過程設(shè)備設(shè)計(jì)第三(鄭津洋)課后習(xí)題答案-資料下載頁
2025-06-07 23:09本頁面
【正文】 焊接接頭系數(shù)φ=。試確定：各設(shè)計(jì)參數(shù)；該容器屬第幾類壓力容器；圓筒和封頭的厚度（不考慮支座的影響）；水壓試驗(yàn)時(shí)的壓力，并進(jìn)行應(yīng)力校核。解：p=pc==，Di=2600mm，C2=2mm，φ=，鋼板為6~16mm時(shí)，16MnR的[σ]t= 170 MPa，σs=345 MPa，查表42，C1=。容積中壓儲存容器，儲存易燃介質(zhì)，且pV=m310MPam3，屬三類壓力容器。圓筒的厚度標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭的厚度水壓試驗(yàn)壓力應(yīng)力校核3. 一多層包扎式氨合成塔，內(nèi)徑Di=800mm，工作溫度小于200℃，內(nèi)筒材料為16MnR，層板材料為16MnR，取C2=，試確定圓筒的厚度。解：鋼板為6~16mm時(shí)，16MnR的[σi]t=[σ0]t = 170 MPa，σs=345 MPa，查表42，C1=，φi=，φ0=。為安全起見取φ=，按中徑公式計(jì)算：4. 今需制造一臺分餾塔，塔的內(nèi)徑Di=2000mm，塔身長（指圓筒長+兩端橢圓形封頭直邊高度）L1=6000mm，封頭曲面深度hi=500mm，塔在370℃及真空條件下操作，現(xiàn)庫存有8mm、12mm、14mm厚的Q235A鋼板，問能否用這三種鋼板制造這臺設(shè)備。解：計(jì)算長度查表42得：8mm、12mm、14mm鋼板，C1=；取C2=1mm。三種厚度板各自對應(yīng)的有效厚度分別為：=、=、=。三種厚度板各自對應(yīng)的外徑分別為：2016mm、2024mm、2028mm8mm塔計(jì)算12mm塔計(jì)算14mm塔計(jì)算5. 圖所示為一立式夾套反應(yīng)容器，兩端均采用橢圓形封頭。反應(yīng)器圓筒內(nèi)反應(yīng)液的最高工作壓力pw=，工作溫度Tw=50℃，反應(yīng)液密度ρ=1000kg/m3，頂部設(shè)有爆破片，圓筒內(nèi)徑Di=1000mm，圓筒長度L=4000mm，材料為16MnR，腐蝕裕量C2=，對接焊縫采用雙面全熔透焊接接頭，且進(jìn)行100%無損檢測；夾套內(nèi)為冷卻水，溫度10℃，夾套圓筒內(nèi)徑Di=1100mm，腐蝕裕量C2=，焊接接頭系數(shù)φ=，試進(jìn)行如下設(shè)計(jì)：確定各設(shè)計(jì)參數(shù)；計(jì)算并確定為保證足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，內(nèi)筒和夾套的厚度；確定水壓試驗(yàn)壓力，并校核在水壓試驗(yàn)時(shí)，各殼體的強(qiáng)度和穩(wěn)定性是否滿足要求。解：各設(shè)計(jì)參數(shù)：反應(yīng)器圓筒各設(shè)計(jì)參數(shù)：按GB150規(guī)定，選擇普通正拱型爆破片，靜載荷情況下，其最低標(biāo)定爆破壓力查GB150表B3爆破片的制造范圍，，其制造范圍上限為3%設(shè)計(jì)爆破壓力，%設(shè)計(jì)爆破壓力，設(shè)計(jì)爆破壓力為按內(nèi)壓設(shè)計(jì)時(shí)的設(shè)計(jì)壓力（并取計(jì)算壓力等于設(shè)計(jì)壓力）：按外壓設(shè)計(jì)時(shí)的設(shè)計(jì)壓力（并取計(jì)算壓力等于設(shè)計(jì)壓力）：按外壓設(shè)計(jì)時(shí)的計(jì)算長度：設(shè)計(jì)溫度取工作溫度鋼板為6~16mm時(shí)，16MnR的[σ]t= 170 MPa，查表42，C1=，腐蝕裕量C2=，φ=夾套各設(shè)計(jì)參數(shù)：設(shè)計(jì)壓力（并取計(jì)算壓力等于設(shè)計(jì)壓力）：取最高工作壓力。設(shè)計(jì)溫度取10℃，C1=0。內(nèi)筒和夾套的厚度：圓筒和標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭壁厚設(shè)計(jì)按內(nèi)壓設(shè)計(jì)時(shí)按外壓設(shè)計(jì)時(shí)夾套壁厚設(shè)計(jì)6. 有一受內(nèi)壓圓筒形容器，兩端為橢圓形封頭，內(nèi)徑Di=1000mm，設(shè)計(jì)（計(jì)算），設(shè)計(jì)溫度300℃，材料為16MnR，厚度δn=14 mm，腐蝕裕量C2=，焊接接頭系數(shù)φ=；在圓筒和封頭焊有三個(gè)接管（方位見圖），材料均為20號無縫鋼管，接管a規(guī)格為φ89，接管b規(guī)格為φ2198，接管c規(guī)格為φ1596，試問上述開孔結(jié)構(gòu)是否需要補(bǔ)強(qiáng)？答：根據(jù)GB150規(guī)定，接管a不需要另行補(bǔ)強(qiáng)。接管b、c均需計(jì)算后確定。橢圓形封頭的計(jì)算厚度：16MnR在300℃時(shí)許用應(yīng)力，查表D1，6~16mm時(shí)，[σ]t= 144 MPa，查表42，C1=；查表D21，≤10mm時(shí)，[σ]tt= 101 MPa；fr=101/144=。接管b的補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算：接管c的補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算：7. 具有橢圓形封頭的臥式氯甲烷（可燃液化氣體）儲罐，內(nèi)徑Di=2600mm，厚度δn=20 mm，儲罐總長10000mm，已知排放狀態(tài)下氯甲烷的汽化熱為335kJ/kg，儲罐無隔熱保溫層和水噴淋裝置，試確定該容器安全泄放量。解：容器安全泄放量16
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