Abschnitt 6 TRD 301 - Berechnung auf Wechselbeanspruchung durch schwellenden Innendruck bzw. durch kombinierte Innendruck- und Temperaturänderungen (1)
6.1. Vereinfachte Berechnung für Stähle bis einschließlich 17 Mn 4
Zylinderschalen mit Ausschnitten aus unlegierten und niedriglegierten Kesselstählen bis einschließlich Stahlsorte 17 Mn 4 brauchen bis zu 10000 Kaltstarts (2) nicht auf Wechselbeanspruchung durch Innendruck- und/oder Temperaturänderungen nachgerechnet zu werden, wenn der zulässige Betriebsüberdruck p1 bzw. der zulässige Gesamtüberdruck p2 <= 3,2 N/mm2 beträgt oder wenn oberhalb dieses Druckes die Nennspannung
(28)
kleiner als 150 N/mm2 bleibt.
6.2. Berechnung auf Wechselbeanspruchung allein durch schwellenden Innendruck (Sonderfälle für vernachlässigbare Temperaturänderungen)
6.2.1. Falls vom Besteller keine anderslautenden Angaben über Lastwechselzahlen gemacht werden, ist bei Zylinderschalen mit Ausschnitten eine Lastwechselzahl von 2000 Druckwechseln mit
Weitere 10000 Druckwechsel, bei denen der Druck zwischen 0,6 p und p schwankt, werden dann im Rahmen der Lastwechselsicherheit von SL = 5 als abgedeckt angesehen.
6.2.2. Der Forderung nach Abschnitt 6.2.1 ist entsprochen, wenn mit au' nach den Bildern
25 und 26 und a nach Tafel 3 die Bedingung 
erfüllt ist. (3)
Bei wasserberührten Teilen ist mit Rücksicht auf die Magnetitschutzschicht neben Gl. (29) auch die Bedingung
*
<= 600 N/mm2 zu erfüllen.
Tafel 3. Formzahl für volltragende und nicht volltragende Verbindungen zwischen Grundkörper und Abzweig
| Verbindung | |
|---|---|
| Volltragend im Sinne von Abschnitt 3.2 (2) | 3,5 |
| Walzverbindung | 3,5 |
| Nicht volltragend (Walzschweißverbindung oder Kehlnahtverbindung mit wurzelseitigem Restspalt > 1,5 mm) | 5,0 |
6.2.3. Für Zylinderschalen mit Ausschnitten, die entweder dem Abschnitt 6.2.2 nicht genügen oder andere Anforderungen als in Abschnitt 6.2.1 erfüllen müssen, ist die zulässige Lastwechselzahl n noch Anlage 1 zu dieser TRD (Abschn. 5.2) ohne Berücksichtigung der Wärmespannungen zu ermitteln. Hierbei ist an Stelle der in Anlage 1 zu dieser TRD definierten Berechnungswanddicke sb die Wanddicke sv, einzusetzen.
6.2.4. Die vorgesehenen Lastwechselzahlen sind in den Unterlagen für die rechnerische Vorprüfung anzugeben, wenn sie von den Festlegungen in Abschnitt 6.2.1 abweichen.
6.3. Berechnung auf Wechselbeanspruchung durch kombinierte Innendruck- und Temperaturänderungen
Die Berechnung ist nur für diejenigen Bauteile durchzuführen, die die Fahrweise der Kesselanlage begrenzen.
6.3.1. Die zulässigen An- und Abfahrgeschwindigkeiten für die zylindrischen Bauteile, die nur die Festlegungen von Abschnitt 6.2.1 erfüllen sollen, können nach der Beziehung 
(30) ermittelt werden. Hierin sind 
zul noch Bild 25 oder 26 und f2 noch Tafel 4 einzusetzen
| Tafel 4. | Beiwert f2(4) |
|---|
Sattdampf-Temperaturbereich <= 330 °C
| Heißdampf-Temperaturbereich 330 < <= 530 °C
| |
|---|---|---|
| ferritische Stähle | 74 | 62 |
| X 20 CrMoV 12 1 | 66 | 63 |
| austenitische Stähle | 28 | 30 |
Bei wasserberührten Teilen ist zusätzlich zu fordern
(31)
(32)
6.3.2. Die Anlage 1 zu dieser TRD ist für Zylinderscholen mit Ausschnitten anzuwenden,
| (1) | wenn sich nach Abschnitt 6.3.1 eine unzureichende An- und Abfahrgeschwindigkeit ergibt, oder |
|---|---|
| (2) | wenn andere Lastwechselzahlen, als in Abschnitt 6.2.1 angegeben sind, zugrunde gelegt werden müssen, oder |
| (3) | wenn die Kenntnis der Temperaturdifferenzen für die Überwachung der Bauteile erforderlich ist |
6.3.3. Die zulässigen Temperaturänderungsgeschwindigkeiten bzw. Temperaturdifferenzen und die Temperaturmeßstellen der betreffenden Bauteile sind in den Unterlagen für die rechnerische Vorprüfung anzugeben.
- p = 
angesetzt werden.
zul ist für 
= 10.000 und * = 250 °C für Bauteile im Sattdampfbereich und * = 400 °C im Heißdampfbereich aus Bild 8 der Anlage A zu dieser TRD entwickelt