化工设计竞赛T0201填料塔校核.docx
- 文档编号:12626821
- 上传时间:2023-04-21
- 格式:DOCX
- 页数:27
- 大小:86.54KB
化工设计竞赛T0201填料塔校核.docx
《化工设计竞赛T0201填料塔校核.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《化工设计竞赛T0201填料塔校核.docx(27页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
化工设计竞赛T0201填料塔校核
塔设备校核
计算单位
中航一集团航空动力控制系统研究所
计算依据:
NB/T47041-2014
计算条件
塔型
填料
容器分段数(不包括裙座)
2
压力试验类型
液压
封头
上封头
下封头
材料名称
Q345R
Q345R
名义厚度(mm)
6
8
腐蚀裕量(mm)
2
2
焊接接头系数
1
1
封头形状
椭圆形
椭圆形
圆筒
设计压力(Mpa)
设计温度(℃)
长度(mm)
名义厚度(mm)
内径/外径(mm)
材料名称(即钢号)
1
0.88
200
7000
7
1600
Q345R
2
0.88
134
6000
6
500
Q345R
3
4
5
6
7
8
9
10
圆筒
腐蚀裕量(mm)
纵向焊接接头系数
环向焊接接头系数
外压计算长度(mm)
试验压力(立)(Mpa)
试验压力(卧)(Mpa)
1
2
1
1
0
1.1
1.22937
2
2
1
1
0
1.1
1.22937
3
4
5
6
7
8
9
10
内件及偏心载荷
介质密度
kg/m3
1031.71
塔釜液面离焊接接头的高度
mm
1107
塔板分段数
1
2
3
4
5
塔板型式
塔板层数
每层塔板上积液厚度
mm
最高一层塔板高度
mm
最低一层塔板高度
mm
填料分段数
1
2
3
4
5
填料顶部高度
mm
9100
17250
填料底部高度
mm
4100
12750
填料密度
kg/m3
166
166
集中载荷数
1
2
3
4
5
集中载荷
kg
集中载荷高度
mm
集中载荷中心至容器中心线距离
mm
集中载荷方位角
塔器附件及基础
塔器附件质量计算系数
1.2
基本风压
N/m2
300
基础高度
mm
1500
塔器保温层厚度
mm
100
保温层密度
kg/m3
100
裙座防火层厚度
mm
50
防火层密度
kg/m3
1900
管线保温层厚度
mm
100
最大管线外径
mm
550
笼式扶梯与最大管线的相对位置
90
场地土类型
I1
场地土粗糙度类别
A
地震设防烈度
低于7度
设计地震分组
第一组
地震影响系数最大值max
3.28545e-66
阻尼比
0.01
塔器上平台总个数
8
平台宽度
mm
1200
塔器上最高平台高度
mm
66400
塔器上最低平台高度
mm
4070
阻尼比(检修工况)
0.01
管道力
1
2
3
4
5
管道力方向
管道力大小
N
管道力到容器中心线(或基础)的距离
mm
管道力方位角
6
7
8
9
10
管道力方向
管道力大小
N
管道力到容器中心线(或基础)的距离
mm
管道力方位角
裙座
裙座结构形式
圆筒形
裙座底部截面内径
mm
1500
裙座与壳体连接形式
对接
裙座高度
mm
3160
裙座材料名称
Q245R
裙座设计温度
℃
200
裙座腐蚀裕量
mm
8
裙座名义厚度
mm
14
裙座材料许用应力
MPa
131
裙座与筒体连接段的材料
Q235-B
裙座与筒体连接段在设计温度下许用应力
MPa
99
裙座与筒体连接段长度
mm
670
裙座上同一高度处较大孔个数
2
裙座较大孔中心高度
mm
900
裙座上较大孔引出管内径(或宽度)
mm
450
裙座上较大孔引出管厚度
mm
4
裙座上较大孔引出管长度
mm
200
地脚螺栓及地脚螺栓座
地脚螺栓材料名称
Q235
地脚螺栓材料许用应力
MPa
147
地脚螺栓个数
16
地脚螺栓公称直径
mm
42
全部筋板块数
2
相邻筋板最大外侧间距
mm
337.239
筋板内侧间距
mm
337.239
筋板厚度
mm
18
筋板宽度
mm
140
盖板类型
整块
盖板上地脚螺栓孔直径
mm
60
盖板厚度
mm
24
盖板宽度
mm
0
垫板
有
垫板上地脚螺栓孔直径
mm
45
垫板厚度
mm
18
垫板宽度
mm
90
基础环板外径
mm
1717
基础环板内径
mm
1297
基础环板名义厚度
mm
18
计算结果
容器壳体强度计算
元件名称
压力设计
名义厚度(mm)
直立容器校核
取用厚度(mm)
许用内压(MPa)
许用外压(MPa)
下封头
8
8
1.249
第1段圆筒
7
7
1.072
第1段变径段
第2段圆筒
6
6
2.777
第2段变径段
第3段圆筒
第3段变径段
第4段圆筒
第4段变径段
第5段圆筒
第5段变径段
第6段圆筒
第6段变径段
第7段圆筒
第7段变径段
第8段圆筒
第8段变径段
第9段圆筒
第9段变径段
第10段圆筒
上封头
6
6
3.837
裙座
名义厚度(mm)
取用厚度(mm)
14
14
风载及地震载荷
0-0
A-A
裙座与筒体连接段
1-1(筒体)
1-1(下封头)
2-2
3-3
操作质量
14830.9
13810.3
11796.1
11349.1
11349.1
2105.43
最小质量
10166.2
9145.59
7131.42
6684.35
6684.35
1994.28
压力试验时质量
26015.2
24994.6
22980.4
6684.35
6684.35
1994.28
风弯矩
1.424e+08
1.264e+08
9.996e+07
8.958e+07
8.958e+07
1.701e+07
横风向弯矩Mca(I)
横风向弯矩Mca(II)
顺风向弯矩
(I)
顺风向弯矩
(II)
组合风弯矩
1.424e+08
1.264e+08
9.996e+07
8.958e+07
8.958e+07
1.701e+07
地震弯矩
注:
计及高振型时,此项按B.24计算
0
0
0
0
0
0
偏心弯矩
0
0
0
0
0
0
最大弯矩
需横风向计算时
1.424e+08
1.264e+08
9.996e+07
8.958e+07
8.958e+07
1.701e+07
垂直地震力
0
0
0
0
0
0
应力计算
74.89
61.75
29.73
5.42
5.45
2.10
4.71
3.89
3.55
14.14
13.32
4.83
9.48
7.82
23.42
2.78
2.29
3.37
93.62
77.19
37.16
9.50
9.87
4.09
2.78
2.29
3.37
4.24
4.00
1.45
2.84
2.34
7.03
[]t
131.00
131.00
99.00
183.00
183.00
189.00
B
86.91
86.91
86.91
67.87
82.14
136.05
组合应力校核
(内压),
(外压)
79.66
65.69
49.59
许用值
219.60
219.60
226.80
(内压),
(外压)
19.56
18.77
6.93
12.26
10.11
26.78
许用值
104.29
104.29
104.29
81.44
98.57
163.26
93.69
77.25
40.82
许用值
310.50
310.50
310.50
13.74
13.87
5.54
5.62
4.63
10.39
许用值
87.62
87.62
87.62
73.02
82.14
152.61
209.87
173.05
83.68
许用值
310.50
310.50
310.50
校核结果
合格
合格
合格
合格
合格
合格
注1:
ij中i和j的意义如下
i=1操作工况j=1设计压力或试验压力下引起的轴向应力(拉)
i=2检修工况j=2重力及垂直地震力引起的轴向应力(压)
i=3液压试验工况j=3弯矩引起的轴向应力(拉或压)
[]t设计温度下材料许用应力B设计温度下轴向稳定的应力许用值
注2:
A1:
轴向最大组合拉应力A2:
轴向最大组合压应力
A3:
液压试验时轴向最大组合拉应力A4:
液压试验时轴向最大组合压应力
:
试验压力引起的周向应力
注3:
单位如下
质量:
kg力:
N弯矩:
Nmm应力:
MPa
裙座与壳体的焊接接头校核
焊接接头截面上的塔器操作质量
kg
11349.1
焊接接头截面上的最大弯矩
Nmm
8.95814e+07
内件质量
kg
0
保温层质量
kg
1651.89
平台及扶梯质量
kg
3431.99
操作时物料质量
kg
4664.7
液压试验时液体质量
kg
15849
吊装时空塔质量
kg
5082.35
直立容器的操作质量
kg
14830.9
直立容器的最小质量
kg
10166.2
直立容器的最大质量
kg
26015.2
空塔重心至基础环板底截面距离
mm
5198.67
直立容器自振周期
s
0.42
第二振型自振周期
s
第三振型自振周期
s
临界风速(第一振型)
临界风速(第二振型)
雷诺系数
设计风速
风载对直立容器总的横推力
N
18298.5
地震载荷对直立容器总的横推力
N
0
操作工况下容器顶部最大挠度
mm
5.72492
容器许用外压
MPa
操作工况下塔顶振幅
mm
0
检修工况下塔顶振幅
mm
0
检修工况下自振周期
s
0.38143
注:
内件质量指塔板质量;
填料质量计入物料质量;
偏心质量计入直立容器的操作质量、最小质量、最大质量中。
上封头校核计算
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
GB/T150.3-2011
计算条件
椭圆封头简图
计算压力pc
0.88
MPa
设计温度t
134.00
C
内径Di
500.00
mm
曲面深度hi
163.00
mm
材料
Q345R(板材)
设计温度许用应力t
189.00
MPa
试验温度许用应力
189.00
MPa
负偏差C1
0.30
mm
腐蚀裕量C2
2.00
mm
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=1.25p
=1.1000(或由用户输入)
MPa
压力试验允许通过的应力t
T0.90ReL=310.50
MPa
试验压力下封头的应力
T=
=54.19
MPa
校核条件
TT
校核结果
合格
厚度及重量计算
形状系数
K=
=0.7254
计算厚度
h=
=0.85
mm
有效厚度
eh=nh-C1-C2=3.70
mm
最小厚度
min=3.00
mm
名义厚度
nh=6.00
mm
结论
满足最小厚度要求
重量
16.47
Kg
压力计算
最大允许工作压力
[pw]=
=3.83654
MPa
结论
合格
下封头校核计算
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
GB/T150.3-2011
计算条件
椭圆封头简图
计算压力pc
0.88
MPa
设计温度t
200.00
C
内径Di
1600.00
mm
曲面深度hi
388.00
mm
材料
Q345R(板材)
设计温度许用应力t
183.00
MPa
试验温度许用应力
189.00
MPa
负偏差C1
0.30
mm
腐蚀裕量C2
2.00
mm
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=1.25p
=1.2294(或由用户输入)
MPa
压力试验允许通过的应力t
T0.90ReL=310.50
MPa
试验压力下封头的应力
T=
=180.08
MPa
校核条件
TT
校核结果
合格
厚度及重量计算
形状系数
K=
=1.0419
计算厚度
h=
=4.01
mm
有效厚度
eh=nh-C1-C2=5.70
mm
最小厚度
min=4.80
mm
名义厚度
nh=8.00
mm
结论
满足最小厚度要求
重量
175.86
Kg
压力计算
最大允许工作压力
[pw]=
=1.24933
MPa
结论
合格
第1段筒体校核
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
GB/T150.3-2011
计算条件
筒体简图
计算压力pc
0.88
MPa
设计温度t
200.00
C
内径Di
1600.00
mm
材料
Q345R(板材)
试验温度许用应力
189.00
MPa
设计温度许用应力t
183.00
MPa
试验温度下屈服点ReL
345.00
MPa
负偏差C1
0.30
mm
腐蚀裕量C2
2.00
mm
焊接接头系数
1.00
厚度及重量计算
计算厚度
=
=3.86
mm
有效厚度
e=n-C1-C2=4.70
mm
名义厚度
n=7.00
mm
重量
1941.86
Kg
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
=1.2294(或由用户输入)
MPa
压力试验允许通过
的应力水平T
T0.90ReL=310.50
MPa
试验压力下
圆筒的应力
T=
=83.68
MPa
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]=
=2.77665
MPa
设计温度下计算应力
t=
=59.90
MPa
t
189.00
MPa
校核条件
t≥t
结论
合格
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 化工 设计 竞赛 T0201 填料 校核