【正文】 MPa ft[]? = 校核合格 切向 應(yīng)力 ? ? ?T 0f i R? ? ?M YD Z2 MPa ft[]? = 校核合格 綜合 應(yīng)力 ))(),( a x ( THRH ???? ?? = MPa ft[]? = 校核合格 法蘭校核結(jié)果 校核合格 過 程 設(shè) 備 強 度 計 算 書 SW698 8 前端管箱法蘭計算結(jié)果 計算單位 沈陽陸正重工集團有限公司 設(shè) 計 條 件 簡 圖 設(shè)計壓力 p MPa 計算壓力 pc MPa 設(shè)計溫度 t C 軸向外載荷 F N 外力矩 M 殼 材料名稱 Q235B 體 許用應(yīng)力 nt[]? MPa 法 材料名稱 16Mn 許用 [ ]f MPa 蘭 應(yīng)力 [ ]tf MPa 材料名稱 40MnB 螺 許用 [ ]b MPa 應(yīng)力 [ ]tb MPa 栓 公稱直徑 d B mm 螺栓根徑 d 1 mm 數(shù)量 n 48 個 Di Do 墊 結(jié)構(gòu)尺寸 Db D外 D內(nèi) δ 0 mm Le LA h δ 1 材料類型 軟墊片 N m y(MPa) 壓緊面形狀 1a,1b b DG 片 b0≤ b= b0 b0≤ DG= ( D外 +D內(nèi) )/2 b0 b= 0b b0 DG= D外 2b 螺 栓 受 力 計 算 預(yù)緊狀態(tài)下需要的最小螺栓載荷 Wa Wa= π bDG y = N 操作狀態(tài)下需要的最小螺栓載荷 Wp Wp = Fp + F = N 所需螺栓總截面積 Am Am = max (Ap ,Aa ) = mm2 實際使用螺栓總截面積 Ab Ab = 214dn? = mm2 力 矩 計 算 操 FD = i2D pc = N LD= L A+ 1 = mm MD= FD LD = N.mm 作 FG = Fp = N LG= ( Db DG ) = mm MG= FG LG = N.mm Mp FT = FFD = N LT=(LA + 1 + LG ) = mm MT= FT LT = N.mm 外壓 : Mp = FD (LD LG )+FT(LTLG )。 內(nèi)壓 : Mp = MD+MG+MT Mp = 預(yù)緊 Ma W = N LG = mm Ma=W LG = N.mm 計算 力 矩 Mo= Mp 與 Ma[ ]ft/[ ]f中大者 Mo = 過 程 設(shè) 備 強 度 計 算 書 SW698 9 螺 栓 間 距 校 核 實際間距 nDL b??? = mm 最小間距 ?minL? (查 GB15098表 93) mm 最大間距 ?maxL? mm 形 狀 常 數(shù) 確 定 h D0 i 0? ?? h/ho = K = Do/DI = ? ?1 0? 由 K查表 95得 T= Z = Y = U= 整體法蘭 查圖 93和圖 94 FI= VI= e F h? ?I 0 松式法蘭 查圖 95和圖 96 FL= VL= e F h? ?L 0 查圖 97 由 ?1/?o 得 f = 整體法蘭21 ooI hVUd ?? = 松式法蘭 21 ooL hVUd ?? = ? ?? ?f13d ψ =δ f e+1 = = /T = ??? 134 ef?? ? ? ?? ? = 剪應(yīng)力校核 計 算 值 許 用 值 結(jié) 論 預(yù)緊狀態(tài) ?? lDWi??1 MPa ? ? ? ?n?? ? 操作狀態(tài) ?? lDWip??2 MPa ? ? ? ?tn?? ? 輸入法蘭厚度δ f = mm時 , 法蘭應(yīng)力校核 應(yīng)力 性質(zhì) 計 算 值 許 用 值 結(jié) 論 軸向 應(yīng)力 ?? i21 oH DfM??? MPa 15.[]?ft = 或 25.[]?nt =( 按整體法蘭設(shè)計的任 意 式法蘭 , 取 15.[]?nt ) 校核合格 徑向 應(yīng)力 ???? i2f 0R )( D Mef???? MPa ft[]? = 校核合格 切向 應(yīng)力 ? ? ?T 0f i R? ? ?M YD Z2 MPa ft[]? = 校核合格 綜合 應(yīng)力 ))(),( a x ( THRH ???? ?? = MPa ft[]? = 校核合格 法蘭校核結(jié)果 校核合格 過 程 設(shè) 備 強 度 計 算 書 SW698 10 U型管換熱器管板計算 計算單位 沈陽陸正重工集團有限公司 設(shè) 計 條 件 殼程設(shè)計壓力 sp MPa 管程設(shè)計壓力 pt MPa 殼程設(shè)計溫度 ts ?C 管程設(shè)計溫度 t ?C 殼程筒體壁厚 ?s mm 管程筒體壁厚 ?h mm 殼程筒體腐蝕裕量 C mm 管程筒體腐蝕裕量 C mm 換熱器公稱直徑 Di mm 換熱管使用場合 一般場合 管板與法蘭或圓筒連接方式 ( a b c d 型 ) a型 換熱管與管板連接方式 ( 脹接或焊接 ) 焊接 材料 (名稱及類型 ) S31603 鍛件 名義厚度 ?n mm 管 強度削弱系數(shù) ? 剛度削弱系數(shù) ? 材料泊松比 ? 隔板槽面積 Ad mm2 換熱管與管板脹接長度或焊腳高度 l mm 設(shè)計溫度下管板材料彈性模量 Ep MPa 設(shè)計溫度下管板材料許用應(yīng)力 []?rt MPa 許用拉脫力 []q MPa 殼程側(cè)結(jié)構(gòu)槽深 h1 mm 板 管程側(cè)隔板槽深 h2 mm 殼程腐蝕裕量 Cs mm 管程腐蝕裕量 Ct mm 材料名稱 S31603 換 管子外徑 d mm 熱 管 子壁厚 t? mm 管 U型管根數(shù) n 494 根 換熱管中心距 S mm 設(shè)計溫度下?lián)Q熱管材料許用應(yīng)力 []?tt MPa 過 程 設(shè) 備 強 度 計 算 書 SW698 11 墊片材料 軟墊片 壓緊面形式 1a或 1b 墊 墊片外徑 Do mm 片 墊片內(nèi)徑 Di mm a型 墊片厚度 ?g mm 墊片接觸面寬度 mm 墊片壓緊力作用中心園直徑 DG mm Ef39。 ( c 型 ) 管板材料彈性模量 MPa Ef39。 ( d 型 ) 管板材料彈性模量 MPa Eh ( b d 型 ) 管箱圓筒材料彈性模量 MPa Es ( b c 型 ) 殼程圓筒材料彈性模量 MPa bf ( c d 型 ) 管板延長部分形成的凸緣寬度 mm ?f39。 ( c 型 ） 殼體法蘭或凸緣厚度 mm ?f39。 ( d 型 ) 管箱法蘭或凸緣厚度 mm 參數(shù)計算 管板布管區(qū)面積 三角形排列 A nS At d? ? ?1732 2. mm2 At 正方形排列 A nS At d? ? ?2 2 一 根換熱管管壁 金屬橫截面積 a a d? ??? ?tn tn( ) = mm2 管板開孔前抗 彎剛度 D b c d 型 D E? ?? ?p 2??312 1( ) N mm 管板布管區(qū)當(dāng) 量直徑 Dt D At t? ?4 ? mm 半徑 R a 型 R D? ?G 2 mm 其他 R D? ?i 2 系數(shù) ?t ?t t? ?D R2 系數(shù) ?39。 按 ?s iD 和 ?f39。 iD 查圖得 : ?39。 = 系數(shù) ?39。 按 ?h iD 和 ?f39。39。 iD 查圖得 : ?39。 = 殼程圓筒與法蘭或凸緣的旋轉(zhuǎn)剛度參數(shù) Kf39。 a d 型 Kf39。 = 0 MPa b c型 K E bD b D Ef39。 ? ? ??? ??? ????????? ?112 2 2 3f39。 fi ff39。i39。 s? ? 過 程 設(shè) 備 強 度 計 算 書 SW698 12 管箱圓筒與法蘭或凸緣的旋轉(zhuǎn)剛度參數(shù) Kf39。 a ,c 型 Kf39。 = 0 MPa b ,d 型 K E bD b D Ef39。39。 f39。39。 fi ff39。39。i39。39。 h? ? ??? ??? ????????? ?112 2 2 3? ? 管板邊緣旋轉(zhuǎn)剛參數(shù) Kf a 型 Kf = 0 MPa 其他 K K Kf f39。 f39。39。? ? ? 旋轉(zhuǎn)剛度無量 剛系數(shù) ~Kf ?? ft2if 8~ KDDDK 系數(shù) Mec , CCC ?cC 按 ~Kf 和 1?t ,查圖分別得 : ?eC ?MC 管板厚度或管板應(yīng)力計算 a 管板計算厚度 ? ? ?tr ??? pCD? dp 取 || sP 、 || tP 大值 mm 型 管板名義厚度 n? tsn CC ????? mm 結(jié) 論 合格 管板中心處徑 向應(yīng)力 ?rr0|? Ps = 0 ? ? ?r r 0 c s t i| | |? ? ? ??? ??? ?C P P D 2 MPa Pt = 0 ? ? ?r r 0 c s t i| | |? ? ? ??? ??? ?C P P D 2 MPa b c d 布管區(qū)周邊處 徑向應(yīng)力 Ps = 0 ? ? ?r r R e s t it| | |? ? ? ??? ??? ?C P P D 2 MPa 型 ?rrRt|? Pt = 0 ? ? ?r r R e s t it| | |? ? ? ??? ??? ?C P P D 2 MPa 邊緣處徑向應(yīng) 力 ?rrR|? Ps = 0 ? ?r r R M s t i| | |? ? ? ??? ??? ?32 2C P P D MPa Pt = 0 ? ?r r R M s t i| | |? ? ? ??? ??? ?32 2C P P D MPa 過 程 設(shè) 備 強 度 計 算 書 SW698 13 管板應(yīng)力校核 單位： MPa |?r|r=0 = ? ?15. ?rt b Ps 工況 |?r|r=Rt = ? ?15. ?rt c |?r|r=R = ? ?