压力容器壁厚计算

单位1MPa100oC1600mm16MnR171MPa137MPa137MPa0.85mm3.2mm0.85碳钢低合金钢不锈钢PcDi2［σ］tφ-Pc4.05mm10.95mm_取　δn=mm有效厚度δe=δn_C=1.95mm［σ］［σ］tPT(Di+δe)2δe许用值0.9σsφ=130.82Mpa液压试验时应力校核1.25513.45mmMpaMpa许用应力液压试验压力PT==δ=1.25PσT=6.90试验压力下圆筒应力6　δ'n=δ+C=壁厚附加量CC1+C2取较大值（不包括腐蚀裕量)≥2mm计算壁厚壳体最小厚度δmin≥3mm壁厚计算焊接接头系数　　　φ设计温度[σ]t钢板厚度负偏差C1腐蚀裕量C2筒体材料常温[σ]常温屈服点σs筒体内径Di设计温度t计算压力Pc设计条件内压圆筒体(GB150-1998)共页第1页δ单位3MPa100oC1226mm16MnR345MPa170MPa170MPa0.6mm1mm111.60mm12.47mm　δn=6mmδe=δn-C=4.4mm有效厚度名义厚度取δ=2［σ］tφ-0.5Pc计算名义厚度　δ'n=δ+C=10.87mm壁厚附加量C=C1+C2=KPcDi计算壁厚壁厚计算封头形状系数K焊接接头系数　　φ设计温度[σ]t钢板厚度负偏差C1腐蚀裕量C2常温[σ]许用应力常温屈服点σs筒体材料筒体内径Di设计温度t计算压力Pc设计条件共页第2页内压椭圆形封头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=2.55壁厚附加量CT=CT1+CT2=mm2［σ］tTφT-Pc计算壁厚　δt=开孔内直径d=DTi+2CT=PcDTi0.65厚度系数k=3.17mm接管内直径DTi=2［σ］tφ-Pc　δ=2.59PcDi腐蚀裕量CT2接管焊接接头系数φT设计温度下许用应力[σ]tT接管壁厚负偏差CT1接管名义壁厚δnt接管尺寸接管材料设计温度下许用应力[σ]t腐蚀裕量C2开孔处筒体焊接接头系数　φ钢板厚度负偏差C1开孔处筒体名义壁厚δn筒体内径Di筒体材料设计温度t设计条件计算压力Pc内压筒体开孔补强共页第3页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补强圈外径补强圈计算厚度S=A4/(B'-d)=适用于标准补强圈JB/T4736-95补强圈取与壳体相同材料取较小值为B'0补强圈有效宽度B=2d=重取接管管壁厚度δt,重复以上计算,直至(A1+A2+A3)≥AA4≤0开孔处无需补强A40开孔处需要补强A4=A-(A1+A2+A3)=A3=a*b=焊缝高度b=焊缝底边长度a=接管内侧实际高度2h1(δnt-δt-CT)fr+2h2(δnt-CT-CT2)fr=接管内侧有效高度接管外侧实际高度接管外侧有效高度(B-d)(δe-δ)-2(δnt-CT)(δe-δ)(1-fr)=开孔有效补强范围内多余金属面积补强区有效宽度B=2d=内压筒体开孔补强共页第4页单位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=2.55mm　δ=　δt=2.130.64壁厚附加量CT=CT1+CT2=mm计算壁厚2［σ］tTφT-Pc开孔内直径d=DTi+2CT=PcDTi计算壁厚2［σ］tφ-0.5Pc接管内直径DTi=KPcDi接管焊接接头系数φT腐蚀裕量CT2设计温度下许用应力[σ]tT接管壁厚负偏差CT1接管名义壁厚δnt接管材料接管尺寸腐蚀裕量C2开孔处封头焊接接头系数φ设计温度下许用应力[σ]t钢板厚度负偏差C1开孔处封头名义壁厚封头内直径Di计算压力Pc设计温度t设计条件管口符号内压封头开孔补强共页第5页δA4A1XYA2dA3CδtBδntWCh2δeδnh1ZDTi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mm421.6mm0.00mmA4=A-(A1+A2+A3)=接管外侧有效高度取较小值为B'补强圈计算厚度S=A4/(B'-d)=适用于标准补强圈JB/T4736-95补强圈外径D=共页第6页0补强圈有效宽度B=2d=(A1+A2+A3)≥A重取接管管壁厚度δt,重复以上计算,直至A4≤0开孔处无需补强A40开孔处需要补强A3=a*b=焊缝底边长度a=焊缝高度b=接管内侧有效高度接管内侧实际高度2h1(δnt-δt-CT)fr+2h2(δnt-CT-CT2)fr=接管外侧实际高度补强区有效宽度B=2d=(B-d)(δe-δ)-2(δnt-CT)(δe-δ)(1-fr)=开孔有效补强范围内多余金属面积内压封头开孔补强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0.003623(A/0.785)1/2=安全阀排气截面积计算mm2所选安全阀截面积为6.67.6*0.01*C*K*pd*(M/ZT)1/2气体特性系数C=气体温度T=安全阀的泄放压力(绝压）pd=Po/Pd≤(2/(k+1))(k/(k-1))Po/Pd=A/3.14*h=全启式为1微启式为2A=排气截面积安全阀的最小Ws压缩系数Z=微启式阀开启高度h=气体摩尔质量M=排放系数K=排气能力Ws=气体绝热指数k=标准状态排气量Vn=标准状态气体密度安全阀的出口侧压力（绝压）po=介质初始数据安全阀选择计算共页第7页容器代号：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)=强度削弱系数fr=取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)=