过程设备强度计算书SW6-98全国化工设备设计技术中心站1钢制卧式容器计算单位计算条件简图设计压力p2.16MPa设计温度t50℃筒体材料名称16MnR(热轧)封头材料名称16MnR(热轧)封头型式椭圆形筒体内直径Di2000mm筒体长度L7250mm筒体名义厚度n16mm支座垫板名义厚度rn8mm筒体厚度附加量C2mm腐蚀裕量C12mm筒体焊接接头系数1封头名义厚度hn16mm封头厚度附加量Ch2mm鞍座材料名称Q235-A鞍座宽度b220mm鞍座包角θ120°支座形心至封头切线距离A450mm鞍座高度H350mm地震烈度低于7度过程设备强度计算书SW6-98全国化工设备设计技术中心站2内压圆筒校核计算单位计算条件筒体简图计算压力Pc2.16MPa设计温度t50.00C内径Di2000.00mm材料16MnR(热轧)(板材)试验温度许用应力170.00MPa设计温度许用应力t170.00MPa试验温度下屈服点s345.00MPa钢板负偏差C10.00mm腐蚀裕量C22.00mm焊接接头系数1.00厚度及重量计算计算厚度=PDPcitc2[]=12.79mm有效厚度e=n-C1-C2=14.00mm名义厚度n=16.00mm重量5767.07Kg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[][]t=2.7000(或由用户输入)MPa压力试验允许通过的应力水平TT0.90s=310.50MPa试验压力下圆筒的应力T=pDTiee.().2=194.21MPa校核条件TT校核结果合格压力及应力计算最大允许工作压力[Pw]=2etie[]()D=2.36346MPa设计温度下计算应力t=PDciee()2=155.37MPat170.00MPa校核条件t≥t结论合格过程设备强度计算书SW6-98全国化工设备设计技术中心站3左封头计算计算单位计算条件椭圆封头简图计算压力Pc2.16MPa设计温度t50.00C内径Di2000.00mm曲面高度hi500.00mm材料16MnR(热轧)(板材)试验温度许用应力170.00MPa设计温度许用应力t170.00MPa钢板负偏差C10.00mm腐蚀裕量C22.00mm焊接接头系数1.00厚度及重量计算形状系数K=16222Dhii=1.0000计算厚度=KPDPcitc205[].=12.75mm有效厚度e=n-C1-C2=14.00mm最小厚度min=3.00mm名义厚度n=16.00mm结论满足最小厚度要求重量556.57Kg压力计算最大允许工作压力[Pw]=205[].teieKD=2.37170MPa结论合格过程设备强度计算书SW6-98全国化工设备设计技术中心站4右封头计算计算单位计算条件椭圆封头简图计算压力Pc2.16MPa设计温度t50.00C内径Di2000.00mm曲面高度hi500.00mm材料16MnR(热轧)(板材)试验温度许用应力170.00MPa设计温度许用应力t170.00MPa钢板负偏差C10.00mm腐蚀裕量C22.00mm焊接接头系数1.00厚度及重量计算形状系数K=16222Dhii=1.0000计算厚度=KPDPcitc205[].=12.75mm有效厚度e=n-C1-C2=14.00mm最小厚度min=3.00mm名义厚度n=16.00mm结论满足最小厚度要求重量556.57Kg压力计算最大允许工作压力[Pw]=205[].teieKD=2.37170MPa结论合格过程设备强度计算书SW6-98全国化工设备设计技术中心站5卧式容器(双鞍座)计算单位计算条件简图计算压力pC2.16MPa设计温度t50℃圆筒材料16MnR(热轧)鞍座材料Q235-A圆筒材料常温许用应力[]170MPa圆筒材料设计温度下许用应力[]t170MPa圆筒材料常温屈服点345MPa鞍座材料许用应力[]sa140MPa工作时物料密度O980kg/m3液压试验介质密度T1000kg/m3圆筒内直径Di2000mm圆筒名义厚度n16mm圆筒厚度附加量C2mm圆筒焊接接头系数1封头名义厚度hn16mm封头厚度附加量Ch2mm两封头切线间距离L7300mm鞍座垫板名义厚度rn8mm鞍座垫板有效厚度re8mm鞍座轴向宽度b220mm鞍座包角θ120°鞍座底板中心至封头切线距离A450mm封头曲面高度hi500mm试验压力pT2.7MPa鞍座高度H350mm过程设备强度计算书SW6-98全国化工设备设计技术中心站6腹板与筋板(小端)组合截面积Asa38580mm2腹板与筋板(小端)组合截面断面系数Zr1.15678e+06mm3地震烈度0配管轴向分力pF0N圆筒平均半径mR1008mm物料充装系数o0.52支座反力计算圆筒质量(两切线间)snni1cLDm5807.01kg封头质量(曲面部分)m2553.35kg附件质量m350kg封头容积(曲面部分)Vh1.0472e+09mm3容器容积(两切线间)V=2.5028e+10mm3容器内充液质量工作时,ooVm412754.3压力试验时,mVT4'=25028kg耐热层质量m50kg总质量工作时,543212mmmmmm19718压力试验时,543212mmmmmm31991.7kg单位长度载荷qmgLh43i24.2853qmgLh43i39.402N/mm支座反力Fmg1296736.5gmF21156951FFFmax,156951N筒体弯矩计算圆筒中间处截面上的弯矩工作时LALhLhRLFM4341/2142221iim=1.2289e+08压力试验LALhLhRLFMT4341/2142221iim=1.99385e+08N·mm过程设备强度计算书SW6-98全国化工设备设计技术中心站7支座处横截面弯矩工作时LhALhRLAAFM341211222iim-1.45066e+06压力试验LhALhRLAAFMT341211222iim-2.35364e+06N·mm系数计算K1=1K2=1K3=0.879904K4=0.401056K5=0.760258K6=0.0132129K6’=K7=K8=K9=0.203522C4=C5=筒体轴向应力计算轴向应力计算操作状态emmC2122RMRpe80.5113ememC21232RKMRp77.7925MPaeRM211m-2.7513em2224RKM-0.0324778MPa水压试验状态e2m1T1RMT-4.46163e2m224RKMTT-0.0526941MPae2m1mT22RMRpTeT101.664e2m12emT32RKMRpTT97.2527过程设备强度计算书SW6-98全国化工设备设计技术中心站8应力校核许用压缩应力AR0094.em0.001316根据圆筒材料查GB150图6-3~6-10B=142.425MPaBtac,mint142.425),8.0min(Bsac142.425MPa32,t170合格|1|,|4|tac142.425合格|hn|,|4T|ac142.425合格T2,T30.9s=310.5合格ARm2时(4LA时,不适用)KFRLALh3243mei/MPaARm2时圆筒中:KFR3me9.78615封头中:hmheKFR44.46048MPa应力校核封头椭圆形封头,heich2DKP154.286碟形封头,hehch2RMP半球形封头,heich4DPMPa圆筒封头[]=0.8[]t=136125.th58.2143MPa圆筒,[]=136合格封头,h[h]=58.2143合格MPa过程设备强度计算书SW6-98全国化工设备设计技术中心站9鞍座处圆筒周向应力无加强圈圆筒圆筒的有效宽度nmRbb56.12418.114mm无垫板或垫板不起加强作用时在横截面最低点处552kKFbe-2.03847MPa在鞍座边角处L/Rm≥8时,6262432FbKFeeMPaL/Rm8时,6262412FbKFRLeme-24.2351MPa无加强圈筒体垫板起加强作用时鞍座垫板宽度nmRbW56.1;鞍座垫板包角12横截面最低点处的周向应力552kKFbereMPa鞍座边角处的周向应力L/Rm≥8时,62622432FbKFereereMPaL/Rm8时,62622412FbKFRLeremereMPa鞍座垫板边缘处圆筒中的周向应力L/Rm≥8时,2e'62e6234FKbFMPaL/Rm8时,2em'62e6124LFRKbFMPa应力校核|5|[]t=170合格|6|1.25[]t=212.5合格|’6|1.25[]t=212.5MPa过程设备强度计算书SW6-98全国化工设备设计技术中心站10有加强圈圆筒加强圈参数加强圈材料,e=mmd=mm加强圈数量,n=个组合总截面积,A0=mm2组合截面总惯性矩,I0=mm4设计温度下许用应力RtMPa加强圈位于鞍座平面上在鞍座边角处圆筒的周向应力:080747AFKIeFRKCmMPa在鞍座边角处,加强圈内缘或外缘表面的周向应力:857080CKRdFIKFAmMPa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)552kKFbe采用垫板时,(垫板起加强作用)552kKFbereMPa在横截上靠近水平中心线的周向应力:080747AFKIeFRKCmMPa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:857080CKRdFIKFAmMPa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/Rm≥8时,6262432FbKFeeMPa无垫板或垫板不起加强作用L/Rm8时,6262412FbKFRLemeMPa采用垫板时,(垫板起加强作用)L/Rm≥8时,62622432FbKFereereMPa采用垫板时,(垫板起加强作用)L/Rm8时,6262412FbKFRLereme2reMPa过程设备强度计算书SW6-98全国化工设备设计技术中心站11应力校核|5|[]t=合格|6|1.25[]t=合格|7|1.25[]t=|8|1.25[]tR=MPa鞍座应力计算水平分力FKF9S31943N腹板水平应力计算高度HRH,31minms336mm鞍座腹板厚度ob10mm鞍座垫板实际宽度b4340mm鞍座垫板有效宽度bbbrmin,42340mm腹板水平应力无垫板或垫板不起加强作用,90FHbSS9.50686垫板起加强作用,90FHbbSSrreMPa