BCD15Word文件下载.docx
- 文档编号:19221648
- 上传时间:2023-01-04
- 格式:DOCX
- 页数:24
- 大小:20.98KB
BCD15Word文件下载.docx
《BCD15Word文件下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《BCD15Word文件下载.docx(24页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
2.泵体椭圆封头计算
2.1基本参数
选用标准椭圆封头:
封头内直径DIΦ1200
曲边高度300mm
直边高度40mm
材质Q235-A
材料许用应力[σ]t113MPa
2.2壁厚计算:
δ=P*Di/(2*[σ]t*Φ-0.5*P)------(7-1)
=0.9*1200/(2*113*0.85-0.5*0.9)
=5.64mm
预设名义壁厚δn=12mm
2.3封头许用应力计算:
[Pw]=2*[σ]t*Φ*δe/(k*Di+0.5*δe)------(7-3)
式中:
δe=δn-C=12-2.8=9.2mm
[Pw]=2*113*0.85*9.2/(1*1200+0.5*9.2)
=1.47Mpa
∵[Pw]>
P∴安全
3.气室椭圆封头计算
3.1基本参数
封头内直径DiΦ500
曲边高度125mm
直边高度25mm
材质Q235-A
3.2壁厚计算
δ=P*Di/(2[σ]t*Φ-0.5P)--------(7-1)
=0.9*500/(2*113*0.85-0.5*0.9)
=2.35mm
预设名义壁厚δn=6mm
封头许用应力计算:
[Pw]=2[σ]t*Φ*δe/(K*Di+0.5*δe)--(7-3)
δe=δn-C=6-2.8=3.2mm
[Pw]=2*113*0.85*3.2/(500+0.5*3.2)
=1.23MPa
∵[Pw]>
㈡锥形封头设计:
1.锥形封头计算符号
Dc锥壳计算内直径,mm
Di锥壳大端内直径,mm
Dis锥壳小端内直径,mm
P计算压力,MPa;
δn名义厚度,mm;
δ计算厚度,mm;
δe有效厚度,mm;
Φ焊接接头系数;
选用Φ=0.85
[σ]t设计温度下封头材料的许用应
力,MPa;
α锥壳半顶角,(。
C);
2.基本参数
选用60°
无折边锥形封头
材质Q235-A
许用应力[σ]t113Mpa
锥壳计算内直径Φ1200
锥壳大端内直径Φ1200
锥壳小端内直径Φ500
锥壳半顶角30。
C
3.封头壁厚计算
δ=P*Dc/(2[σ]t*Φ-P)*(1/cosα)-----(7-7)
=0.9*1200/(2*113*0.85-0.9)*(1/cos30°
)
=6.22mm
4.封头大端壁厚:
δr=Q*P*Di/(2*[σ]t*Φ-P)------(7-8)
Q----应力增值系数,由图7-12查取,得Q=1.18
δr=1.18*0.9*1200/(2*113*0.85-0.9)
=6.67mm
5.封头小端壁厚:
δr=Q*P*Dis/(2*[σ]t*Φ-P)------(7-9)
Q----应力增值系数,由图7-14查取,得Q=2.25
δr=2.25*0.9*500/(2*113*0.85-0.9)
=5.30mm
6.确定锥体封头壁厚:
按上述计算结果取其最大值δr=6.67mm
预设名义壁厚δn=10mm
㈢筒体计算:
1.筒体计算符号:
DI圆筒内直径,mm;
[σ]t设计温度下封头材料的许用应力,MPa;
Φ焊接接头系数;
取Φ=0.85;
δn名义厚度,mm;
δ计算厚度,mm;
δe有效厚度,mm;
[Pw]最大允许工作压力,MPa;
2.筒体基本参数
圆筒内直径Di=1000mm
3.壁厚计算:
当P≤0.4*[σ]t*Φ时
δ=P*Di/(2*[σ]t*Φ-P)---------(5-1)
=0.9*1200/(2*113*0.85-0.9)
=5.65mm
按锥体大端计算:
δr=Q*P*Di/(2*[σ]t*Φ-P)-----(7-8)
取上述二值之最大值δr=6.67mm
设计厚度=6.67+2.8=9.47mm
预设筒体名义厚度δn=12mm
4.应力计算:
σt=P*(Di+δe)/(2*δe)≤[σ]t*Φ----(5-2)
[σ]t*Φ=113*0.85=96.05MPa
σt=P*(Di+δe)/(2*δe)
=0.9*(1200+9.2)/(2*9.2)=59.1MPa
∵[σ]t*Φ≥σt∴安全
㈣泵体短节计算
1.泵体短节计算符号:
Di短节内直径,mm;
2.短节基本参数
短节内直径Di=500mm
材质Q235-A
材料许用应力[σ]t113MPa
当P≤0.4*[σ]t*Φ时
δ=P*Di/(2*[σ]t*Φ-P)---------(5-1)
=0.9*500/(2*113*0.85-0.9)
按锥体小端计算:
δr=Q*P*Di/(2*[σ]t*Φ-P)----(7-8)
取上述二值之最大值δr=5.30mm
设计厚度=5.30+2.8=8.1mm
预设短节名义厚度δn=10mm
σt=P*(Di+δe)/(2*δe)≤[σ]t*Φ----(5-2)
δe=δn-C=10-2.8=7.2mm
=0.9*(500+7.2)/(2*7.2)=31.7MPa
∵[σ]t*Φ≥σt∴安全
5.短节最小长度
L≥SQR(Di*δr)=SQR(500*5.3)=51.5mm
本设计取L=90mm
㈤筒体开孔补强计算
1.计算符号
d开孔直径,mm;
di接管内直径,mm;
Di筒体内直径,mm;
fr强度削弱系数,等于设计温度下接管材料与壳体
材料许用应力之比值,当该比值大于1.时,fr=1
[σ]t设计温度下封头材料的许用应力,Mpa;
Φ焊接接头系数,取Φ=0.85;
p计算压力,MPa;
δn筒体开孔处名义厚度,mm;
δnt接管名义厚度,mm;
δ筒体开孔处计算厚度,mm;
δe筒体开孔处有效厚度,mm;
δet接管有效厚度,mm;
δt接管计算厚度,mm;
人孔门形式垂直吊盖人孔Φ480x10
参见JB582-79标准
材质Q235-A
材料许用应力[σ]t113MPa
3.计算参数
δn=12mm
δnt=10mm
C2(接管)=C1+C2=0.8+2=2.8mm
C=C1+C2=0.8+2=2.8mm
d0=480mm
di=d0-2*δnt=480-2*10=460mm
d=d0-2*δnt+2*C=480-2*10+2*2.8=465.6mm
δ=P*Di/(2*[σ]t*Φ-P)-----------(5-1)
=0.9*1200/(2*113*0.85-0.9)=5.65mm
δe=δn–C=12-2.8=9.2mm
δt=P*di/(2[σt]*Φ-P)-------------(5-1)
=0.9*460/(2*113*0.85-0.9)=2.17mm
δet=δnt–C2(接管)=10-2.8=7.2mm
4.筒体开孔补强:
4.1.圆筒开孔所需补强面积:
A=d*δ+2*δ*(δnt-C)*(1-fr)----------(8-1)
=465.6*5.65
=2630.64mm2
4.2.有效补强范围
4.2.1.有效宽度B按式(8-7)计算,取二者中较大值:
B=2*d=2*465.6=931.2mm-----(8-7)
B=d+2*δn+2*δnt=465.6+2*12+2*10=509.6mm
取二者较大值B=931.2mm
4.2.2.有效高度
4.2.2.1.外侧高度
h1=SQR(d*δnt)------------(8-8)
=SQR(465.6*10)=68.2mm
h1=接管实际外伸高度=155mm
取二者较小值h1=68.2mm
4.2.2.2.内侧高度
h2=SQR(d*δnt)------------(8-9)
h2=接管实际内伸高度=30mm
取二者较小值h2=30mm
4.3.有效补强面积
4.3.1.壳体有效厚度减去计算厚度之外的多余金属面积:
A1=(B-d)*(δe-δ)-2*δet*(δe-δ)*(1-fr)--------(8-11)
=(931.2-465.6)*(9.2-5.65)
=1652.88mm2
4.3.2.接管有效厚度减去计算厚度之外的多余金属面积:
A2=2*h1*(δet-δt)*fr+2*h2*(δet-C2)*fr----
------(8-12)
=2*68.2*(7.2-2.17)*1+2*30*(7.2-2.8)
=950.092mm2
4.3.3.补强区内的焊缝金属截面积(见图8-1)
A3=2*1/2e2=36mm2
其中e=6mm(焊缝高度)
4.3.4.可作为补强的截面积
Ae=A1+A2+A3-----------(8-10)
=1652.88+950.092+36
=2638.972mm2
∵A<Ae∴不需另行补强
(六)椭圆封头开孔补强计算
1.计算符号
d开孔直径,mm;
di接管内直径,mm;
Di壳体内直径,mm;
材料许用应力之比值,当该比值大于1.0时,fr=1
Φ焊接接头系数,取Φ=0.85;
P计算压力,MPa;
δn壳体开孔处名义厚度,mm;
δ壳体开孔处计算厚度,mm;
δe壳体开孔处有效厚度,mm;
δt接管计算厚度,mm;
2.根据GB150-1998开孔位于以封头中心为中心的80%封头内直径范围内,δ按式(8-2)计算:
δ=P*K1*Di/(2*[σ]t*Φ-0.5P)-------(8-2)
式中:
k1椭圆形长短轴比值决定的系数,由表7-2查得;
a.泵体椭圆封头
(1)基本参数
封头内直径DiΦ1200
材料许用应力[σ]t113Mpa
(2)计算参数
δ=P*K1*Di/(2*[σ]t*Φ-0.5P)--------(8-2)
=0.9*0.9*1200/(2*113*0.85-0.5*0.9)
=5.07mm
k1椭圆形长短轴比值决定的系数,由表7-2查得,k1=0.9。
δn=12mm
C=C1+C2=0.8+2=2.8mm
δe=δn-C=12-2.8=9.2mm
b.气室椭圆封头
选用标准椭圆封头:
封头内直径DiΦ500
材质Q235-A
=0.9*0.9*500/(2*113*0.85-0.5*0.9)
=2.11mm
k1椭圆形长短轴比值决定的系数,由表7-2查得k1=0.9。
δn=6mm
C=C1+C2=0.6+2=2.6mm
δe=δn-C=6-2.6=3.4mm
3.接管开孔补强计算
3.1.
3.1.1.基本参数
接管所在位置泵体椭圆封头
接管用途进料口接管
材质20#钢
材料许用应力[σ]t130Mpa
接管规格Φ325*8
3.1.2.参数计算
C2(接管)=C1+C2=8x15%+2=3.2mm
di=d0-2*δnt=325-2*8=309mm
d=d0-2*δnt+2*C
=325-2*8+2*2.8=314.6mm
δt=P*di/(2*[σ]t*Φ-P)-----------(5-1)
=0.9*309/(2*130*1-0.9)=1.07mm
δet=δnt–C2(接管)=8-3.2=4.8mm
3.1.3.椭圆形封头开孔削弱所需的补强面积
A=d*δ+2*δ*(δet-C)*(1-fr)-------(8-1)
=314.6*5.07
=1595.022mm2
3.1.4.有效补强范围
a.有效宽度
B=2*d=2*314.6=629.2mm--------(8-7)
B=d+2*δn+2*nt=314.6+2*12+2*8=354.6mm
取二者较大值B=629.2mm
b.有效高度
外侧高度
h1=SQR(d*δnt)-------(8-8)
=SQR(314.6*8)=50.2mm
h1=接管实际外伸高度=100mm
取二者较小值h1=50.2mm
内侧高度
h2=SQR(d*δnt)------(8-9)
h2=接管实际内伸高度=27.8mm
取二者较小值h2=27.8mm
3.1.5.补强面积
在有效补强范围内,可作为补强的截面积按式(8-10)计算:
Ae=A1+A2+A3-------(8-10)
Ae------补强面积,mm2
A1------壳体有效厚度减去计算厚度之外的多余金属
面积(按式8-11),mm2
A1=(B-d)*(δe-δ)-2*δet*(δe-δ)*(1-fr)-----
-----(8-11)
=(629.2-314.6)*(9.2-5.07)=1299.298mm2
A2------接管有效厚度减去计算厚度之外的多余金属
面积(按式8-12),mm2
A2=2*h1*(δet-δt)*fr+2*h2*(δet-C2)*fr----------(8-12)
=2*50.2*(4.8-1.07)*1+2*27.8*(4.8-3.2)
=463.452mm2
A3------焊缝金属截面积(见图8-1),mm2
A3=2*1/2e2=36mm2
式中e=6mm(焊缝高度)
∴Ae=A1+A2+A3=1299.298+463.452+36=1798.75mm2
3.2.
3.2.1.基本参数
接管用途输料口接管
材料许用应力[σ]t130MPa
接管规格Φ219*9
3.2.2.参数计算
C2(接管)=C1+C2=9x15%+2=3.35mm
di=d0-2*δnt=219-2*9=201mm
=219-2*9+2*2.8=206.6mm
δt=P*di/(2*[σ]t*Φ-P)--------(5-1)
=0.9*201/(2*130*1-0.9)=0.7mm
δet=δnt–C2(接管)=9-3.35=5.65mm
3.2.3.椭圆形封头开孔削弱所需的补强面积
A=d*δ+2*δ*(δet-C)*(1-fr)----(8-1)
=206.6*5.07
=1047.462mm2
3.2.4.有效补强范围
a.有效宽度
B=2*d=2*206.6=413.2mm----(8-7)
B=d+2*δn+2*δnt=206.6+2*12+2*9=248.6mm
取二者较大值B=413.2mm
b.有效高度:
外侧高度
h1=SQR(d*δnt)-----------(8-8)
=SQR(206.6*9)=43.1mm
h1=接管实际外伸高度=221mm
取二者较小值h1=43.1mm
h2=SQR(d*δnt)-----------(8-9)
h2=接管实际内伸高度=10.6mm
取二者较小值h2=10.6mm
3.2.5.补强面积
A1------壳体有效厚度减去计算厚度之外的多余金属面积(按式8-11),mm2
A1=(B-d)*(δe-δ)-2*δet*(δe-δ)*(1-fr)----------(8-11)
=(413.2-206.6)*(9.2-5.07)=853.258mm2
A2------接管有效厚度减去计算厚度之外的多余金属面积(按式8-12),mm2
A2=2*h1*(δet-δt)*fr+2*h2*(δet-C2)*fr-----------(8-12)
=2*43.1*(5.65-0.7)*1+2*10.6*(5.65-3.35)
=475.45mm2
A3=2*1/2e2=36mm2
式中e=6mm(焊缝高度)
∴Ae=A1+A2+A3=853.258+475.45+36=1364.708mm2
3.3.
3.3.1.基本参数
接管用途排气口接管
接管规格Φ89*6
3.3.2.参数计算
C2(接管)=C1+C2=6x15%+2=2.9mm
di=d0-2*δnt=89-2*6=77mm
=89-2*6+2*2.8=82.6mm
δt=P*di/(2*[σ]t*Φ-P)----------(5-1)
=0.9*77/(2*130*1-0.9)=0.27mm
δet=δnt–C2(接管)=6-2.9=3.1mm
3.3.3.椭圆形封头开孔削弱所需的补强面积
A=d*δ+2*δ*(δet-C)*(1-fr)------(8-1)
=82.6*5.07
=418.782mm2
3.3.4.有效补强范围
B=2*d=2*82.6=165.2mm------(8-7)
B=d+2*δn+2*δnt=82.6+2*12+2*6=118.6mm
取二者较大值B=165.2mm
h1=SQR(d*δnt)------------(8-8)
=SQR(82.6*6)=22.3mm
h1=接管实际外伸高度=118.9mm
取二者较小值h1=22.3mm
h2=SQR(d*δnt)------------(8-9)
h2=接管实际内伸高度=11mm
取二者较小值h2=11mm
3.3.5.补强面积
=(165.2-82.6)*(9.2-5.07)=341.138mm2
A2=2*h1*(δet-δt)*fr+2*h2*(δet-C2)*fr----(8-12)
=2*22.3*(3.1-0.27)*1+2*11*(3.1-2.9)
=130.618mm2
∴Ae=A1+A2+A3=341.138+130.618+36=507.756mm2
∵A<Ae∴不需另行补强
3.4.
3.4.1.基本参数
接管所在位置泵体椭圆封头
接管用途料位计接管
材质20#钢
接管规格Φ73*9
3.4.2.参数计算
C2(接管)=C1+C2=9x15%+2=3.35mm
di=d0-2*δnt=73-2*9=55mm
=73-2*9+2*2.8=60.6mm
=0.9*55/(2*130*1-0.9)=0.19mm
3.4.3.椭圆形封头开孔削弱所需的补强面积
A=d*δ+2*δ*(δet-C)*(1-fr)-------(8-1)
=60.6*5.07
=307.242mm2
3.4.4.有效补强范围
a.有效宽度
B=2*d=2*60.6=121.2mm-------(8-7)
B=d+2*δn+2*δnt
- 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:
- BCD15