【正文】 感謝學校以及學院指導老師給予我這次畢業(yè)設計的機會，能讓我有機會把大學四年所學的理論知識通過畢業(yè)設計的方式，系統(tǒng)地理解和深化一次！感謝在這次設計中我的指導老師張艷麗和李沖，十多周的設計時間我千百次的麻煩他們，他們總是耐心的給我答疑解難，尤其是在塔的強度校核這方面曾多次向老師請教，他們都能給予詳細 的解答，在此深表感謝！ 同時感謝過程裝備與控制工程教研室的老師，在設計中總會有一些專業(yè)方面的知識，在不理解和不明白的地方我總會向他們請教求解，每個老師都耐心的給我講解，我非常感謝他們在設計過程中給我的指導與幫助！ 2021 年 6 月 6 日 。北京：國防工業(yè)出版社， 2021 2．匡國柱，史啟才主編 .化工單元過程及設備課程設計 .北京：化學工業(yè)出 版社，2021 3. 鄭津洋，董其伍等編 .過程設備設計 .北京：化學工業(yè)出版社， 2021 4. 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 5. 魏兆燦主編 .化工設備設計全書 —塔設備設計 .上海：上?？萍汲霭嫔纾?1988 6. 聶清德主編 .化工設備設計 .北京：化學工業(yè)出版社， 1998 7. 周志安，尹華杰，魏新利等編 .化工設備設計基礎 .北京： 化學工業(yè)出版社， 1996 8. 詹長福主編 .化工設備機械基礎課程設計指導書 .北京：機械工業(yè)出版社， 1992 9. 茅曉東， 李建偉編 .典型化工設備機械設計指導 .上海：華東理工大學出版社，1995 畢業(yè)設計說明書（論文） 第 24頁 10. 陳偕中主編 .化工設備設計全書（化工容器設計） .上海：上?？茖W技術出版社，1987 11. 潘永亮，劉玉良主編．化工設備機械設計基礎．北京：科學出版社， 1999 12. Dennis. R. Moss. Pressure Vessels Design Manual. Houston: Gulf Publishing Company, 1989 致 謝 為期兩個月的畢業(yè)設計宣告結束了！在這次緊張而忙碌的設計中，在指導老 師的指導下，并結合自己的努力將書本上的知識應用到了實踐當中，從中我領悟到了不少東西，也深化了不少從前學過的知識。 橢圓封頭的校核 畢業(yè)設計說明書（論文） 第 23頁 參考文獻 1. 鐘秦，陳遷橋，王娟，曲虹霞，馬衛(wèi)華主編。 ： 試驗壓力 ? , 壓力試驗時截面以上質(zhì)量 ΙΙT ?? , 壓力試驗時最大彎矩 N . m 8ΙΙT ??? 壓力引起的軸向應力 M P )δ/( 4Dpσ eiTp ?? 重力引起的軸向應力 M P /Amσ ΙΙTT ?? ? 彎矩引起的軸向應力 M P ?? ? 設計溫度下許用應力 ? ? 170MPaσ t ? ,系數(shù) ? 軸向組合拉應力 5 1 . 1 1 M P aσσσσ MTpt ???? 許用軸向拉應力 2 6 3 . 9 3 M PaΦσ0 . 9 s ? 根據(jù)上述數(shù)據(jù)結果得到拉應力符合標準。 塔器任意計算截面 Ⅰ Ⅰ 處的順風彎矩： )2l...ll(p...)2ll(p2lpM n1iinii1iiiΙΙw ???????? ??? 根據(jù)上面公式計算得： 共振時一階順風向風彎矩 N . m 7ΙΙcw Ι ??? 共振時二階順風向風彎矩 N .m m106 .5 1M 8ΙΙcw Ιw ??? 共振時順風向風彎矩 N .m m106 .5 2M 8ΙΙcw ??? 當 H/D15,且 H30m 時，還應計算橫風向風振，根據(jù) JB/T47102021 附錄得： 共振時一階橫風向風彎矩 N . m 7Ιca Ι ?? 共振時二階橫風向風彎矩 N . m 7ΙΙca ????? 共振時橫風向風彎矩 N . m 8ΙΙca ??? 共振時組合風彎矩 ? ? ? ? N .m 8ΙΙ 2ΙΙ 2ΙΙew cacw ???? ??? 最大彎矩 N . m 9ΙΙm a x ??? 設防烈度為 8 度或 9 度區(qū)的塔器應該上下兩個方向垂直地震力作用，其余情況可看作地震力為 0，所以豎向地震力 0NF ΙΙV ?? ,豎向力 0NF ΙΙe ?? 畢業(yè)設計說明書（論文） 第 22頁 常溫下許 用應力 ? ? 170MPaσ ? ，常溫下屈服點 345MPaσs ? 系數(shù) 0 . 0 0 2 0 4R/δ0 . 0 9 4A ie ?? ： 壓力引起的 壓力引起的軸向應力 2 5 . 3 8 M P a)δ/( 4Dpσ eicp ?? 重力引起的軸向應力 5 .1 5 M P ag /Amσ ΙΙ0g ?? ? 豎向地震力引起的軸向應力 0M P a/AFσ ΙΙVf ?? ? 豎向力引起的軸向應力 0M P a/AFσ ΙΙee ?? ? 彎矩引起的軸向應力 M P ?? ? 設計溫度下許用應力 ? ? 170MPaσ t ? ,系數(shù) ? 軸向組合拉應力 M P Mfegpt ?????? 許用軸向拉應力 ? ? 1 7 3. 4 M P aΦσK t ? 根據(jù)上述數(shù)據(jù)結果得到拉應力符合標準。 ： 距地面高度 h=6800mm，長度 li=5000mm，名義厚度 δn=16mm，截面面積 A = πDiδe= mm2， 截面系數(shù) Z = π/4 D2iδe = mm3， 操作時截面以上質(zhì)量 mIIo= kg 塔器任意計算截面 Ⅰ Ⅰ 處的基本震型地震彎矩： h)h(Mkn ik F1kΙΙE ??? ?? 而等直徑塔器任意截面 Ⅰ Ⅰ 和底面 00 的基本振型地震彎矩為： )4hH14H(10H .175 gmα8M h 3. 52. 53. 55201ΙΙE ???? 又因為 0α1? ，所以 0MΙΙE ?? 由于當 H/D15,且 H20m 時，還應考慮 振型的影響。 所以計算厚度 ? ? m)p cΦσ T/ (2D ip cδ ??? 所以最大允許工作壓力 ? ? ? ? ? ? M P ??? 驗計算： 試驗壓力 t ? ，壓力試驗時液柱高度為 27750mm。 常溫下 16MnR(板材 )的相關數(shù)據(jù)查表的：許用應力查表得 [σ]=170 MPa，屈服點 σs =345 MPa。 軸向組合壓應力 M P MTc ??? 許用軸向壓應力 ? ? 1 8 8 . 0 1 M P aσK B ,0 . 9m i n s ? 根據(jù)上述數(shù)據(jù)結果得到壓應力符合標準。 軸向組合壓應力 M P Mfegc ????? 許用軸向壓應力 ? ?? ? M P B ,m in t ? 根據(jù)上述數(shù)據(jù)結果得到壓應力符合標準。由于第三節(jié)振型以上各階振型對塔器影響甚微，可以不考慮。 ： 距地面高度 h=11800mm，長度 li=8000mm，名義厚度 δn=14mm，截面面積 A = πDiδe=41469 mm2， 截面系數(shù) Z = π/4 D2iδe = mm3， 操作時截面以上質(zhì)量 mIIo=。 ： 液柱高度為 0mm，液柱靜壓力為 0MPa，計算壓力 ? ，設計溫度下許用應力 170MPaσt? 所以計算厚 度 ? ? m)p cΦσ T/ (2D ip cδ ??? 畢業(yè)設計說明書（論文） 第 18頁 所以最大允許工作壓力 ? ? ? ? ? ? 2. 62 5M P aδD/δΦσ2p eietw ??? ： 試驗壓力 t ? ，壓力試驗時液柱高度為 27750mm。 14mm 段筒體的強度校核 圖 32 ： 設計壓力 P= MPa（內(nèi)壓），設計溫度 t=200℃ ，筒體內(nèi)徑 Di =1200mm，筒體所用材料為 16MnR(板材 )，腐蝕裕量 C2=3mm ，焊接接頭系數(shù) φ=，長度 L=8000mm，最小厚度 δmin =3mm ，外直徑 Do =1228mm，長度 li =8000mm，名義厚度 δn =14mm，鋼板負偏差 C1=0mm，有效厚度 =名義厚度 腐蝕裕量 鋼材負偏差及 δe =14mm0mm3mm=11mm。 ： 試驗壓力 ? , 壓力試驗時截面以上質(zhì)量 ΙΙT ?? , 壓力試驗時最大彎矩 N . m m101 .1 3M 8ΙΙT ??? 畢業(yè)設計說明書（論文） 第 17頁 壓力引起的軸向應力 4 5 . 8 3 M P a)δ/ ( 4Dpσ eiTp ?? 重力引起的軸向應力 3 .3 6 M P ag / Amσ ΙΙTT ?? ? 彎矩引起的軸向應力 1 1 .1 1 M P a/ZMσ ΙΙm a xM ?? ? 設計溫度下許用應力 ? ? 170MPaσ t ? ,系數(shù) ? 軸向組合拉應力 5 3 . 5 8 M P aσσσσ MTpt ???? 許用軸向拉應力 2 6 3 . 9 3 M PaΦσ0 . 9 s ? 根據(jù)上述數(shù)據(jù)結果得到拉應力符合標準。 塔器任意計算截面 Ⅰ Ⅰ 處的順風彎矩： )2l...ll(p...)2ll(p2lpM n1iinii1iiiΙΙw ???????? ??? 根據(jù)上面公式計算得： 畢業(yè)設計說明書（論文） 第 16頁 共振時一階順風向風彎矩 N . m m102 .7 8M 7ΙΙcw Ι ??? 共振時二階順風向風彎矩 N .m m102 .2 9M 8ΙΙcw Ιw ??? 共振時順風向風彎矩 N .m m102 .7M 8ΙΙcw ??? 當 H/D15,且 H30m 時，還應計算橫風向風振，根據(jù) JB/T47102021 附錄得： 共振時一階橫風向風彎矩 N . m m102 .7 8M 7Ιca Ι ?? 共振時二階橫風向風彎矩 N . m m102 .2 9M 8ΙΙca ????? 共振時橫風向風彎矩 N . m m102 .3 1M 8ΙΙca ??? 共振時組合風彎矩 ? ? ? ? N .m 8ΙΙ 2ΙΙ 2ΙΙew cacw