过程装备与控制工程毕业设计计算书

1、过程设备强度计算书SW6-98钢制卧式容器计算单位过程设备设计计算软件包压力容器专用计算条件简图设计压力p0.35MPa设计温度t100CjTF简体材料名称Q235-BIAJ封头材料名称Q235-B封头型式椭圆形筒体内直径Di2000mm简体长度L6000mm简体名义厚度缶6mm支座垫板名义厚度6n8mm简体厚度附加量C2.1mm国蚀裕量Ci1.5mm简体焊接接头系数力0.85封头名义厚度饵n6mm封头厚度附加量Ch2.1mm鞍座材料名称Q235-A鞍座宽度b220mm鞍座包角e120支座形心至封头切线距离A500mm鞍座高度H600mm地震烈度后7度内压圆筒校核计算单位过程设备设计计算软件包

2、压力容器专用计算条件筒体简图计算压力PC0.35MPa-q_-设计温度t100.00cC内径D2000.00mm材料Q235-B（板材）试验温度许用应力113.00MPaI7Di-设计温度许用应力EJ，113.00MPa试验温度下屈服点os235.00MPa钢板负偏差Ci0.60mm腐蚀裕量C1.50mm焊接接头系数个0.85厚度及重量计算计算厚度PCDi=2crt®_Pc=365mm有效厚度8=5-C1-C2=3.90mm名义厚度5=6.00mm重量1780.90Kg压力试验时应力校核压力试验类型液压试验试验压力值Pt=1.25P惇=0.4375（或由用户输入）MPa压力试验允许通

3、过的应力水平Igtb<0.90<5=211.50MPa试验压力下圆筒的应力。=pT.（Di,&）=132.2326e.lMPa校核条件cT<校核结果合格压力及应力计算最大允许工作压力2-0一PW=（Di币e）=0.37387MPa设计温度下计算应力tPc（Di域）W=26e=89.92MPa96.05MPa校核条件LN>CT结论合格左封头计算计算单位过程设备设计计算软件包压力容器专用计算条件椭圆封头简图计算压力Pc0.35MPa设计温度t100.00*C内径D曲面昌度hi2000.00500.00mmmm於片材料Q235-B（板材）'f一一,_r=r设计

4、温度许用应力图113.00MPa试验温度许用应力同113.00MPa钢板负偏差G0.60mm腐蚀裕量C21.50mm焊接接头系数*0.85厚度及重量计算形状系数K=6H<2hi人=1.0000计算厚度、KPcDi=22"_0.5Pc=3.65mm有效厚度8=&-C1-C2=3.90mm最小厚度&in=3.00mm名义厚度&=6.00mm结论满足最小厚度要求重量206.19Kg压力计算最大允许工作压力2打帆PW=KDi-+0.5de=0.37423MPa结论合格右封头计算计算单位过程设备设计计算软件包压力容器专用计算条件椭圆封头简图计算压力Pc0.35MP

5、aF设计温度t100.00*C内径D2000.00mm曲面昌度hi500.00mmr口1材料Q235-B（板材）设计温度许用应力图113.00MPa试验温度许用应力同113.00MPa钢板负偏差G0.60mm腐蚀裕量C21.50mm焊接接头系数*0.85厚度及重量计算形状系数K=6H=1.0000计算厚度、KPcDi=22"_0.5Pc=3.65mm有效厚度8=&-C1-C2=3.90mm最小厚度&in=3.00mm名义厚度&=6.00mm结论满足最小厚度要求重量206.19Kg压力计算最大允许工作压力2打帆PW=KDi-+0.5de=0.37423MPa结论

6、合格卧式容器（双鞍座）计算单位过程设备设计计算软件包压力容器专用计算条件简图计算压力pc0.35MPa设计温度t100C圆筒材料Q235-Bt1鞍座材料Q235-A11)圆筒材料常温许用应力仃113MPaIf-圆筒材料设计温度下许用应力目t113MPa1圆筒材料常温屈服点235MPa鞍座材料许用应力旧sa113MPa工作时物料密度N15003kg/m液压试验介质密度11000kg/m3圆筒内直径D2000mm圆筒名义厚度6n6mm圆筒厚度附加量C2.1mm圆筒焊接接头系数40.85封头名义厚度九6mm封头厚度附加量Ch2.1mm两封头切线间距离L6050mm鞍座垫板名义厚度必8mm鞍座垫板有效

7、厚度dre8mm鞍座轴向宽度b220mm鞍座包角e120°鞍座底板中心至封头切线距离A500mm封头曲面图度hi500mm试验压力Pt0.4375MPa鞍座高度H600mm腹板与筋板组合截面积Asasa02mm腹板与筋板组合截面断面系数Zr03mm地震烈度<7圆筒平均半径R1003mm物料充装系数电0.8一个鞍座上地脚螺栓个数1地脚螺栓公称直径0mm地脚螺栓根径0mm鞍座轴线两侧的螺栓间距0mm地脚螺栓材料支座反力计算圆筒质量（两切线间）mi=n(Di+5n卜6nA=1795.8kg封头质量（曲面部分）m2=205.453kg附件质量m3=0kg封头容积（曲面部分）Vh=1.0

8、472e+09mm容器容积（两切线间）V=2.1101e+103mm容器内充液质量工作时，m4=V%S=25321.2压力试验时，m4=VYt=21101kg耐热层质量m5=0kg总质量工作时，m=m1+2Mm2+m3+m4+m5=27527.9压力试验时,m,nm!+2Mm2+m3+m4+m5=23307.7kg单位长度载荷mnm'g一q=m40.214q'434.049L+-hL'hi33N/mm支座反力1.,1.F'=1mg=135052F=1mb=114348F=max(F',F")=135052N筒体弯矩计算圆筒中间处截面上的弯矩工作

9、时FLMi=一41压力试验._NLMT141+2(R?i2)L214A=1.24066e+08N-mm1心一3L1+2(R2-h：/L1+处3L一L24L=1.05046e+08支座处横截面弯矩操作工况：M2=-FA1-,压力试验工况：1MT2=F'A11a3-Ml1T一L2AL_1+也一3LdA+R2-h211-L12Al-4.12855e+06=-3.49562e+06N-mm11+迫3L系数计算Ki=1K2=1K3=0.879904K4=K5=0.760258K6=0.0145222K6=K7=0.0580889K8=0.270865%=0.203522。二1。二1筒体轴向应力计

10、算轴向应力计算操作状态PcRaM1可=*+=55.07712VeTRaOe5=p_RL_M±_=45.34142日«底日MPa=处_JMi=-10.070626欣&_PcRa+M22=-0.33512120K2JlRa6eMPa水压试验状态MT1-LCC'A51«2元-8.52243限QMT2-O4:0.283745MPaPtQ+MT152一2色R26e=64.7848EPrRaMT2吁2襦K1叭公一56.5416MPa应力校核许用压缩应力A=0.094&=0.0003666Ra根据圆筒材料查GB15汹6-36-10B=48.8556MPa

11、同=min(kt,B)=48.8556b】c=min(0.9RL,B)=48.8556MPa仃2,备<匕=113合格Ioj,l。|<klc=48.8556合格IOTiI，II<blc48.8556合格oh,era<0.9as=211.5合格MPa筒体和封头的切应力A>时（A24时，不适用）K3FT-RaieL-2A)1=L+4h/3)MPaAm时2圆筒中：K_K3F_30.3788Ra4封头中：=&匕=hRaeMPa应力校核封头椭圆形封头，碟形封头，半球形封头，KPcDiQQ7/QC<jh=89.743626heMPcRh0h2ahePcDi6=.口

12、=4OheMPa圆筒目=0.86t=90.4MPa封头It=125bt仃卜=51.5064圆筒，1<T=90.4MPa合格封头，<Th=51.5064MPa合格鞍座处圆筒周向应力圆筒的有效宽度b2=b+1.56灰花？=341.018mm无加在横截面最低kK5FMPa无垫点处55eb2强板或L/Rm>8时,圈垫板F3K6FMPa圆不起加强在鞍座口6-母22A2-筒边角处L/Rm<8时,作用时rr一F12K6FRa_MPaJ6、4deb2L6；鞍座垫板宽度W之b+1.56JRa6n；鞍座垫板包角>6+12：横截面最低点kKsFMPa处的周向应力“一飞+8eb2L/Rm

13、>8时,无F3K6FMPa加垫板鞍座边角处=6j-4(0十九b22传；+3r2厂起加的周向应力L/Rm<8时,强强作F12K6FRmMPa用时J6=-4隔+8ep2-L(42+6e厂圈L/Rm>8时,鞍座垫板边缘处圆筒中FK一F3K6F_MPa筒J6Q44deb2262.e体的周向应力L/Rm<8时,_'.F12K6FRmMPa"IM一L6；|h|<O't=113合格应力校核1061V1.25CTt=141.25合格MPa|叫<1.25at=二141.25合格有加强圈圆筒加强圈参数加强圈材料，16Mne=36.6178mmd=37.

14、2822mm加强圈数量，n=2个组合总截面积，A=2911.68mm组合截面总>惯性矩,I0=2.86065e+064mm设计温度下许用应力bL=113MPa加强圈位于在鞍座边角处圆筒的周向应力：C4K7FRmeK8F仃710AoMPa鞍座平卸上在鞍座边角处，加强圈内缘或外缘表面的周向应力：C5K7RmdFKgF仃8I0A0MPa有加强圈圆筒加强圈靠近鞍座横截面最低点的周向应力无垫板时，（或垫板不起加强作用）kK5F仃5=b=&b2采用垫板时，（垫板起加强作用）仃5=_一竺三=-2.5301（a+&扭MPa在横截上靠近水平中心线的周向应力：%=C4K7FRme_”=-11

15、3.285I0A0MPa在横截上靠近水平中心线处，不与筒壁相接的加强圈内缘或外缘表面的周向应力：CKRmdF_城=89.9856I。AMPa加强圈靠近鞍座鞍座边角处点处的周向应力无垫板或垫板不起加强作用L/R言8时，=_-L-_L=64ab2242MPa无垫板或垫板不起加强作用L/Rm<8时，仃_12K6FRm_仃64皿-L6e2-MPa采用垫板时，（垫板起加强作用）L/R68时，仃F_3K6F_64（重+&一2居2+一厂MPa采用垫板时，（垫板起加强作用）L/R/8时，=F-12K6FRm=-57.578464位+&21侵2+登）MPa全国化工设备设计技术中心站9应力校

16、核|国<o1G6|过1程=113合格忆备41陵度计/i.书SWV6-98MPa|b|<1.25d=141.25台脩|O8|<1.25口1=141.25合格鞍座应力计算水平分力FS=K9F=274869N谖板水平应力计算高度Hs=min1R,H庭a1)=334.333mm鞍座腹板厚度bo=10mm鞍座垫板实际宽度b4=390mm鞍座垫板有效宽度br=min(b4,b2)=341.018mm腹板水平应力无垫板或垫板不起加强作用，FsG99Hsbo垫板起加强作用，Fscc仃9=S=4.52707Hsbo+b6MPa应力判断H<23CTsa=75.3333合格MPa腹板与筋板组合截面应力由地震水平分力引起的支座强度计算圆筒中心至基础表面距离Hv=1606m