-Tight Separable Fluid Connectors 1964, George C., Marshal Space Flight Center, Propulsion Division.

280. Roberts I., «Gaskets and Bolted Joints», Pressure Vessel and Piping Design, collected papers, 1927-1959, by The American Society of Mechanical Engineers, 1960.

281. Roth A., Inbar A. An analysis of the vacuum sealing processes between turned surface // Vacuum, 1968, vol. 18, № 6, p. 306-317.

282. Rossheim D. B., Markl A. R. C., «Gasket Loading Constants», Pressure Vessel and Piping Design, collected papers 1927—1959, by The American Society of Mechanical Engineers, I960.

283. Schlotmann D. Maschenenban. Band 1. Berlin, VEB Verlag Technik, 1973.

284. Soler A.J. Analysis of Bolted Joints with Nonlinear Gasket Behavior . Trans. ASMEJ. Journal of Pressure Vessel Technology, 1980, vol. 102-249, № 3, p. 249256.

285. Taschenbuch Maschenenenban. Band 1, Berlin VLB, Verlag Technik, 1967.

286. Tuckmantel H. Optimierung statischer Dictungen for verschraubte Flanschverbindumgen. Chemische Industrue, 1979, vol. 31, № 4, s. 234-236.

287. Westerlund B., Krots R. Zu Sicherheit und Zuverlässigkeit. .neue Erkenntnisse bei der Schraubenmontage. Verbinclunstechnik, 1975, № 5, s. 31-36.

288. Whalley E., Lavergne A., Coton R. Closure of high pressure vessels a hydraulic hightorgue wrench. Jour, of Scientific Instruments, 1958, v. 35, № 3, p. 113.

289. Wilson E. L., «A Digital Computer Program for the Finite Element Analysis of Solids With Nonilinear Material Properties», Aerojet General Corporation, Sacramento, Calif., Technical Memorandum, №23, July, 1965.