【正文】 [s]tfMPa材料名稱35螺許用[s]bMPa應力[s]tbMPa栓公稱直徑 d Bmm螺栓根徑 d 1mm數(shù)量 n24個DiDo墊 結構尺寸DbD外D內(nèi)δ0 mmLeLAhδ1材料類型軟墊片Nmy(MPa)壓緊面形狀1a,1bbDG片b0≤ b= b0b0≤ DG= ( D外+D內(nèi) )/2b0 b=b0 DG= D外 2b螺 栓 受 力 計 算預緊狀態(tài)下需要的最小螺栓載荷WaWa= πbDG y = N操作狀態(tài)下需要的最小螺栓載荷WpWp = Fp + F = N所需螺栓總截面積 AmAm = max (Ap ,Aa ) = mm2實際使用螺栓總截面積 AbAb = = mm2力 矩 計 算操FD = = NLD= L A+ = mmMD= FD LD = 作FG = Fp = NLG= ( Db DG ) = mmMG= FG LG = MpFT = FFD = NLT=(LA + d1 + LG ) = mmMT= FT LT = 外壓: Mp = FD (LD LG )+FT(LTLG )。 內(nèi)壓: Mp = MD+MG+MT Mp = 預緊 MaW = NLG = mmMa=W LG = 計算力矩 Mo= Mp 與Ma[s]ft/[s]f中大者 Mo = 螺 栓 間 距 校 核實際間距 = mm最小間距 (查GB15098表93)mm最大間距 mm 形 狀 常 數(shù) 確 定h/ho = K = Do/DI = 由K查表95得T=Z =Y =U=整體法蘭查圖93和圖94FI=VI=松式法蘭查圖95和圖96FL=VL=查圖97由 d1/do 得f = 整體法蘭 = 松式法蘭 = ψ=δf e+1 =g = y/T = = 剪應力校核計 算 值許 用 值結 論預緊狀態(tài) MPa校核合格操作狀態(tài) MPa校核合格輸入法蘭厚度δf = mm時, 法蘭應力校核應力性質(zhì)計 算 值許 用 值結 論軸向應力 MPa = 或 =( 按整體法蘭設計的任 意 式法蘭, 取 ) 校核合格徑向應力 MPa = 校核合格切向應力 MPa = 校核合格綜合應力 = MPa = 校核合格法蘭校核結果校核合格 開孔補強計算開孔補強計算計算單位接 管: 159, φ1596計 算 方 法 : GB1501998 等 面 積 補 強 法, 單 孔設 計 條 件簡 圖計算壓力 pcMPa設計溫度50℃殼體型式圓形筒體殼體材料名稱及類型20R(正火)板材殼體開孔處焊接接頭系數(shù)φ1殼體內(nèi)直徑 Di600mm殼體開孔處名義厚度δn8mm殼體厚度負偏差 C10mm殼體腐蝕裕量 C22mm殼體材料許用應力[σ]t133MPa 接管實際外伸長度105mm接管實際內(nèi)伸長度0mm接管材料20(GB9948)接管焊接接頭系數(shù)1名稱及類型管材接管腐蝕裕量2mm補強圈材料名稱凸形封頭開孔中心至封頭軸線的距離mm補強圈外徑mm補強圈厚度mm接管厚度負偏差 C1t mm補強圈厚度負偏差 C1r mm接管材料許用應力[σ]t137MPa補強圈許用應力[σ]tMPa開 孔 補 強 計 算殼體計算厚度δ mm接管計算厚度δt mm補強圈強度削弱系數(shù) frr0接管材料強度削弱系數(shù) fr1開孔直徑 dmm補強區(qū)有效寬度 B305 mm接管有效外伸長度 h1mm接管有效內(nèi)伸長度 h20 mm開孔削弱所需的補強面積A mm2殼體多余金屬面積 A1 mm2接管多余金屬面積 A2mm2補強區(qū)內(nèi)的焊縫面積 A336 mm2A1+A2+A3=1021 mm2 ，大于A，不需另加補強。補強圈面積 A4mm2A(A1+A2+A3)mm2結論: 補強滿足要求,不需另加補強。 延長部分兼作法蘭固定式管延長部分兼作法蘭固定式管板 設計單位 設 計 計 算 條 件 簡 圖設計壓力 psMPa設計溫度 Ts 50平均金屬溫度 ts0裝配溫度 to15殼材料名稱20R(正火)設計溫度下許用應力[s]t133Mpa程平均金屬溫度下彈性模量 Es +05Mpa平均金屬溫度下熱膨脹系數(shù)asmm/mm圓殼程圓筒內(nèi)徑 Di 600mm殼 程 圓 筒 名義厚 度 ds8mm殼 程 圓 筒 有效厚 度 dse6mm筒殼體法蘭設計溫度下彈性模量 Ef’+05MPa殼程圓筒內(nèi)直徑橫截面積 A= p Di2+05mm2殼程圓筒金屬橫截面積 As=pds ( Di+ds )+04mm2管設計壓力ptMPa箱設計溫度Tt130圓材料名稱20R(正火)筒設計溫度下彈性模量 Eh+05MPa管箱圓筒名義厚度(管箱為高頸法蘭取法蘭頸部大小端平均值)dh16mm管箱圓筒有效厚度dhe8mm管箱法蘭設計溫度下彈性模量 Et”+05MPa材料名稱20(GB9948)換管子平均溫度 tt0設計溫度下管子材料許用應力 [s]tt134MPa設計溫度下管子材料屈服應力sst214MPa熱設計溫度下管子材料彈性模量 Ett+05MPa平均金屬溫度下管子材料彈性模量 Et+05MPa平均金屬溫度下管子材料熱膨脹系數(shù)atmm/mm管管子外徑 d19mm管子壁厚dt2mm管子根數(shù) n447換熱管中心距 S25mm換一根管子金屬橫截面積mm2換熱管長度 L6000mm管子有效長度(兩管板內(nèi)側間距) L15901mm管束模數(shù) Kt = Et na/LDi2603MPa管子回轉半徑 mm熱管子受壓失穩(wěn)當量長度 lcrmm系數(shù)Cr =比值 lcr /i管子穩(wěn)定許用壓應力 () MPa管管子穩(wěn)定許用壓應力 () MPa材料名稱20R(正火)設計溫度 tp130管設計溫度下許用應力MPa設計溫度下彈性模量 Ep+05MPa管板腐蝕裕量 C2 4mm管板輸入厚度dnmm管板計算厚度 dmm隔板槽面積 (包括拉桿和假管區(qū)面積)Ad0mm2板管板強度削弱系數(shù) h管板剛度削弱系數(shù) m管子加強系數(shù) K = 管板和管子連接型式焊接管板和管子脹接(焊接)高度l3mm脹接許用拉脫應力 [q]MPa焊接許用拉脫應力 [q]67MPa管材料名稱20R管箱法蘭厚度 50mm法蘭外徑 760mm箱基本法蘭力矩 +06Nmm管程壓力操作工況下法蘭力 +07Nmm法蘭寬度 80mm法比值比值系數(shù)(按dh/Di ,df”/Di , 查GB1511999圖25)蘭系數(shù)w”(按dh/Di ,df”/Di ,查GB1511999圖 26) 旋轉剛度 MPa材料名稱20R(正火)殼殼體法蘭厚度mm法蘭外徑 760mm體法蘭寬度 80mm比值 法比值系數(shù), 按dh/Di ,df”/Di , 查GB1511999圖25 蘭系數(shù), 按dh/Di ,df”/Di , 查GB1511999圖26 旋轉剛度 MPa法蘭外徑與內(nèi)徑之比 殼體法蘭應力系數(shù)Y (按 K 查GB150－1998表95) 旋轉剛度無量綱參數(shù) 膨脹節(jié)總體軸向剛度 0N/mm管板第一彎矩系數(shù)(按,查GB1511999圖 27) 系系數(shù) 系數(shù)(按查GB151－98圖 29) 換熱管束與不帶膨脹節(jié)殼體剛度之比 數(shù)換熱管束與帶膨脹節(jié)殼體剛度之比 管板第二彎矩系數(shù)(按K,Q或查GB1511999圖28(a)或(b))系數(shù)（帶膨脹節(jié)時代替Q） 計系數(shù) (按K,Q或Qex 查圖30) 法蘭力矩折減系數(shù) 管板邊緣力矩變化系數(shù) 算法蘭力矩變化系數(shù) 管管板開孔后面積 Al = A npd 2+05mm2板參管板布管區(qū)面積 (三角形布管) (正方形布管 ) +05mm2數(shù)管板布管區(qū)當量直徑 555mm系數(shù) 系系數(shù) 數(shù)系數(shù) 計系數(shù)(帶膨脹節(jié)時代替Q) 算管板布管區(qū)當量直徑與殼體內(nèi)徑之比 管板周邊不布管區(qū)無量綱寬度 k = K(1rt) 僅有殼程壓力Ps作用下的危險組合工況 (Pt = 0)不計溫差應力計溫差應力 換熱管與殼程圓筒熱膨脹變形差 =(tt)(tt)0 當量壓力組合 MPa 有效壓力組合 MPa基本法蘭力矩系數(shù) 管板邊緣力矩系數(shù)管板邊緣剪力系數(shù) 管板總彎矩系數(shù) 系數(shù)僅用于 時系數(shù) 當 時,按K和m 查圖31(a)實線當 時,按K和m 查圖31（b）系數(shù) 0 ,=, 0 , =管板徑向應力系帶膨脹節(jié)Q為Q= 管板布管區(qū)周邊處徑向應力系數(shù) =管板布管區(qū)周邊處剪切應力系數(shù) =殼體法蘭力矩系數(shù)計算值許用值 計算值許用值管板徑向應力 3 MPa管板布管區(qū)周邊處徑向應力 3 MPa