应力校核

过程设备强度计算书SW6-2011全国化工设备设计技术中心站1卧式容器计算单位中航一集团航空动力控制系统研究所计算条件简图设计压力p2.2MPa设计温度t50℃筒体材料名称Q345R封头材料名称Q345R封头型式椭圆形筒体内直径Di2000mm筒体长度L5800mm筒体名义厚度n16mm支座垫板名义厚度rn10mm筒体厚度附加量C2.3mm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Ch2.3mm鞍座材料名称Q235A鞍座宽度b220mm鞍座包角θ120°支座形心至封头切线距离A510mm鞍座高度H250mm地震烈度八(0.2g)度过程设备强度计算书SW6-2011全国化工设备设计技术中心站2内压圆筒校核计算单位中航一集团航空动力控制系统研究所计算所依据的标准GB150.3-2011计算条件筒体简图计算压力pc2.20MPa设计温度t50.00C内径Di2000.00mm材料Q345R(板材)试验温度许用应力189.00MPa设计温度许用应力t189.00MPa试验温度下屈服点s345.00MPa钢板负偏差C10.30mm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=ctic][2PDp=11.71mm有效厚度e=n-C1-C2=13.70mm名义厚度n=16.00mm重量4613.67Kg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=2.7500(或由用户输入)MPa压力试验允许通过的应力水平TT0.90s=310.50MPa试验压力下圆筒的应力T=pDTiee.().2=202.10MPa校核条件TT校核结果合格压力及应力计算最大允许工作压力[pw]=2etie[]()D=2.57168MPa设计温度下计算应力t=eeic2)(Dp=161.68MPat189.00MPa校核条件t≥t结论合格过程设备强度计算书SW6-2011全国化工设备设计技术中心站3左封头计算计算单位中航一集团航空动力控制系统研究所计算所依据的标准GB150.3-2011计算条件椭圆封头简图计算压力pc2.20MPa设计温度t50.00C内径Di2000.00mm曲面深度hi525.00mm材料Q345R(板材)设计温度许用应力t189.00MPa试验温度许用应力189.00MPa钢板负偏差C10.30mm腐蚀裕量C22.00mm焊接接头系数1.00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=1.25pt][][=2.7500(或由用户输入)MPa压力试验允许通过的应力tT0.90s=310.50MPa试验压力下封头的应力T=.2)5.0.(ehehiTKDp=188.98MPa校核条件TT校核结果合格厚度及重量计算形状系数K=2ii2261hD=0.9380计算厚度h=ctic5.0][2pDKp=10.95mm有效厚度eh=nh-C1-C2=13.70mm最小厚度min=3.00mm名义厚度nh=16.00mm结论满足最小厚度要求重量569.83Kg压力计算最大允许工作压力[pw]=ehieht5.0][2KD=2.75035MPa结论合格过程设备强度计算书SW6-2011全国化工设备设计技术中心站4右封头计算计算单位中航一集团航空动力控制系统研究所计算所依据的标准GB150.3-2011计算条件椭圆封头简图计算压力pc2.20MPa设计温度t50.00C内径Di2000.00mm曲面深度hi525.00mm材料Q345R(板材)设计温度许用应力t189.00MPa试验温度许用应力189.00MPa钢板负偏差C10.30mm腐蚀裕量C22.00mm焊接接头系数1.00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=1.25pt][][=2.7500(或由用户输入)MPa压力试验允许通过的应力tT0.90s=310.50MPa试验压力下封头的应力T=.2)5.0.(ehehiTKDp=188.98MPa校核条件TT校核结果合格厚度及重量计算形状系数K=2ii2261hD=0.9380计算厚度h=ctic5.0][2pDKp=10.95mm有效厚度eh=nh-C1-C2=13.70mm最小厚度min=3.00mm名义厚度nh=16.00mm结论满足最小厚度要求重量569.83Kg压力计算最大允许工作压力[pw]=ehieht5.0][2KD=2.75035MPa结论合格过程设备强度计算书SW6-2011全国化工设备设计技术中心站5卧式容器（双鞍座）计算单位中航一集团航空动力控制系统研究所依据标准NB/T47042-2014计算条件简图设计压力p2.2MPa计算压力cp2.2MPa设计温度T50℃试验压力Tp2.75MPa圆筒材料Q345R封头材料Q345R圆筒材料常温许用应力189MPa封头材料常温许用应力h189MPa圆筒内直径iD2000mm圆筒材料设计温度下许用应力t189MPa圆筒平均半径aR1008mm封头材料设计温度下许用应力th189MPa圆筒名义厚度n16mm圆筒材料常温屈服点eLR345MPa圆筒有效厚度e13.7mm圆筒材料常温弹性模量E201000MPa封头名义厚度hn16mm圆筒材料设计温度下弹性模量tE199500MPa封头有效厚度he13.7mm操作时物料密度0563kg/m3两封头切线间距离L5850mm液压试验介质密度t1000kg/m3圆筒长度cL5800mm物料充装系数o0.85封头曲面深度hi525mm焊接接头系数1壳体材料密度s7850kg/m3附件质量3m0kg鞍座结构参数鞍座材料Q235A地脚螺栓材料鞍座材料许用应力sa160MPa地脚螺栓材料许用应力bt0MPa鞍座包角120°鞍座中心线至封头切线距离A510mm鞍座垫板名义厚度rn10mm鞍座轴向宽度b220mm鞍座垫板有效厚度re8.7mm鞍座腹板名义厚度0b10mm鞍座高度H250mm鞍座垫板宽度4b430mm圆筒中心至基础表面距离vH1266mm地震烈度8(0.2g)腹板与筋板(小端)组合截面积saA20080mm2鞍座底板与基础间的静摩擦系数f0.4腹板与筋板(小端)组合截面抗弯截面系数rZ369095mm3鞍座底板对基础垫板的动摩擦系数sf筒体轴线两侧螺栓间距l1260mm地脚螺栓公称直径24mm承受倾覆力矩螺栓个数n2个地脚螺栓根径20.752mm承受剪应力螺栓个数n2个过程设备强度计算书SW6-2011全国化工设备设计技术中心站6支座反力计算圆筒质量(两切线间)snni1LDm4653.57kg封头质量(曲面部分)m21099.92kg附件质量m30kg封头容积(曲面部分)HV1.09956e+09容器容积V2.05774e+10mm3容器内充液质量操作工况oo4Vm9847.33kg液压试验TVm4=20577.4kg耐热层质量m50kg总质量操作工况54321mmmmmm15600.8kg液压试验4321mmmmm26330.9kg单位长度载荷操作工况qmgLh43i23.3655N/mm液压试验qmgLh43i39.4361N/mm支座反力操作工况Fmg1276522N液压试验gmF21129153NFFFmax,129153N系数确定系数确定条件ARa/2θ=120系数K1=0.106611K2=0.192348K3=1.17069K4=K5=0.760258K6=0.0136848K6’=0.0112488K7=K8=K9=0.203522C4=C5=筒体轴向应力计算及校核轴向弯矩圆筒中间横截面操作工况LALhLhRLFM4341/214i22i2a1=6.52522e+07N·mm水压试验工况LALhLhRLFMT4341/214i22i2a1=1.10132e+08N·mm鞍座平面操作工况LhALhRLAAFM341211i2i2a2-2.88424e+06N·mm水压试验工况LhALhRLAAFMT341211i2i2a2-4.868e+06N·mm过程设备强度计算书SW6-2011全国化工设备设计技术中心站7轴向应力操作工况内压加压圆筒中间横截面最低点处e2a1aC22RMRpe82.4272MPa鞍座平面最高点处e2a12eaC32RKMRp81.5533MPa内压未加压圆筒中间横截面最高点处eRM2a11-1.49288MPa鞍座平面最低点处e2a224RKM-0.343062MPa水压试验工况未加压圆筒中间横截面最高点处e2a1T1RMT-2.51966MPa鞍座平面最低点处e2a224RKMTT-0.579018MPa加压圆筒中间横截面最低点处e2a1aT22RMRpTeT103.688MPa鞍座平面最高点处e2a12eaT32RKMRpTT102.213MPa应力校核许用压缩应力外压应力系数BoeRA/094.00.00126752按GB150.3规定求取B=141.39MPa，B0=151.268MPa。操作工况},min{Bttac141.39MPa水压试验工况}),(9.0min{02.0acBRRpeL151.268MPa操作工况内压加压},,,max{4321=82.4272t189合格内压未加压|},,,min{|4321=1.49288tac141.39合格水压试验工况加压},,,max{4321TTTT=103.688)(9.02.0peLRR=310.5合格未加压|},,,min{|4321TTTT=2.51966ac151.268合格圆筒切向剪应力及封头应力计算及校核圆筒切向剪应力圆筒未被封头加强（2aRA时）3/42iea3hLALRFK8.07371MPa圆筒被封头加强（2aRA时）ea3RFKMPa封头应力圆筒被封头加强（2aRA时）hea4hRFKMPa过程设备强度计算书SW6-2011全国化工设备设计技术中心站8应力校核圆筒切向剪应力=8.073710.8[]t=151.2合格封头应力椭圆形heich2DKpMPa其中2)2(261iihDK碟形hehch2RMpMPa其中rRMh341半球形heich4DpMPah=ht25.1圆筒周向应力计算及校核圆筒的有效宽度na256.1Rbb418.114mm鞍座垫板包角13212取k=0.1无加强圈圆筒无垫板或垫板不起加强作用时横截面最低点处552kKFbeMPa鞍座边角处当L/Ra≥8时6262432FbKFeeMPa当L/Ra8时2ea62e6124LFRKbFMPa垫板起加强作用时横截面最低点处552kKFbere-1.04839MPa鞍座边角处当L/Ra≥8时62622432FbKFereereMPa当L/Ra8时