換熱器計算書5.29

1、過 程 設(shè) 備 強 度 計 算 書 SW6-2011軟件批準號：CSBTS/TC40/SC5-D01-1999DATA SHEET OF PROCESS EQUIPMENT DESIGN工程名：C411熱量回收綜合改造項目PROJECT設(shè)備位號：E-311a/b/cITEM設(shè)備名稱：甲醛真空蒸發(fā)器EQUIPMENT圖 號：2015027-cp-03DWG NO。設(shè)計單位：云南省化工研究院DESIGNER設(shè) 計Designed by日期Date校 核Checked by日期Date審 核Verified by日期Date批 準Approved by日期Date固定管板換熱器設(shè)計計算計算單位云南省

2、化工研究院設(shè) 計 計 算 條 件 殼 程管 程設(shè)計壓力 0.1MPa設(shè)計壓力 0.1MPa設(shè)計溫度 150設(shè)計溫度 100殼程圓筒內(nèi)徑Di800 mm管箱圓筒內(nèi)徑Di800mm材料名稱S22053材料名稱S30403 簡 圖計 算 內(nèi) 容殼程圓筒校核計算前端管箱圓筒校核計算前端管箱封頭(平蓋)校核計算管箱法蘭校核計算開孔補強設(shè)計計算管板校核計算DN2400錐段計算DN1200直筒段計算DN1200錐段計算開孔補強計算前端管箱筒體計算計算單位云南省化工研究院計算所依據(jù)的標準GB 150.3-2011 計算條件筒體簡圖計算壓力 Pc 0.10MPa設(shè)計溫度 t 100.00° C內(nèi)徑 D

3、i 800.00mm材料 S30403 ( 板材 )試驗溫度許用應(yīng)力 s 120.00MPa設(shè)計溫度許用應(yīng)力 st 120.00MPa試驗溫度下屈服點 ss 180.00MPa鋼板負偏差 C1 0.30mm腐蝕裕量 C2 2.00mm焊接接頭系數(shù) f 0.85厚度及重量計算計算厚度 d = = 0.39mm有效厚度 de =dn - C1- C2= 7.70mm名義厚度 dn = 10.00mm重量 48.94Kg壓力試驗時應(yīng)力校核壓力試驗類型 液壓試驗試驗壓力值PT = 1.25P = 0.1250 (或由用戶輸入)MPa壓力試驗允許通過的應(yīng)力水平 sTsT£ 0.90 ss =

4、162.00MPa試驗壓力下圓筒的應(yīng)力 sT = = 7.71 MPa校核條件 sT£ sT校核結(jié)果 合格壓力及應(yīng)力計算最大允許工作壓力 Pw= = 1.94478MPa設(shè)計溫度下計算應(yīng)力 st = = 5.24MPastf 102.00MPa校核條件stf st結(jié)論 筒體名義厚度大于或等于GB151中規(guī)定的最小厚度8.00mm,合格前端管箱封頭計算計算單位 云南省化工研究院計算所依據(jù)的標準GB 150.3-2011 計算條件橢圓封頭簡圖計算壓力 Pc 0.10MPa設(shè)計溫度 t 100.00° C內(nèi)徑 Di 800.00mm曲面深度 hi 200.00mm材料 S3040

5、3 (板材)設(shè)計溫度許用應(yīng)力 st 120.00MPa試驗溫度許用應(yīng)力 s 120.00MPa鋼板負偏差 C1 0.30mm腐蝕裕量 C2 2.00mm焊接接頭系數(shù) f 0.85壓力試驗時應(yīng)力校核壓力試驗類型液壓試驗試驗壓力值 PT = 1.25Pc= 0.1250 (或由用戶輸入)MPa壓力試驗允許通過的應(yīng)力stsT£ 0.90 ss = 162.00MPa試驗壓力下封頭的應(yīng)力sT = = 7.68MPa校核條件sT£ sT校核結(jié)果合格厚度及重量計算形狀系數(shù) K = = 1.0000計算厚度 dh = = 0.39mm有效厚度 deh =dnh - C1- C2= 7.7

6、0mm最小厚度 dmin = 2.00mm名義厚度 dnh = 10.00mm結(jié)論 滿足最小厚度要求重量 59.26 Kg壓 力 計 算最大允許工作壓力 Pw= = 1.95410MPa結(jié)論 合格內(nèi)壓圓筒校核計算單位云南省化工研究院計算所依據(jù)的標準GB 150.3-2011 計算條件筒體簡圖計算壓力 Pc 0.10MPa設(shè)計溫度 t 150.00° C內(nèi)徑 Di 800.00mm材料 S25073 ( 板材 )試驗溫度許用應(yīng)力 s 230.00MPa設(shè)計溫度許用應(yīng)力 st 230.00MPa試驗溫度下屈服點 ss 450.00MPa鋼板負偏差 C1 0.30mm腐蝕裕量 C2 0.0

7、0mm焊接接頭系數(shù) f 0.85厚度及重量計算計算厚度 d = = 0.20mm有效厚度 de =dn - C1- C2= 9.70mm名義厚度 dn = 10.00mm重量 616.24Kg壓力試驗時應(yīng)力校核壓力試驗類型 液壓試驗試驗壓力值PT = 1.25P = 0.1250 (或由用戶輸入)MPa壓力試驗允許通過的應(yīng)力水平 sTsT£ 0.90 ss = 405.00MPa試驗壓力下圓筒的應(yīng)力 sT = = 6.14 MPa校核條件 sT£ sT校核結(jié)果 合格壓力及應(yīng)力計算最大允許工作壓力 Pw= = 4.68408MPa設(shè)計溫度下計算應(yīng)力 st = = 4.17MP

8、astf 195.50MPa校核條件stf st結(jié)論 合格開孔補強計算計算單位云南省化工研究院接 管: N1, 89×4.5計算方法: GB150.3-2011等面積補強法，單孔設(shè) 計 條 件簡 圖計算壓力 pc0.1MPa設(shè)計溫度100殼體型式橢圓形封頭殼體材料名稱及類型S30403板材殼體開孔處焊接接頭系數(shù)0.85殼體內(nèi)直徑 Di800mm殼體開孔處名義厚度n10mm殼體厚度負偏差 C10.3mm殼體腐蝕裕量 C22mm殼體材料許用應(yīng)力t120MPa橢圓形封頭長短軸之比 2凸形封頭上接管軸線與封頭軸線的夾角(°) -0 接管實際外伸長度 150mm接管連接型式 插入式接

9、管接管實際內(nèi)伸長度 0mm接管材料 S30408接管焊接接頭系數(shù) 1名稱及類型 管材接管腐蝕裕量 1mm補強圈材料名稱 凸形封頭開孔中心至 封頭軸線的距離 mm補強圈外徑 mm補強圈厚度 mm接管厚度負偏差 C1t 0.45mm補強圈厚度負偏差 C1r mm接管材料許用應(yīng)力t 116MPa補強圈許用應(yīng)力t MPa開 孔 補 強 計 算非圓形開孔長直徑 82.9mm開孔長徑與短徑之比 1 殼體計算厚度 0.353mm接管計算厚度t 0.0345 mm補強圈強度削弱系數(shù) frr 0接管材料強度削弱系數(shù) fr 0.9667開孔補強計算直徑 d 82.9mm補強區(qū)有效寬度 B 165.8 mm接管有效

10、外伸長度 h1 19.315mm接管有效內(nèi)伸長度 h2 0 mm開孔削弱所需的補強面積A 29mm2殼體多余金屬面積 A1 608 mm2接管多余金屬面積 A2 113mm2補強區(qū)內(nèi)的焊縫面積 A3 11 mm2A1+A2+A3= 731mm2 ，大于A，不需另加補強。補強圈面積 A4mm2A-(A1+A2+A3)mm2結(jié)論: 合格開孔補強計算計算單位云南省化工研究院接 管: N5，N10, 89×4.5計算方法: GB150.3-2011等面積補強法，單孔設(shè) 計 條 件簡 圖計算壓力 pc0.1MPa設(shè)計溫度150殼體型式圓形筒體殼體材料名稱及類型S25073板材殼體開孔處焊接接頭

11、系數(shù)0.85殼體內(nèi)直徑 Di800mm殼體開孔處名義厚度n10mm殼體厚度負偏差 C10.3mm殼體腐蝕裕量 C20mm殼體材料許用應(yīng)力t230MPa接管軸線與筒體表面法線的夾角(°) 0凸形封頭上接管軸線與封頭軸線的夾角(°) 接管實際外伸長度 150mm接管連接型式 插入式接管接管實際內(nèi)伸長度 0mm接管材料 S25073接管焊接接頭系數(shù) 1名稱及類型 管材接管腐蝕裕量 1mm補強圈材料名稱 凸形封頭開孔中心至 封頭軸線的距離 mm補強圈外徑 mm補強圈厚度 mm接管厚度負偏差 C1t 0.45mm補強圈厚度負偏差 C1r mm接管材料許用應(yīng)力t 296MPa補強圈許用

12、應(yīng)力t MPa開 孔 補 強 計 算非圓形開孔長直徑 82.9mm開孔長徑與短徑之比 1 殼體計算厚度 0.2047mm接管計算厚度t 0.0135 mm補強圈強度削弱系數(shù) frr 0接管材料強度削弱系數(shù) fr 1開孔補強計算直徑 d 82.9mm補強區(qū)有效寬度 B 165.8 mm接管有效外伸長度 h1 19.315mm接管有效內(nèi)伸長度 h2 0 mm開孔削弱所需的補強面積A 17mm2殼體多余金屬面積 A1 787 mm2接管多余金屬面積 A2 117mm2補強區(qū)內(nèi)的焊縫面積 A3 11 mm2A1+A2+A3= 916mm2 ，大于A，不需另加補強。補強圈面積 A4mm2A-(A1+A2

13、+A3)mm2結(jié)論: 合格延長部分兼作法蘭固定式管板 設(shè)計單位 云南省化工研究院 設(shè) 計 計 算 條 件 簡 圖設(shè)計壓力 ps0.1MPa設(shè)計溫度 Ts 150平均金屬溫度 ts100裝配溫度 to15殼材料名稱S25073設(shè)計溫度下許用應(yīng)力st230Mpa程平均金屬溫度下彈性模量 Es 1.94e+05Mpa平均金屬溫度下熱膨脹系數(shù)as1.31e-05mm/mm圓殼程圓筒內(nèi)徑 Di 800mm殼 程 圓 筒 名義厚 度 ds10mm殼 程 圓 筒 有效厚 度 dse9.7mm筒殼體法蘭設(shè)計溫度下彈性模量 Ef1.9e+05MPa殼程圓筒內(nèi)直徑橫截面積 A=0.25 p Di25.027e+0

14、5mm2殼程圓筒金屬橫截面積 As=pds ( Di+ds )2.467e+04mm2管設(shè)計壓力pt0.1MPa箱設(shè)計溫度Tt100圓材料名稱S30403筒設(shè)計溫度下彈性模量 Eh1.95e+05MPa管箱圓筒名義厚度(管箱為高頸法蘭取法蘭頸部大小端平均值)dh10mm管箱圓筒有效厚度dhe7.7mm管箱法蘭設(shè)計溫度下彈性模量 Et”1.97e+05MPa材料名稱S22053換管子平均溫度 tt70設(shè)計溫度下管子材料許用應(yīng)力 stt243MPa設(shè)計溫度下管子材料屈服應(yīng)力sst400MPa熱設(shè)計溫度下管子材料彈性模量 Ett1.9e+05MPa平均金屬溫度下管子材料彈性模量 Et1.962e+0

15、5MPa平均金屬溫度下管子材料熱膨脹系數(shù)at1.31e-05mm/mm管管子外徑 d25mm管子壁厚dt2mm注：管子根數(shù) n503換熱管中心距 S32mm換一根管子金屬橫截面積144.5mm2換熱管長度 L3500mm管子有效長度(兩管板內(nèi)側(cè)間距) L13424mm管束模數(shù) Kt = Et na/LDi5208MPa管子回轉(zhuǎn)半徑 8.162mm熱管子受壓失穩(wěn)當量長度 lcr1450mm系數(shù)Cr =96.83比值 lcr /i177.6管子穩(wěn)定許用壓應(yīng)力 () 29.71MPa管管子穩(wěn)定許用壓應(yīng)力 () MPa材料名稱S25073設(shè)計溫度 tp150管設(shè)計溫度下許用應(yīng)力230MPa設(shè)計溫度下彈

16、性模量 Ep1.9e+05MPa管板腐蝕裕量 C2 4mm管板輸入厚度dn38mm管板計算厚度 d33.7mm隔板槽面積 (包括拉桿和假管區(qū)面積)Ad0mm2板管板強度削弱系數(shù) h0.4管板剛度削弱系數(shù) m0.4管子加強系數(shù) K = 6.317管板和管子連接型式焊接管板和管子脹接(焊接)高度l3.5mm脹接許用拉脫應(yīng)力 qMPa焊接許用拉脫應(yīng)力 q121.5MPa管材料名稱16Mn管箱法蘭厚度 54mm法蘭外徑 930mm箱基本法蘭力矩 1.161e+07N×mm管程壓力操作工況下法蘭力 2.153e+06N×mm法蘭寬度 65mm法比值0.009625比值0.0675系數(shù)

17、(按dh/Di ,df”/Di , 查<<GB151-1999>>圖25)0.00蘭系數(shù)w”(按dh/Di ,df”/Di ,查<<GB151-1999>>圖 26) 0.0004405旋轉(zhuǎn)剛度 13.23MPa材料名稱S25073殼殼體法蘭厚度35mm法蘭外徑 930mm體法蘭寬度 65mm比值 0.01212法比值0.04375系數(shù), 按dh/Di ,df”/Di , 查<<GB151-1999>>圖25 0.00蘭系數(shù), 按dh/Di ,df”/Di , 查<<GB151-1999>>圖26

18、0.000513旋轉(zhuǎn)剛度 9.888MPa法蘭外徑與內(nèi)徑之比 1.163殼體法蘭應(yīng)力系數(shù)Y (按 K 查<<GB1502011>>表7-9) 12.96旋轉(zhuǎn)剛度無量綱參數(shù) 0.001491膨脹節(jié)總體軸向剛度 0N/mm管板第一彎矩系數(shù)(按,查<<GB151-1999>>圖 27) 0.2457系系數(shù) 26.22系數(shù)(按查<<GB15198>>圖 29) 3.95換熱管束與不帶膨脹節(jié)殼體剛度之比 2.98數(shù)換熱管束與帶膨脹節(jié)殼體剛度之比 管板第二彎矩系數(shù)(按K,Q或查<<GB151-1999>>圖28

19、(a)或(b)2.399系數(shù)（帶膨脹節(jié)時代替Q） 0.002821計系數(shù) (按K,Q或Qex 查圖30) 0.003879法蘭力矩折減系數(shù) 0.2777管板邊緣力矩變化系數(shù) 0.9754算法蘭力矩變化系數(shù) 0.7291管管板開孔后面積 Al = A - 0.25 npd 22.557e+05mm2板參管板布管區(qū)面積 (三角形布管) (正方形布管 ) 4.461e+05mm2數(shù)管板布管區(qū)當量直徑 753.6mm系數(shù) 0.5088系系數(shù) 0.2842數(shù)系數(shù) 5.094計系數(shù)(帶膨脹節(jié)時代替Q) 7.55算管板布管區(qū)當量直徑與殼體內(nèi)徑之比 0.942管板周邊不布管區(qū)無量綱寬度 k = K(1-rt)

20、 0.3662僅有殼程壓力Ps作用下的危險組合工況 (Pt = 0)不計溫差應(yīng)力計溫差應(yīng)力 換熱管與殼程圓筒熱膨脹變形差 =(t-t)-(t-t)0.0-0.000393 當量壓力組合 0.10.1MPa 有效壓力組合 0.5094-21.41MPa基本法蘭力矩系數(shù) 0.1114-0.002649 管板邊緣力矩系數(shù)0.11410.0001024管板邊緣剪力系數(shù) 2.9920.002684管板總彎矩系數(shù) 1.860.2514系數(shù)僅用于 時0.35520.04802系數(shù) 當 時,按K和m 查圖31(a)實線當 時,按K和m 查圖31（b）0.7630.1605系數(shù) > 0 ,=, <

21、0 , =0.7630.1605管板徑向應(yīng)力系數(shù)帶膨脹節(jié)Q為Q= 0.10990.005804管板布管區(qū)周邊處徑向應(yīng)力系數(shù) =0.12790.004342管板布管區(qū)周邊處剪切應(yīng)力系數(shù) =0.1440.03617殼體法蘭力矩系數(shù)0.02887-0.002793計算值許用值 計算值許用值管板徑向應(yīng)力 40.121.5 34589.083 690 MPa管板布管區(qū)周邊處徑向應(yīng)力36.741.5 3459.7573 690 MPa管板布管區(qū)周邊剪切應(yīng)力2.0870.5 115-22.031.5 345MPa殼體法蘭應(yīng)力 39.791.5 345161.83 690 MPa換熱管軸向應(yīng)力 1.63624

22、329.7143.23 72929.71MPa殼程圓筒軸向應(yīng)力 3.041195.5-32.11586.5MPa換熱管與管板連接拉脫應(yīng)力 q =0.8602q121.522.713q焊接 q脹接364.5MPa僅有管程壓力Pt作用下的危險組合工況 (Ps = 0)不計溫差應(yīng)力 計溫差應(yīng)力 換熱管與殼程圓筒熱膨脹變形差 =(t-t)-(t-t)0.0-0.000393 當量壓力組合 -0.1284-0.1284MPa 有效壓力組合 -0.755-22.68MPa操作情況下法蘭力矩系數(shù)-0.01394-0.0004641管板邊緣力矩系數(shù) -0.01394-0.0004641管板邊緣剪力系數(shù) -0.

23、3654-0.01217管板總彎矩系數(shù) -0.99450.2192系數(shù)僅用于 時0.18990.04185系數(shù) 當 時,按K和m 查圖31（a）實線當 時,按K和m 查31（b)0.66220.1684系數(shù) >0, =; <0 ,=0.66220.1684管板徑向應(yīng)力系數(shù)帶膨脹節(jié)Q為Q =0.015160.005999管板布管區(qū)周邊處徑向應(yīng)力系數(shù)=-0.010870.003729管板布管區(qū)周邊處剪切應(yīng)力系數(shù) = 0.022890.03564殼體法蘭力矩系數(shù) -0.006692-0.00295計算值許用值 計算值許用值管板徑向應(yīng)力 8.2031.5 34597.523 690 MPa

24、管板布管區(qū)周邊處徑向應(yīng)力 7.0931.534518.513690 MPa管板布管區(qū)周邊剪切應(yīng)力-0.49160.5 115-22.991.5 345MPa殼體法蘭應(yīng)力13.671.5 3451813 690 MPa換熱管軸向應(yīng)力 1.4824329.7145.443 72929.71MPa殼 程圓筒軸向應(yīng)力 1.321195.5-31.47586.5MPa換熱管與管板連接拉脫應(yīng)力 q =0.7779q121.523.893q焊接q脹接364.5MPa計算結(jié)果管板名義厚度38mm管板校核通過換熱管內(nèi)壓計算計算單位云南省化工研究院計算條件換熱管簡圖計算壓力 Pc 0.10MPa設(shè)計溫度 t 15

25、0.00° C內(nèi)徑 Di 21.00mm材料 S25073 ( 管材 )試驗溫度許用應(yīng)力 s 296.00MPa設(shè)計溫度許用應(yīng)力 st296.00MPa鋼板負偏差 C1 0.00mm腐蝕裕量 C2 0.00mm焊接接頭系數(shù) f 1.00厚度及重量計算計算厚度 d = = 0.00mm有效厚度 de =dn - C1- C2= 2.00mm名義厚度 dn = 2.00mm重量 3.97Kg壓力及應(yīng)力計算最大允許工作壓力 Pw= = 51.47826MPa設(shè)計溫度下計算應(yīng)力 st = = 0.57MPastf 296.00MPa校核條件stf st結(jié)論 換熱管內(nèi)壓計算合格換熱管外壓計算計

26、算單位云南省化工研究院計算條件換熱管簡圖計算壓力 Pc -0.10MPa設(shè)計溫度 t 150.00° C內(nèi)徑 Di 21.00mm材料名稱 S25073 (管材)試驗溫度許用應(yīng)力 s 243.00MPa設(shè)計溫度許用應(yīng)力 st 243.00MPa鋼板負偏差 C1 0.00mm腐蝕裕量 C2 0.00mm焊接接頭系數(shù) f 1.00厚度及重量計算計算厚度 d = 0.14mm有效厚度 de =dn - C1- C2= 2.00mm名義厚度 dn = 2.00mm外壓計算長度 L L= 3500.00mm外徑 Do Do= Di+2dn = 25.00mmL/Do 140.00Do/de 1

27、2.50A 值 A= 0.0077070B 值 B= 220.44重量 3.97 kg壓力計算許用外壓力 P= 25.90144MPa結(jié)論 換熱管外壓計算合格管箱法蘭計算計算單位云南省化工研究院設(shè) 計 條 件簡 圖設(shè)計壓力 p0.100MPa計算壓力 pc0.100MPa設(shè)計溫度 t100.0° C軸向外載荷 F0.0N外力矩 M0.0N.mm殼材料名稱S30403體許用應(yīng)力 120.0MPa法材料名稱16Mn許用sf178.0MPa蘭應(yīng)力stf178.0MPa材料名稱35螺許用sb118.0MPa應(yīng)力stb106.0MPa栓公稱直徑 d B20.0mm螺栓根徑 d 117.3mm數(shù)

28、量 n40個Di800.0Do930.0墊 結(jié)構(gòu)尺寸Db890.0D外865.0D內(nèi)805.0016.0 mmLe20.0LA19.0h10.0126.0材料類型軟墊片N30.0m3.00y(MPa)20.0壓緊面形狀1a,1bb9.80DG845.4片b06.4mm b= b0b06.4mm DG= ( D外+D內(nèi) )/2b0 > 6.4mm b=2.53 b0 > 6.4mm DG= D外 - 2b螺 栓 受 力 計 算預(yù)緊狀態(tài)下需要的最小螺栓載荷WaWa= bDG y = 520486.3N操作狀態(tài)下需要的最小螺栓載荷WpWp = Fp + F = 71747.4 N所需螺栓

29、總截面積 AmAm = max (Ap ,Aa ) = 4410.9mm2實際使用螺栓總截面積 AbAb = = 9395.9mm2力 矩 計 算操FD = 0.785pc = 50240.0NLD= L A+ 0.51 = 32.0mmMD= FD LD = 1607680.0N.mm作FG = Fp = 15606.7NLG= 0.5 ( Db - DG ) = 22.3mmMG= FG LG = 348007.9N.mmMpFT = F-FD = 5864.4NLT=0.5(LA + d1 + LG ) = 33.6mmMT= FT LT = 197333.1N.mm外壓: Mp = F

30、D (LD - LG )+FT(LT-LG ); 內(nèi)壓: Mp = MD+MG+MT Mp = 2153021.0N.mm預(yù)緊 MaW = 814603.9NLG = 22.3mmMa=W LG = 18164564.0N.mm計算力矩 Mo= Mp 與Masft/sf中大者 Mo = 18164564.0N.mm螺 栓 間 距 校 核實際間距 = 69.9mm最小間距 46.0 (查GB150-2011表9-3)mm最大間距 132.6mm 形 狀 常 數(shù) 確 定113.14h/ho = 0.1 K = Do/DI = 1.163 1.6由K查表9-5得T=1.854Z =6.691Y =1

31、2.961U=14.243整體法蘭查圖9-3和圖9-4FI=0.90501VI=0.470800.00800松式法蘭查圖9-5和圖9-6FL=0.00000VL=0.000000.00000查圖9-7由 d1/do 得f = 2.22216整體法蘭 = 876191.3松式法蘭 = 0.00.2=f e+1 =1.43g = y/T = 0.771.58 = 0.95剪應(yīng)力校核計 算 值許 用 值結(jié) 論預(yù)緊狀態(tài) 5.45MPa校核合格操作狀態(tài) 0.48MPa校核合格輸入法蘭厚度f = 54.0 mm時, 法蘭應(yīng)力校核應(yīng)力性質(zhì)計 算 值許 用 值結(jié) 論軸向應(yīng)力 78.39MPa =267.0 或

32、 =300.0( 按整體法蘭設(shè)計的任 意 式法蘭, 取 ) 校核合格徑向應(yīng)力 12.89MPa = 178.0校核合格切向應(yīng)力 14.68MPa = 178.0校核合格綜合應(yīng)力 = 46.54MPa = 178.0校核合格剛度系數(shù) 0.274 校核合格法蘭校核結(jié)果校核合格 內(nèi)壓錐形封頭校核計算單位 云南省化工研究院計算所依據(jù)的標準GB 150.3-2011 設(shè)計條件錐殼簡圖計算壓力 Pc 0.10MPa設(shè)計溫度 t 100.00° C錐殼大端直徑 DiL 2400.00mm錐殼小端直徑 Dis 1200.00mm錐殼大端轉(zhuǎn)角半徑 r 240.00mm錐殼小端轉(zhuǎn)角半徑 rs 0.00m

33、m錐殼計算內(nèi)直徑 Dc 2259.42mm錐殼半頂角 a 45.00°大端產(chǎn)生的軸向載荷 f10.00N/mm小端產(chǎn)生的軸向載荷 f20.00N/mm大端筒體小端筒體錐殼部分材料名稱S30408S25073S30403材料類型板材板材板材試驗溫度許用應(yīng)力 s 137.00285.00120.00MPa設(shè)計溫度許用應(yīng)力 st137.00285.00120.00MPa試驗溫度下屈服點 ss205.00550.00180.00MPa鋼板負偏差 C10.300.300.30mm焊接接頭系數(shù) f0.850.850.85腐蝕裕量 C22.002.00 2.00mm錐 殼 厚 度 計 算錐殼 錐殼

34、厚度dc = = 1.57mmf 系數(shù)f = = 0.67錐殼大端過渡段厚度 drdr= = 1.09mmK 系數(shù) K = 0.9286計算厚度dr= 1.57mm圓筒內(nèi)直徑的0.3%7.20mm錐殼小端是否加強 需要加強計算厚度 dr不需加強dr =dc = mm需要加強/RS>=0.002dr= = mmQ2= /RS<0.002dr= = 5.04mmQ2= 4.20圓筒內(nèi)直徑的0.3% 3.60mm錐殼加強段長度130.82mm圓筒加強段長度110.01mm壓力試驗時應(yīng)力校核錐殼壓力試驗類型液壓試驗試驗壓力值PT = 1.25Pc= 0.1250 (或由用戶輸入)MPa壓力

35、試驗允許通過的應(yīng)力stsT£ 0.90 ss = 162.00MPa試驗壓力下的應(yīng)力sT = 19.53MPa校核條件sT£ sT校核結(jié)果 合格計 算 結(jié) 果錐殼所需名義厚度 4.50 mm錐殼大端所需名義厚度 10.00 mm錐殼小端所需名義厚度 8.00 mm輸入厚度14.00mm結(jié)論合格內(nèi)壓圓筒校核計算單位云南省化工研究院計算所依據(jù)的標準GB 150.3-2011 計算條件筒體簡圖計算壓力 Pc 0.10MPa設(shè)計溫度 t 150.00° C內(nèi)徑 Di 1200.00mm材料 S25073 ( 板材 )試驗溫度許用應(yīng)力 s 230.00MPa設(shè)計溫度許用應(yīng)力

36、 st 230.00MPa試驗溫度下屈服點 ss 450.00MPa鋼板負偏差 C1 0.30mm腐蝕裕量 C2 1.00mm焊接接頭系數(shù) f 0.85厚度及重量計算計算厚度 d = = 0.31mm有效厚度 de =dn - C1- C2= 8.70mm名義厚度 dn = 10.00mm重量 532.63Kg壓力試驗時應(yīng)力校核壓力試驗類型 液壓試驗試驗壓力值PT = 1.25P = 0.1250 (或由用戶輸入)MPa壓力試驗允許通過的應(yīng)力水平 sTsT£ 0.90 ss = 405.00MPa試驗壓力下圓筒的應(yīng)力 sT = = 10.22 MPa校核條件 sT£ sT校

37、核結(jié)果 合格壓力及應(yīng)力計算最大允許工作壓力 Pw= = 2.81435MPa設(shè)計溫度下計算應(yīng)力 st = = 6.95MPastf 195.50MPa校核條件stf st結(jié)論 合格 內(nèi)壓錐形封頭校核計算單位 云南省化工研究院計算所依據(jù)的標準GB 150.3-2011 設(shè)計條件錐殼簡圖計算壓力 Pc 0.10MPa設(shè)計溫度 t 150.00° C錐殼大端直徑 DiL 1200.00mm錐殼小端直徑 Dis 800.00mm錐殼大端轉(zhuǎn)角半徑 r 180.00mm錐殼小端轉(zhuǎn)角半徑 rs 80.00mm錐殼計算內(nèi)直徑 Dc 1020.01mm錐殼半頂角 a 60.00°大端產(chǎn)生的軸

38、向載荷 f10.00N/mm小端產(chǎn)生的軸向載荷 f20.00N/mm大端筒體小端筒體錐殼部分材料名稱S25073S25073S25073材料類型板材板材板材試驗溫度許用應(yīng)力 s 230.00230.00230.00MPa設(shè)計溫度許用應(yīng)力 st230.00230.00230.00MPa試驗溫度下屈服點 ss450.00450.00450.00MPa鋼板負偏差 C10.300.300.30mm焊接接頭系數(shù) f0.850.850.85腐蝕裕量 C21.001.00 2.00mm錐 殼 厚 度 計 算錐殼 錐殼厚度dc = = 0.52mmf 系數(shù)f = = 0.85錐殼大端過渡段厚度 drdr= =

39、 0.35mmK 系數(shù) K = 1.1433計算厚度dr= 0.52mm圓筒內(nèi)直徑的0.3%3.60mm錐殼小端是否加強 需要加強計算厚度 dr不需加強dr =dc = mm需要加強/RS>=0.002dr= = mmQ2= /RS<0.002dr= = 4.64mmQ2= 5.80圓筒內(nèi)直徑的0.3% 2.40mm錐殼加強段長度86.18mm圓筒加強段長度60.94mm壓力試驗時應(yīng)力校核錐殼壓力試驗類型液壓試驗試驗壓力值PT = 1.25Pc= 0.1250 (或由用戶輸入)MPa壓力試驗允許通過的應(yīng)力stsT£ 0.90 ss = 405.00MPa試驗壓力下的應(yīng)力sT = 19.55MPa校核條件sT£ sT校核結(jié)果 合格計 算 結(jié) 果錐殼所需名義厚度 4.50