【正文】 感謝學(xué)校以及學(xué)院指導(dǎo)老師給予我這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的機(jī)會，能讓我有機(jī)會把大學(xué)四年所學(xué)的理論知識通過畢業(yè)設(shè)計(jì)的方式，系統(tǒng)地理解和深化一次！感謝在這次設(shè)計(jì)中我的指導(dǎo)老師張艷麗和李沖，十多周的設(shè)計(jì)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(qiáng)度校核這方面曾多次向老師請教，他們都能給予詳細(xì) 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(shè)計(jì)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(shè)計(jì)過程中給我的指導(dǎo)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(shè)備課程設(shè)計(jì) .北京：化學(xué)工業(yè)出 版社，2021 3. 鄭津洋，董其伍等編 .過程設(shè)備設(shè)計(jì) .北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2021 4. 路秀林，王者相主編 .化工設(shè)備設(shè)計(jì)全書（塔設(shè)備） .北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2021 5. 魏兆燦主編 .化工設(shè)備設(shè)計(jì)全書 —塔設(shè)備設(shè)計(jì) .上海：上海科技出版社， 1988 6. 聶清德主編 .化工設(shè)備設(shè)計(jì) .北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 1998 7. 周志安，尹華杰，魏新利等編 .化工設(shè)備設(shè)計(jì)基礎(chǔ) .北京： 化學(xué)工業(yè)出版社， 1996 8. 詹長福主編 .化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1992 9. 茅曉東， 李建偉編 .典型化工設(shè)備機(jī)械設(shè)計(jì)指導(dǎo) .上海：華東理工大學(xué)出版社，1995 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 24頁 10. 陳偕中主編 .化工設(shè)備設(shè)計(jì)全書（化工容器設(shè)計(jì)） .上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1987 11. 潘永亮，劉玉良主編．化工設(shè)備機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)．北京：科學(xué)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(shè)計(jì)宣告結(jié)束了！在這次緊張而忙碌的設(shè)計(jì)中，在指導(dǎo)老 師的指導(dǎo)下，并結(jié)合自己的努力將書本上的知識應(yīng)用到了實(shí)踐當(dāng)中，從中我領(lǐng)悟到了不少東西，也深化了不少從前學(xué)過的知識。 橢圓封頭的校核 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 23頁 參考文獻(xiàn) 1. 鐘秦，陳遷橋，王娟，曲虹霞，馬衛(wèi)華主編。 ： 試驗(yàn)壓力 ? , 壓力試驗(yàn)時截面以上質(zhì)量 ΙΙT ?? , 壓力試驗(yàn)時最大彎矩 N . m 8ΙΙT ??? 壓力引起的軸向應(yīng)力 M P )δ/( 4Dpσ eiTp ?? 重力引起的軸向應(yīng)力 M P /Amσ ΙΙTT ?? ? 彎矩引起的軸向應(yīng)力 M P ?? ? 設(shè)計(jì)溫度下許用應(yīng)力 ? ? 170MPaσ t ? ,系數(shù) ? 軸向組合拉應(yīng)力 5 1 . 1 1 M P aσσσσ MTpt ???? 許用軸向拉應(yīng)力 2 6 3 . 9 3 M PaΦσ0 . 9 s ? 根據(jù)上述數(shù)據(jù)結(jié)果得到拉應(yīng)力符合標(biāo)準(zhǔn)。 塔器任意計(jì)算截面 Ⅰ Ⅰ 處的順風(fēng)彎矩： )2l...ll(p...)2ll(p2lpM n1iinii1iiiΙΙw ???????? ??? 根據(jù)上面公式計(jì)算得： 共振時一階順風(fēng)向風(fēng)彎矩 N . m 7ΙΙcw Ι ??? 共振時二階順風(fēng)向風(fēng)彎矩 N .m m106 .5 1M 8ΙΙcw Ιw ??? 共振時順風(fēng)向風(fēng)彎矩 N .m m106 .5 2M 8ΙΙcw ??? 當(dāng) H/D15,且 H30m 時，還應(yīng)計(jì)算橫風(fēng)向風(fēng)振，根據(jù) JB/T47102021 附錄得： 共振時一階橫風(fēng)向風(fēng)彎矩 N . m 7Ιca Ι ?? 共振時二階橫風(fēng)向風(fēng)彎矩 N . m 7ΙΙca ????? 共振時橫風(fēng)向風(fēng)彎矩 N . m 8ΙΙca ??? 共振時組合風(fēng)彎矩 ? ? ? ? N .m 8ΙΙ 2ΙΙ 2ΙΙew cacw ???? ??? 最大彎矩 N . m 9ΙΙm a x ??? 設(shè)防烈度為 8 度或 9 度區(qū)的塔器應(yīng)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(shè)計(jì)說明書（論文） 第 22頁 常溫下許 用應(yīng)力 ? ? 170MPaσ ? ，常溫下屈服點(diǎn) 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(yīng)力 2 5 . 3 8 M P a)δ/( 4Dpσ eicp ?? 重力引起的軸向應(yīng)力 5 .1 5 M P ag /Amσ ΙΙ0g ?? ? 豎向地震力引起的軸向應(yīng)力 0M P a/AFσ ΙΙVf ?? ? 豎向力引起的軸向應(yīng)力 0M P a/AFσ ΙΙee ?? ? 彎矩引起的軸向應(yīng)力 M P ?? ? 設(shè)計(jì)溫度下許用應(yīng)力 ? ? 170MPaσ t ? ,系數(shù) ? 軸向組合拉應(yīng)力 M P Mfegpt ?????? 許用軸向拉應(yīng)力 ? ? 1 7 3. 4 M P aΦσK t ? 根據(jù)上述數(shù)據(jù)結(jié)果得到拉應(yīng)力符合標(biāo)準(zhǔn)。 ： 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(jì)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?yàn)?0α1? ，所以 0MΙΙE ?? 由于當(dāng) H/D15,且 H20m 時，還應(yīng)考慮 振型的影響。 所以計(jì)算厚度 ? ? m)p cΦσ T/ (2D ip cδ ??? 所以最大允許工作壓力 ? ? ? ? ? ? M P ??? 驗(yàn)計(jì)算： 試驗(yàn)壓力 t ? ，壓力試驗(yàn)時液柱高度為 27750mm。 常溫下 16MnR(板材 )的相關(guān)數(shù)據(jù)查表的：許用應(yīng)力查表得 [σ]=170 MPa，屈服點(diǎn) σs =345 MPa。 軸向組合壓應(yīng)力 M P MTc ??? 許用軸向壓應(yīng)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(jié)果得到壓應(yīng)力符合標(biāo)準(zhǔn)。 軸向組合壓應(yīng)力 M P Mfegc ????? 許用軸向壓應(yīng)力 ? ?? ? M P B ,m in t ? 根據(jù)上述數(shù)據(jù)結(jié)果得到壓應(yīng)力符合標(biāo)準(zhǔn)。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(jì)算壓力 ? ，設(shè)計(jì)溫度下許用應(yīng)力 170MPaσt? 所以計(jì)算厚 度 ? ? m)p cΦσ T/ (2D ip cδ ??? 畢業(yè)設(shè)計(jì)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(yàn)壓力 t ? ，壓力試驗(yàn)時液柱高度為 27750mm。 14mm 段筒體的強(qiáng)度校核 圖 32 ： 設(shè)計(jì)壓力 P= MPa（內(nèi)壓），設(shè)計(jì)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(fù)偏差 C1=0mm，有效厚度 =名義厚度 腐蝕裕量 鋼材負(fù)偏差及 δe =14mm0mm3mm=11mm。 ： 試驗(yàn)壓力 ? , 壓力試驗(yàn)時截面以上質(zhì)量 ΙΙT ?? , 壓力試驗(yàn)時最大彎矩 N . m m101 .1 3M 8ΙΙT ??? 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 17頁 壓力引起的軸向應(yīng)力 4 5 . 8 3 M P a)δ/ ( 4Dpσ eiTp ?? 重力引起的軸向應(yīng)力 3 .3 6 M P ag / Amσ ΙΙTT ?? ? 彎矩引起的軸向應(yīng)力 1 1 .1 1 M P a/ZMσ ΙΙm a xM ?? ? 設(shè)計(jì)溫度下許用應(yīng)力 ? ? 170MPaσ t ? ,系數(shù) ? 軸向組合拉應(yīng)力 5 3 . 5 8 M P aσσσσ MTpt ???? 許用軸向拉應(yīng)力 2 6 3 . 9 3 M PaΦσ0 . 9 s ? 根據(jù)上述數(shù)據(jù)結(jié)果得到拉應(yīng)力符合標(biāo)準(zhǔn)。 塔器任意計(jì)算截面 Ⅰ Ⅰ 處的順風(fēng)彎矩： )2l...ll(p...)2ll(p2lpM n1iinii1iiiΙΙw ???????? ??? 根據(jù)上面公式計(jì)算得： 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 16頁 共振時一階順風(fēng)向風(fēng)彎矩 N . m m102 .7 8M 7ΙΙcw Ι ??? 共振時二階順風(fēng)向風(fēng)彎矩 N .m m102 .2 9M 8ΙΙcw Ιw ??? 共振時順風(fēng)向風(fēng)彎矩 N .m m102 .7M 8ΙΙcw ??? 當(dāng) H/D15,且 H30m 時，還應(yīng)計(jì)算橫風(fēng)向風(fēng)振，根據(jù) JB/T47102021 附錄得： 共振時一階橫風(fēng)向風(fēng)彎矩 N . m m102 .7 8M 7Ιca Ι ?? 共振時二階橫風(fēng)向風(fēng)彎矩 N . m m102 .2 9M 8ΙΙca ????? 共振時橫風(fēng)向風(fēng)彎矩 N . m m102 .3 1M 8ΙΙca ??? 共振時組合風(fēng)彎矩 ? ? ? ? N .m 8ΙΙ 2ΙΙ 2ΙΙew cacw