钢制压力容器计算程序

单位0.6MPa100oC600mm16MnR345MPa170MPa170MPa0.6mm3.2mm1碳钢低合金钢不锈钢PcDi2［σ］tφ-Pc3.8mm4.86mm_取　δn=mm有效厚度δe=δn_C=2.2mm［σ］［σ］tPT(Di+δe)2δe许用值0.9σsφ=310.50MpaσT=设计温度[σ]t液压试验压力计算壁厚试验压力下（不包括腐蚀裕量)壳体最小厚度δminδ=腐蚀裕量C2102.65钢板厚度负偏差C1焊接接头系数　　　φ壁厚计算≥3mmmm液压试验时应力校核0.751.25PPT==Mpa常温[σ]许用应力圆筒应力壁厚附加量CC1+C2　δ'n=δ+C=6Mpa内压圆筒体(GB150-1998)设计温度t常温屈服点σs计算压力Pc筒体内径Di共页第1页筒体材料设计条件1.06≥2mm取较大值δ单位0.6MPa100oC600mm16MnR345MPa170MPa170MPa0.6mm3.2mm113.80mm4.86mm　δn=6mmδe=δn-C=2.2mm有效厚度1.06常温屈服点σs设计温度t计算压力Pc筒体内径Di筒体材料名义厚度取腐蚀裕量C2焊接接头系数　　φ计算壁厚δ=封头形状系数K壁厚计算2［σ］tφ-0.5PcKPcDimm内压椭圆形封头许用应力常温[σ]设计温度[σ]t钢板厚度负偏差C1设计条件共页第2页壁厚附加量C=C1+C2=　δ'n=δ+C=计算名义厚度Diδnh单位管口符号a,b1.9MPa100oC20筒305mm10mm0.8mm1mm体113MPa120接100mm6mm0.9mm1mm管130MPa1开孔补强计算筒计算壁厚壁厚附加量C=C1+C2=mm1.8mm体δn-Cδ接88mm1.9mm91.8mm管δ'nt=δt+CT=2.552［σ］tφ-Pc厚度系数设计条件计算压力Pc设计温度t筒体材料腐蚀裕量C2筒体内径Di接管焊接接头系数φT设计温度下许用应力[σ]tT腐蚀裕量CT2PcDi　δ=内压筒体开孔补强设计温度下许用应力[σ]t开孔处筒体焊接接头系数　φ接管材料钢板厚度负偏差C12.59接管尺寸共页第3页接管壁厚负偏差CT1开孔处筒体名义壁厚δn接管名义壁厚δntmm2［σ］tTφT-PcPcDTik=3.17开孔内直径d=DTi+2CT=0.65mm壁厚附加量CT=CT1+CT2=接管内直径DTi=计算壁厚　δt=δA4A1XYA2dA3CδtBδntWCh2δeδnh1ZDTi筒体多余金属面积183.6mmA1=515.37mm2h1=(d*δnt)1/2=23.47mmh1=134mm接管多余金属面积取较小值h1=23.47mmA2h2=(d*δnt)1/2=23.47mmh2=48mm取较小值h2=23.47mmA2=307.55mm2补强区焊缝截面积5mmA35mm25mm2需要补强的面积A-610.54mm2判断加强管补强补强圈补强D=0mm183.6mm0.00mm重取接管管壁厚度δt,重复以上计算,直至取较小值为B'补强圈取与壳体相同材料(A1+A2+A3)≥AA40开孔处需要补强A4≤0开孔处无需补强0接管外侧有效高度接管内侧有效高度A3=a*b=A4=A-(A1+A2+A3)=(B-d)(δe-δ)-2(δnt-CT)(δe-δ)(1-fr)=接管外侧实际高度接管内侧实际高度共页第4页2h1(δnt-δt-CT)fr+2h2(δnt-CT-CT2)fr=内压筒体开孔补强开孔有效补强范围内多余金属面积焊缝高度b=补强区有效宽度B=2d=焊缝底边长度a=适用于标准补强圈JB/T4736-95补强圈计算厚度S=A4/(B'-d)=补强圈有效宽度B=2d=补强圈外径单位0.8MPa150oC封头材料Q235-A封600mm6mm0.8mm1mm头113MPa1接20mm219mm6mm0.9mm1mm管130MPa1开孔补强计算封头形状系数K=1接207mm1.9mm管210.8mmδ'nt=δt+CT=2.550.64mm设计条件2.13mm腐蚀裕量CT2钢板厚度负偏差C1开孔处封头焊接接头系数φ接管名义壁厚δnt计算壁厚设计温度下许用应力[σ]tT接管尺寸接管材料设计温度下许用应力[σ]t接管壁厚负偏差CT12［σ］tTφT-Pc　δ=KPcDi2［σ］tφ-0.5Pc接管内直径DTi=壁厚附加量CT=CT1+CT2=开孔内直径d=DTi+2CT=计算壁厚接管焊接接头系数φT　δt=PcDTi管口符号内压封头开孔补强共页第5页计算压力Pc设计温度t开孔处封头名义壁厚封头内直径Di腐蚀裕量C2δA4A1XYA2dA3CδtBδntWCh2δeδnh1ZDTi筒体多余金属面积421.6mmA1=436.85mm2接管多余金属面积h1=(d*δnt)1/2=35.56mmA2h1=84mm取较小值h1=35.564mmh2=(d*δnt)1/2=35.56mmh2=33mm取较小值h2=33mmA2=450.78mm2补强区焊缝截面积5mmA35mm25mm2需要补强的面积A-464.12mm2判断加强管补强补强圈补强补强圈取与壳体相同材料mm421.6mm0.00mm补强圈外径D=0A3=a*b=焊缝底边长度a=A4=A-(A1+A2+A3)=A40开孔处需要补强补强区有效宽度B=2d=(B-d)(δe-δ)-2(δnt-CT)(δe-δ)(1-fr)=2h1(δnt-δt-CT)fr+2h2(δnt-CT-CT2)fr=焊缝高度b=接管外侧有效高度接管外侧实际高度接管内侧有效高度接管内侧实际高度A4≤0开孔处无需补强重取接管管壁厚度δt,重复以上计算,直至补强圈计算厚度S=A4/(B'-d)=(A1+A2+A3)≥A取较小值为B'内压封头开孔补强开孔有效补强范围内多余金属面积适用于标准补强圈JB/T4736-95补强圈有效宽度B=2d=共页第6页元件名称安全阀计算依据压力容器安全技术监督规程(1999)附件5已904.8Nm3/hγ=0.7168kg/m327.6Mpa0.1Mpa知1.309506选648.5606kg/h383.15k0.66349取16.03kg/kmol1mm计算结果选用安全阀型式1全启式喉径dt=2.9mm微启式阀座口径dv=0.0mm选用安全阀型号A42Y-16CPN=2.5MpaDN=25mm490.625mm2故安全临界条件时公式适用0.003623A/3.14*h=气体摩尔质量M=Ws气体特性系数C=排放系数K=微启式阀开启高度h=压缩系数Z=(A/0.785)1/2=安全阀的出口侧压力（绝压）po=7.6*0.01*C*K*pd*(M/ZT)1/2初始数据标准状态气体密度A=Po/Pd=安全阀排气截面积计算介质所选安全阀截面积为安全阀的最小排气截面积共页第7页安全阀选择计算Po/Pd≤(2/(k+1))(k/(k-1))气体绝热指数k=标准状态排气量Vn=安全阀的泄放压力(绝压）pd=全启式为1微启式为2mm26.6气体温度T=排气能力Ws=容器代号：容器名称：设计：校对：批准：日期：北京第一通用机械厂压力容器计算书σT≤0.9σsφ可行[σ]tT［σ］t=1.1501.000237.39mm2因开孔削弱所需补强面积A=dδ+2δ(δnt-CT)(1-fr)=取fr=强度削弱系数fr=[σ]tT［σ］t=1.15041.0000448.51mm2因开孔削弱所需补强面积A=dδ+2δ(δnt-CT)(1-fr)=强度削弱系数fr=取fr=0.544016安全阀开启压力pz0.8Mpa(2/(k+1))k/(k-1)=