【正文】 鞍座載荷計(jì)算 筒體的質(zhì)量 1m ：查得圓筒體材料 16Mn 密度ρ =7850 ㎏ /m179。 179。 1000= ㎏。 筒體與橢圓封頭的焊接接頭 壓力容器受壓部分的焊接接頭分為 A、 B、 C、 D四類(lèi)，查得封頭與圓筒連接的環(huán)向接頭采用 A類(lèi)焊縫。坡口形式為 Y 型坡口。選擇全焊透工藝，可用于交變載荷，低溫及有較大溫度梯度工況。 2? ＝ 30176。 1, 1K ＝δ t , 1K = c? ﹙ c? ≤ 8) k2 ＝ c? 6 各附件接管的布局 為了便于操作及考慮到開(kāi)孔的安全性要求，本設(shè)計(jì)中將安全閥接管、進(jìn)料接管、壓力表接管、人孔接管、放空口接管成直線依次布局在筒體上方，其中安全閥、壓力表、進(jìn)料管以及左右接管和筒體左右直邊間的距離均為 800mm，人孔接管與放空管間距離為 1000mm,壓力表與人孔接管間距離為1800mm。 支座形心至封頭切線距離 A 720 mm 鞍座高度 H 250 mm 地震烈度 低于七 度 內(nèi)壓圓筒校核 計(jì)算單位 中航一集團(tuán)航空動(dòng)力控制系統(tǒng)研究所 計(jì)算所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn) GB 計(jì)算條件 筒體簡(jiǎn)圖 計(jì)算壓力 Pc MPa 設(shè)計(jì)溫度 t ? C 21 外徑 Do mm 材料 Q345R ( 板材 ) 試驗(yàn)溫度許用應(yīng)力 ??? MPa 設(shè)計(jì)溫度許用應(yīng)力 ???t MPa 試驗(yàn)溫度下屈服點(diǎn) ?s MPa 鋼板負(fù)偏差 C1 mm 腐蝕裕量 C2 mm 焊接接頭系數(shù) ? 厚度及重量計(jì)算 計(jì)算厚度 ? = ct oc][2 PDP ??? = mm 有效厚度 ?e =?n C1 C2= mm 名義厚度 ?n = mm 重量 Kg 壓力試驗(yàn)時(shí)應(yīng)力校核 壓力試驗(yàn)類(lèi)型 液壓試驗(yàn) 試驗(yàn)壓力值 PT = [][]??t = (或由用戶(hù)輸入 ) MPa 壓力試驗(yàn)允許通過(guò) 的應(yīng)力水平 ???T ???T? ?s = MPa 試驗(yàn)壓力下 圓筒的應(yīng)力 ?T = ?? ?.2 ).( e eoT ?Dp = MPa 校核條件 ?T? ???T 校核結(jié)果 合格 壓力及應(yīng)力計(jì)算 最大允許工作壓力 [Pw]= )(][2 eo te ???? ?D = MPa 設(shè)計(jì)溫度下計(jì)算應(yīng)力 ?t = e eoc 2 )( ???DP = MPa ???t? MPa 校核條件 ???t? ≥ ?t 結(jié)論 合格 左 封頭計(jì)算 計(jì)算單位 中航一集團(tuán)航空動(dòng)力控制系統(tǒng)研究所 計(jì)算所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn) GB 計(jì)算條件 橢圓封頭簡(jiǎn)圖 22 計(jì)算壓力 Pc MPa 設(shè)計(jì)溫度 t ? C 外徑 Do mm 曲面深度 ho mm 材料 Q345R (板材 ) 設(shè)計(jì)溫度許用應(yīng)力 ???t MPa 試驗(yàn)溫度許用應(yīng)力 ??? MPa 鋼板負(fù)偏差 C1 mm 腐蝕裕量 C2 mm 焊接接頭系數(shù) ? 壓力試驗(yàn)時(shí)應(yīng)力校核 壓力試驗(yàn)類(lèi)型 液壓試驗(yàn) 試驗(yàn)壓力值 PT = t][][??= (或由用戶(hù)輸入 ) MPa 壓力試驗(yàn)允許通過(guò)的應(yīng)力 ???t ???T? ?s = MPa 試驗(yàn)壓力下封頭的應(yīng)力 ?T = ???.2 ))(.(eeoT KKDp ?? = MPa 校核條件 ?T? ???T 校核結(jié)果 合格 厚度及重量計(jì)算 形狀系數(shù) K = ???????? ???????? ??? 2o )(2 2261nhohnhD ?? = 計(jì)算厚度 ?h = ? ? ct oc ][2 PKDKP ???? = mm 有效厚度 ?eh =?n C1 C2= mm 最小厚度 ?min = mm 名義厚度 ?nh = mm 結(jié)論 滿(mǎn)足最小厚度要求 重量 Kg 壓 力 計(jì) 算 最大允許工作壓力 [Pw]= ? ? eo et ][2 ???? ?? KKD = MPa 結(jié)論 合格 23 右封頭計(jì)算 計(jì)算單位 中航一集團(tuán)航空動(dòng)力控制系統(tǒng)研究所 計(jì)算所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn) GB 計(jì)算條件 橢圓封頭簡(jiǎn)圖 計(jì)算壓力 Pc MPa 設(shè)計(jì)溫度 t ? C 外徑 Do mm 曲面深度 ho mm 材料 Q345R (板材 ) 設(shè)計(jì)溫度許用 應(yīng)力 ???t MPa 試驗(yàn)溫度許用應(yīng)力 ??? MPa 鋼板負(fù)偏差 C1 mm 腐蝕裕量 C2 mm 焊接接頭系數(shù) ? 壓力試驗(yàn)時(shí)應(yīng)力校核 壓力試驗(yàn)類(lèi)型 液壓試驗(yàn) 試驗(yàn)壓力值 PT = t][][??= (或由用戶(hù)輸入 ) MPa 壓力試驗(yàn)允許通過(guò)的應(yīng)力 ???t ???T? ?s = MPa 試 驗(yàn)壓力下封頭的應(yīng)力 ?T = ???.2 ))(.(eeoT KKDp ?? = MPa 校核條件 ?T? ???T 校核結(jié)果 合格 厚度及重量計(jì)算 形狀系數(shù) K = ???????? ???????? ??? 2o )(2 2261nhohnhD ?? = 計(jì)算厚度 ?h = ? ? ct oc ][2 PKDKP ???? = mm 有效厚度 ?eh =?n C1 C2= mm 最小厚度 ?min = mm 名義厚度 ?nh = mm 結(jié)論 滿(mǎn)足最小厚度要求 重量 Kg 壓 力 計(jì) 算 24 最大允許工作壓力 [Pw]= ? ? eo et ][2 ???? ?? KKD = MPa 結(jié)論 合格 帶集中載荷臥式容器（雙鞍座） 設(shè)計(jì)單位 中航一集團(tuán)航空動(dòng)力控制系統(tǒng)研究所 25 設(shè) 計(jì) 條 件 簡(jiǎn) 圖 計(jì)算壓力 pc MPa ? 設(shè)計(jì)溫度 t 50 ℃ 圓筒材料 Q345R 鞍座材料 Q345 圓筒材料常溫下許用應(yīng)力 [?] 185 MPa 圓筒材料設(shè)計(jì)溫度下許用應(yīng)力 [?]t 185 MPa 鞍座材料設(shè)計(jì)溫度下的許用應(yīng)力[?]sa 170 MPa 圓筒常溫屈服點(diǎn) ?s 325 MPa 操作時(shí)物料密度 ?o kg/m3 試驗(yàn)介質(zhì)密度 ?T 1000 kg/m3 圓筒內(nèi)直徑 D i 2644 mm 圓筒名義厚度 ? n 18 mm 圓筒厚度附加量 C mm 圓筒焊縫系數(shù) ? 1 封頭名義厚度 ? hn 18 mm 封頭厚度附加量 C h mm 鞍座墊板名義厚度 ? rn 10 mm 兩封頭切線間距離 L 9680 mm 封頭曲面高度 hi 715 mm 鞍座寬度 b 300 mm 鞍座包角 θ 120 176。39。II WlaF ? = 0 N 水壓試驗(yàn) I WlbF ??? = 0 N II WlaF ???= 0 N 剪力、支座反力合成 支座反力組合 (N) 操作 ??? IoI FFF 39。 IIoII FFF 353706 支座處最大剪力 ?????? ???? AhhL FFV iioII 32342= 125701 N ?????? ???? AhhL FFV ii 32342oIIII= 125701 N 均布、集中載荷引起力矩的組合 均布載荷引起彎矩 集中載荷作用點(diǎn) k處 操作 ??????? ?????? ?????? laalAAhhRqM iiakq 122324 222 +07 N178。 mm 支座處 操作 ????????????????????LhALhRLAAFMiia34121139。 mm 壓力試驗(yàn) ??????? Wl baK 0 N178。 +07 N178。 mm 否則，0?mM。 最高點(diǎn) 操作 ???eameac RMRp ???? 21 2 MPa 壓力試驗(yàn) Pr=0 時(shí)， ???eamTT RM ??? 21 MPa 最低點(diǎn) 操作 ???eameac RMRp ???? 22 2 MPa 壓力試驗(yàn) ???eamTeaTT RMRp ???? 22 2 MPa 在支座中心截面最高點(diǎn) A = 720,Ra /2 = ,包角 ? = 120 由表 61 得 :K1= ， K2= 操作 ???eaeac RKMRp ???? 2123 2 MPa 壓力試驗(yàn) ???? eaTTT RKMp ??? 21 23,0 MPa ???? eaTe aTTT RKMRpp ???? 21 23 2,0 在支座中心截面最低點(diǎn) 操作 ???eaeac RK MRp ???? 2224 2 MPa 壓力試驗(yàn) ??? eaTTT RKMp ??? 21 24,0 ???? eaTe aTTT RKMRpp ???? 22 24 2,0 MPa 應(yīng)力校核 許用應(yīng)力 ieRA ?=，按圓筒材料，查 GB150 相應(yīng)圖表。 。這次課設(shè)是對(duì)這門(mén)課程的一個(gè)總結(jié)，對(duì)化工機(jī)械知識(shí)的應(yīng)用。在整個(gè)過(guò)程中，我查閱了相關(guān)書(shū)籍及文獻(xiàn)，37 取其相關(guān)知識(shí)要點(diǎn)應(yīng)用到課設(shè)中，而且其中有很多相關(guān)設(shè)備選取標(biāo)準(zhǔn)可以直接選取，這樣設(shè)計(jì)出來(lái)的設(shè)備更加符合要求。 38 參考文獻(xiàn) 中國(guó)石化集團(tuán)上海工程有限公司，《化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》，化工工業(yè)出版社， 2021 GB 1501998，《鋼制壓力容器》，國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局， 1998 JB/T 4336202 JB/T 47462021，《補(bǔ)強(qiáng)圈鋼制壓力容器用封頭》，國(guó)家經(jīng)濟(jì)貿(mào)易委員會(huì)， 2021 JB/T 47312021，《鋼制臥式容器》，國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)， 2021 賀匡國(guó) 編，《化工容器及設(shè)備簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè)》，化學(xué)工業(yè)出版社， 國(guó)家醫(yī)藥管理局上海醫(yī)藥設(shè)計(jì)院 編，《化工工藝設(shè) 計(jì)手冊(cè)》，化學(xué)工業(yè)出版社， 1989 JB/T 4700～ 47042021，《壓力容器法蘭》，國(guó)家機(jī)械工業(yè)局、國(guó)家石油和化學(xué)工業(yè)局， 2021 JB/T ～ ，《容器支座》，國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)， 2021 JB 47082021 JB/T 47092021 JB 47442021，《鋼制壓力容器焊接工藝評(píng)定 鋼制壓力容器焊接規(guī)程 鋼制壓力容器產(chǎn)品焊接試板的力學(xué)性能檢驗(yàn)》，國(guó)家機(jī)械工業(yè)局，國(guó)家石油和化學(xué)工業(yè)局， 2021 鄭津洋等編，《過(guò)程設(shè)備設(shè)計(jì)》（第二版），化學(xué)工業(yè)出版社 ，