【正文】 ????tK （滿足要求） 9 塔設備壓力試驗的應力校核 試驗介質的密度 3/, mkgs? 1000 液柱高度 mHw, 液柱靜壓力 MPasgHw,? 22 截面最大質量 kgmT ,22? 試驗壓力 MPapT, 筒體常溫屈服點 MPas,? 345 22 截面 MPaK s, ? 22 截面 MPaKB, 壓力試驗時圓筒材料的許用軸向壓應力 MPacr,][? 試驗壓力引起的周向應力MPaT,? 液壓試驗時 : ST K?? 7 1 ?? 試驗壓力引起的軸向應力MPaT ,1? 重 力 引 起 的 軸 向 應 力MPaT ,2? 彎 矩 引 起 的 軸 向 應 力MPaT ,3? 壓力試驗時圓筒最大組合應力 ,MPa 2T? + ?T? cr][?? (滿足要求 ) 25 10 裙座軸向應力校核 計算內容 計算公式以及數(shù)據(jù) 00 截面積 2,mmAsb ? 00 截面系數(shù) 2,mmZsb ? MPaKB, 114 MPaK St ,][? 裙座許用軸向應力 MPa, 00 截面組合應 力 MPa, 00max osb sbM m gZA? ?? KB? KBA gmZ MM sbsb eW ????? m a x00 檢查孔加強管長度 mmlm, 120 檢查孔加強管水平方向的最大寬度 mmbm, 450 檢查孔加強管厚度 mmm,? 12 2,mA mm 2880 11 截面處裙座筒體的截面積2,mmAsm ? 3,mZ mm ? 11 截面處的裙座筒體截面系數(shù) 3,smZ mm ? 11 截 面 最 大 彎 矩mmNM ?? ,11max ? 11 截面組合應力 MPa, 1 1 1 1max 0sm smMmZA??? KB?? 26 1 1 1 wsm smM m gZA??? KB?? 11 基礎環(huán)設計 裙座內徑 mmDis, 2021 裙座外徑 mmDos, 2028 基礎環(huán)外徑 mmDob, 2280 基礎環(huán)內徑 mmDib, 1720 基礎環(huán)伸出寬度 mmb, 252 相鄰兩盤板最大外側間距mml, 160 基礎環(huán)面積 2,mmAb ? 基礎環(huán)截面系數(shù) 3,mmZb ? 基 礎 環(huán) 材 料 的 許 用 應 力MPab,][? 140 水壓試驗時壓應力 MPab ,1? 操作時壓應力 MPab ,2? 混凝土基礎上的最大壓力 MPab ,max? lb/ 矩形板力矩 yCCx、 系數(shù) 1 2 6 4 8 yx ???? CC ； 對 X 軸 的 彎 距 mmmmNM X /, ? 對 Y 軸 的 彎 距mmmmNM y /, ? 計算力矩 mmmmNM s /, ? 有筋板時基礎環(huán)厚度 mm, 圓整取 18 27 12 地腳螺栓計算 最大拉應力 MPaB ,1? 最大拉應力 2,B MPa? 基礎環(huán)中螺栓承受的最大拉應力 B? 地腳螺栓個數(shù) n 32 地腳螺栓材料的許用應力 MPabt,][? 147 地腳螺栓腐蝕裕量 mmC,2 3 地腳螺栓螺紋小徑 mmd,1 故取 32M36 地腳螺栓滿足要求 筋板及蓋板計算 略 裙座與塔殼焊縫驗算 略 塔設備法蘭當量設計壓力 13 計算結果 塔 體圓筒名義厚度 mmn,? 14(滿足強度和穩(wěn)定性要求 ) 塔體封頭名義厚度 mmhn,? 14(滿足強度和穩(wěn)定性要求 ) 裙座圓筒名義厚度 mmen,? 14(滿足強度和穩(wěn)定性要求 ) 基礎環(huán)名義厚度 mmb,? 28(滿足強 度和穩(wěn)定性要求 ) 地腳螺栓個數(shù) 32(滿足強度和穩(wěn)定性要求 ) 地腳螺栓公稱直徑 mmd, 36(滿足強度和穩(wěn)定性要求 ) 28 4 后記 本設計的任務是 進行一蒸餾塔與裙座的機械設計。計算量比較大，計算公式繁瑣，數(shù)據(jù)比較大。在計算過程中遇上一些參數(shù)是需要從書本的圖或表格中查找出，有些數(shù)據(jù)還需要結合我們的理論課的書本來查找相關系數(shù)。在設計的過程中，我們都會遇到各種各樣的問題，但是大家一起努力工作的同時，對不懂的問題進行討論之后，把遇到的 問題都解決了。只要把大家的力量聚集起來，就沒有解決不了的問題。這次課程設計讓我們感受到，工程類的設計是多么的有特色，數(shù)據(jù)查找難，計算量大，公式繁瑣。 最后感謝老師的指導，組員的幫助，其他舍友以及其他同學的共同努力，讓本次課程設計順利完成。 5 設計圖紙 見附圖 6 參考文獻 [1] 蔡紀寧 .張秋翔 .化工設備機械基礎課程設計指導書 .北京：化學工業(yè)出版社 .2021 .6,63~64 [2] 陳國桓 .化工機械基礎 .第二版 .北京：化學工業(yè)出版社 .,169~171 [3] 陳國桓 .化工機械基礎 .第二版 .北京：化學工業(yè)出版社 .,125~125 [4] 蔡紀寧 .張秋翔 .化工設備機械基礎課程設計指導書 .北京：化學工業(yè)出版社 .2021 .6,85~85 [5] 路秀林 .王者相主編 .化工設備設計全書塔設備 .北京：化學工業(yè)出版社 .2021 .1,324~327 29 7 主要符號說明 系數(shù)，按 GB150 相關章節(jié)， 殼體和裙座質量， 塔設備殼體內徑， 內體質量， 基礎環(huán)內徑， 保溫材料質量， 塔設備殼體直徑， 平臺扶梯質量， 基礎環(huán)直徑， 操作時塔內物料質量， 裙座殼體外直徑， 塔設備第 i段的操作質量， 塔頂管線外徑， 距地面 處的集中質量， 偏心質 量中心至塔設備中心線 距離， 塔設備的當量質量， 設計溫度下材料的彈性模量， 任意計算截面 ii的基本振型地震彎矩， 風壓高度變化系數(shù) 底截面 00 出的地震彎矩， 塔設備底截面處的垂直地震力， 任意計算截面 II 處的風彎矩， 塔設備任意計算截面處垂直地震力， 底 截面 00 處的風彎矩， 集中質量 引起的基本振型水平地震力 任意計算截面 II 處的最大彎矩， 重力加速度，取 基本風壓值， 塔設備高度， 基礎環(huán)計算厚度， 塔設備頂部至第 i段底截面的距離， 圓筒的有效厚度， 塔設備第 i段頂截面距地面的高度， 分頭的有效厚度， 塔設備第 i段集中質量距地面 高度， 裙座的有效厚度， 地 i段、第 i1 段的截面慣性距， 圓筒的名義厚度， 載荷組合系數(shù)，取 封頭的名義厚度， 體型系數(shù)， 裙座的名義厚度， 籠式扶梯當量寬度， 管線保溫層厚度， 操作平臺當量質量， 塔設備第 i 段保溫層厚度， 第 i計算段長度， 由內壓和外壓引起的軸向應力， 操作平臺所在計算段的長度， 重力及垂直地震力引起的軸向應力， 人空、接管、法蘭等附屬件質量， 最大彎矩引起的軸向應力， 偏心質量， 試驗壓力引起的周向應力， 塔設備操作質量， 設計溫度下圓筒材料的許用軸向壓應力 液壓試驗時，塔設備內充液質量， 試驗介質的密度，