化工设备课设公式.docx
- 文档编号:24213515
- 上传时间:2023-05-25
- 格式:DOCX
- 页数:19
- 大小:24.66KB
化工设备课设公式.docx
《化工设备课设公式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《化工设备课设公式.docx(19页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
化工设备课设公式
长江大学工程技术学院
化工机械课程设计
题
目
名
称:
学
院
(系):
专
业
班
级:
班
级
序
号:
学
号:
姓
名:
指
导
教
师:
日
期:
塔设备设计任务书
设计参数及要求
工作压力、MPa
塔体内径、mm
设计压力、MPa
塔咼、mm
工作温度、C
设计寿命
设计温度、C
泡罩规格/个数
介质名称
泡罩间距、mm
介质密度、Kg/m3
保温材料厚度、mm
传热面积、m2
保温材料密度、Kg/m3
基本风压、N/m2
塔盘上保留介质层咼度
地震基本烈度
壳体材料
场地类别
内件材料
塔形
裙座材料
塔板数目
偏心质里
塔板间距
偏心距
腐蚀速度
接管表
符号
公称尺寸
连接面形式
用途
塔设备已知设计条件及分段示意图
已知设计条件
塔体内径Di
塔体高度H
设计压力p
设计温度t
塔
体
材料
许用应力
[c]
[ct]
设计温度下弹性模量E
常温屈服点cs
厚度附加量C
塔体焊接接头系数0
介质密度p
塔盘数N
每块塔盘存留介质层咼度hw
基本风压值qo
地震设防烈度
场地类别
偏心质量me
偏心距e
塔外保温层厚度Q
保温材料密度P2
裙座
材料
许用应力[2]
常温屈服点§
设计温度下弹性模量Es
厚度附加量Cs
人孔、平台数
地脚螺栓
材料
腐蚀裕量C2
许用应力[§b
个数n
塔设备设计计算程序及步骤
1•按设计压力计算塔体和封头厚度
计算内容
计算公式及数据
塔内液柱高度h,m
液柱静压力Ph,MPa
计算压力Pc,MPa
圆筒计算厚度&mm
6=PcDi
2[屮-Pc
圆筒设计厚度屯,mm
圆筒名义厚度Q,mm
圆筒有效厚度Q,mm
圭寸头计算厚度Q,mm
>PcDi
_2冋网—Og
圭寸头设计厚度Qc,mm
圭寸头名义厚度Qn,mm
圭寸头有效厚度Qemm
2•塔设备质量载荷计算
计算内容
计算数据
塔段内直径Di,mm
1100
塔段名义厚度竝,mm
塔段长度li,mm
塔体高度Hr,mm
单位筒体质里mim,Kg/m
筒体高度Hi,mm
筒体质量mi,Kg
封头质量m2,Kg
裙座咼度H3,mm
裙座质量m3,Kg
塔体质量moi,Kg
m01=叶十叫十m3=
塔段内件质量m°2,Kg
兀2
m02=—Di汉
4
保温层质量m°3,Kg
%=;[(□+2®+26)2]H°p2+2m03
4
塔设备质量载荷计算
计算内容
计算公式及数据
平台、扶梯质量m04,Kg
兀1
m°3=—[(Di+2®+2咅+2B)2-Q+2®+2咅)2]:
nq^q^HF
42
操作时塔内物料质量m°5,Kg
mo^-D2hwNR+工D:
hoPi+Vf耳
44
人孔、接管、法兰等附件质量
ma,Kg
按经验取附件质量为
ma=0.25m01=
充液质量mw,Kg
兀2
叫=—Dih。
%+2Vf%—
4
偏心质量me,kg
操作质量m°,Kg
m°=m°i+m°2+m°3+mo4+mo5+ma+me=
取小质量mmin,Kg
mo=moi+0.2m°2+m°3++ma+me=
最人质量mmax,Kg
m°=moi+m°2+m°3+m°4+ma+mw+m°=
3•自振周期计算
计算内容
计算公式及数据
塔体内直径Di,mm
塔体有效厚度这,mm
塔设备高度H,mm
操作质量m°,Kg
塔设备自振周期
Ti,s
4•地震载荷与地震弯矩计算
计算内容
计算公式及数据
各段操作质量mi,Kg
各点距地面咼度hi,mm
h1.5
mF5
6
A=瓦mihi1.5
i£
hi3
.3mihi
6
B=Zmihi3
i1
A/B
基本振型参与系数阳
综合影响系数Cz
地震影响系数最大值amax
各类场地特征周期Tg
地震影响系数a
水平地震力Fki,N
垂直地震影响系数amax
操作质量m0,Kg
当量质量meq,Kg
底截面处垂直地震力Fv,N
mihi
6
丁J.5
Zmihi
i-1
垂直地震力Fv,N
底截面处地震弯矩MEi0,N.mm
底截面处地震弯矩ME^’N.mm
地震载荷与地震弯矩计算
计算内容
计算数据
截面1-1处地震弯矩ME',N.mm
mE"=8%m02g5(IOH3.514H2.5h+4h3.5)175H2.5
M;」=1.25ME"
截面2-2处地震弯矩M,N.mm
M严"=旳口婪(ioh3.514H2.5h+4h3.5)E175H2.5
M尸=1.25皿;少
5•风载荷与风弯矩计算
计算内容
计算公式及数据
各计算段外径Doi,mm
塔顶管线外径do,mm
第i段保温层厚度心,mm
管线保温厚度轨,mm
龙式扶梯当里宽度k3
各计算段长度li,mm
操作平台所在计算段长度lo,mm
平台数
各段平台构件的投影面积
ZA,mm2
操作平台当里宽度K4,mm
各计算段有效直径Dei,mm
各计算段顶截面距地面高度hit,m
风压咼度变化系数fi
体型系数K1
基本风压值q°,N/m2
塔设备自振周期Ti,s
qoTi2
风载荷与风弯矩计算
计算内容
计算公式及数据
脉动增大系数E(B类)
脉动影响系数v(B类)
hit/H
u
第i段振型系数“
各计算段的风振系数K2i
各计算段的水平风力Pi,N
0-0截面的风弯矩Mw,N.mm
M亠鸠+P2f占卜+呻+”3+14+15+即
11
1-1截面的风弯矩Mw,N.mm
MF=P2蒙+叩2+2]+…+&
i2+13+14+i5+上1
「52丿
2-2截面的风弯矩MW,N.mm
W碍+P4
"13+乂1+…+F6r2丿6
"l3+l4+15+匕1I52丿
偏心弯矩
计算内容
计算公式及数据
偏心质里me,kg
偏心矩e,mm
偏心弯矩Me,N.mm
Me=mege=
最大弯矩
计算内容
计算公式及数据
MW丄+Me
ME丄+0.25MW丄+Me
最大弯矩Mmax,N.mm
6.圆筒轴向应力校核和圆筒稳定校核
计算内容
计算公式及数据
有效厚度石,mm
筒体内径Di,mm
计算截面以上操作质量m;“,Kg
设计压力引起的轴向应力5,MPa
其中,&=—C=
操作质量引起的轴向应力c2,MPa
截面0-0
0_Q0_0
o_0m。
gm。
g
◎2——=
ASb兀Djs§es
令裙座厚度有效厚度®s=;Asb=^Dis6es
截面1-1
1d
i_im。
g
Cp==
Asm
11
其中,m°-=;Asm为人孔截面的截面积,查相关标准得:
Asm=
截面2-2
2_22_2
2丄m。
gm。
g
O~2==
AnDQe
2_2
其中,m。
=;人=兀0魂。
最大弯矩引起的轴向应力C3,MPa
截面。
-。
“mtMm;
cr3
3Z兀2。
Zsb一D26
2isrs
4
其中,Mmaf=MW4+Me=
Mm:
=皿;4+0.25MF+Me=
Zb=—D26
Jsb.L>is^es
4
载荷组合系数K
系数A
设计温度下材料的许用应力[J]MPa
系数B,MPa
KB,MPa
K[2]MPa
许用轴向压应力
[dc],MPa
K[,MPa
圆筒最大组合压应力
(<2+d3),MPa
圆筒最大组合拉应力
(<-<+<),MPa
7•塔设备压力实验时的应力校核
计算内容
计算数据
试验介质密度(介质为水)丫,
Kg/cm3
液拄高度H,cm
液拄静压丫H/9.81MPa
有效厚度笔i,mm
筒体内径Di,mm
塔设备压力实验时的应力校核
计算内容
计算公式及数据
2-2截面最大质里mT,Kg
试验压力Pt,MPa
筒体常温屈服点<,MPa
2-2截面0.9K<,MPa
2-2截面KB,MPa
压力试验时圆筒材料的许用轴向压应力[,MPa
试验压力引起的周向应力OT,MPa
试验压力引起的轴向应力<1,MPa
重力引起的轴向应力 弯矩引起的轴向应力 压力试验时圆筒最大组合应力,MPa 8•裙座轴向应力核算 计算内容 计算数据 裙座有效厚度这s,mm 裙座筒体内径Dis,mm 2 0-0截面积Asb,mm 3 0-0截面系数Zsb,mm KB,MPa K[爲,MPa 裙座轴向许用应力,MPa 0-0截面最大弯矩Mm: N.mm 0-0截面操作质量m0』,Kg 0-0截面组合应力,MPa 检查孔加强管长度lm,mm 检查孔加强管水平方向最大宽bmmn 检查孔加强管厚度论,mm 裙座内直径Dimmm Am 1-1截面处裙座筒体的截面面积Asm,mm2 Zm 1-1截面处裙座筒体的截面系数Zsm,mm3 1-1截面最大弯矩Mmax,N.mm 1-4 1-1截面处风弯矩Mw,N.mm 11 1-1截面以上操作质量m。 —,kg 11 1-1截面以上取大质量mmax,kg 1-1截面组合应力,MPa 9•基础环设计 计算内容 计算数据 裙座内径Dis,mm 裙座外径Dos,mm 基础环外径Dob,mm 基础环内径Dib,mm 基础环伸出宽度b,mm 相邻两筋板最大外侧间距1,mm 基础环面积Ab,mm2 基础环截面系数Zb,mm3 最大质量mmax,kg 操作质量m。 ,kg 0-0截面的风弯矩Mw,N.mm 0-0截面最大弯矩Mmax,N.mm 偏心弯矩Me,N.mm 基础环材料许用应力[ub,MPa 基础环设计 计算内容 计算公式及数据 水压试验时压应力ob1,MPa 操作时压应力辰,MPa 混泥土基础上的 最大应力Obmax,MPa b/l 2皿maxb |2 兀maxl 对X轴的弯矩Mx,Nmm/mm 对Y轴的弯矩My,Nmm/mm 计算力矩Ms,Nmm/mm 有筋板时基础环厚度,mm 10.地脚螺栓计算 计算内容 计算数据 取小质量mmin,kg 操作质量m。 ,kg 0-0截面的风弯矩偏心弯矩 ..0-0 MW,N.mm 底截面处地震弯矩ME,N.mm 偏心弯矩Me,N.mm 取大拉应力ob1,MPa 取大拉应力ob2,MPa 基础环中螺栓承受的取大拉应力ob,MPa 地脚螺栓个数n 地脚螺栓材料许用应力[Obt,MPa 地脚螺栓腐蚀裕量C2,mm 地脚螺栓计算 计算内容 计算公式及数据 地脚螺栓纹小径di,mm 裙座于塔壳焊缝验算 11.计算结果 1塔体圆筒名义厚度Sn,mm 2塔体封头名义厚度Shn,mm 3塔设备的操作质量mo,kg 4塔设备的最小质量mmin,kg 5塔设备的最大质量mmax,kg 6塔设备的自振周期Ti,s 7底截面处地震弯矩Mei,N.mm 8底截面处地震弯矩ME,N.mm …1A. 9截面1-1处地震弯矩ME,N.mm 2_2 10截面2-2处地震弯矩ME,N.mm 110-0截面的风弯矩Mw,N.mm 1_1 121-1截面的风弯矩Mw,N.mm 29 132-2截面的风弯矩Mw,N.mm 14圆筒最大组合压应力(広+⑻,MPa 15圆筒最大组合拉应力(1-02+os),MPa 16试验压力引起的周向应力ot,MPa 17试验压力引起的轴向应力0T1,MPa 18重力引起的轴向应力02,MPa 19弯矩引起的轴向应力ot3,MPa 20压力试验时圆筒最大最和应力,MPa 21裙座许用轴向应力,MPa 221-1截面组合应力,MPa 2 23基础环面积Ab,mm 24基础环材料的许用应力[阳,MPa 25水压试验时压应力obi,MPa 26操作时压应力02,MPa 27混凝土基础上的最大应力Omax,MPa 28计算力矩 29基础环中螺栓承受的最大拉应力o 30地脚螺栓个数n 31地脚螺栓材料的许用应力[o],MPa 32地脚螺栓纹小径d1,mm 33裙座圆筒名义厚度Sen,mm 34基础环名义厚度S,mm 封面 目录(三级) 一、设计任务书 二、设计计算书(1~11) 三、总结 四、参考文献 五、附录(塔装配图)
- 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 备课 公式