【正文】 但由于個人水 平 限制原因，我對這個課題的研究還是不夠深入，設計還存在一些缺陷和不妥之處，懇請各位老師給我提出寶貴的意見，我將在以后的研究設計和工作中進一步的完善和深化。 0W? 法蘭和螺栓的計算 ○ 1 墊片 的選擇 墊片材料 ： 橡膠石棉板 壓緊 面形式 ： /a 或 /b 尺寸 ： 0d =766 700id? GD =733 軟墊片的特性參數 ： 按 GB1501998 中 92 取 遼寧石油化工大學繼續(xù)教育學院論文 25 厚度 ： 6mm 墊片系數 m： 比壓力 y： (1) 墊片 的計算 墊片的實際厚度 N= 02 idd? =766700 =33mm 按 GB150 表 91 確定墊片解除厚度 N=66mm 墊片的有效密封寬度 ： 0 332Nb mm?? 0b ∴ 墊片的有效密封寬度 ： ? = 33 =15mm (2)螺栓的選擇 材料 ： Q235 數量 ： 24 尺寸 ： M24? 290 常用許用應力 ： []b? =97 M aP 設計溫度下的需用應力，由內插法得 []tb? = M aP ○ 2 螺栓載荷 遼寧石油化工大學繼續(xù)教育學院論文 26 操作條件下的螺栓載荷 ppW F F?? = 20 .7 8 5 6 .2 8G G cD D m bP? = ? 2733 ? +? 733? ? 15? = aaWF? = aD by =? 733? 15? = ○ 3 螺栓的 強度 校核 24M 螺栓強度 ： 0 4 mAd n?? mAn? 24? ? 預緊狀態(tài)下需要的 最小螺栓面積 ： []pp tbWA ?? = = 2mm 實際螺栓面積 ： 204pA nd?? 遼寧石油化工大學繼續(xù)教育學院論文 27 224 ?? ? ? = 2mm maxmA ? paAA?????????? =max 9076?????? =9076 2mm ○ 4 螺栓的間距校核 根據 GB150 理論的間距 ~m ax 2 0 .5tBSd m ??? ? =2? 24+ 6 ?? = 式中 Bd 螺栓的工稱直徑 mm T法蘭厚度 mm 實際間距 ~ 180bDS ?? = 815180?? = ∴校核合格 材料 ： 16 nRM 直徑 ： F=700 (3)法蘭的校核 法蘭力的計算 預計狀態(tài)時 a a nFL?M 遼寧石油化工大學繼續(xù)教育學院論文 28 ? ?2mb GbAA L??? = 9076 2? ?97? 41 =24420 式中 GL =2bGDD? = 815 7332? =41mm 操作狀態(tài)時 p D D T T G GM F L F l F L? ? ? =500045? +? 41 = 式中： DL = 2diDD? = 815 7002? = 0 2 GT LLL ?? = 575412? = DF 內壓作用在內徑截面上的軸向力 N DF = 2icDP = 2700 ?? =500045N 式中 TDF F F?? =799955 遼寧石油化工大學繼續(xù)教育學院論文 29 GF ?墊 片 反 力 N GPFF? （ 4）法蘭的應力計算與校核 ○ 1 按 活套法蘭 計算 環(huán)向應力 ： 02TfiYMG D?? 6216 1040 700??? ? = aMP 式中 ： 0 766 700iDK D? ? ? 由 GB150 圖 98 查 得 Y=16 由 GB150 得 ? ? 150f? ? 由內插法得 ? ? 150taf MP? ? f? =40mm 0M = ? ?maxta fpMM????????? = 1 4 4 .4 8244200m a x 150????????? = aMP 軸向應力 ： 0H? ? 徑向應力 ： 0R?? 遼寧石油化工大學繼續(xù)教育學院論文 30 剪應力 預緊時 ： F N?? wA??? 314wDl?? = 式中： A? =剪切面積 2mm D? 剪切面計算直徑 ； 取圓筒外徑 D? 710mm； L 剪切計算高度 ； L=12 操作時 ： W= ? wA??? =? = aMP 式中：如上 ○ 2 校核 環(huán)向應力 ： ? ?tt f??? ?合 格 軸向應力 ： ? ? tH f??? ?合 格 徑向應力 ： ? ?tR f??? ?合 格 剪 應 力 ： 預緊時 ? ? tf??? 遼寧石油化工大學繼續(xù)教育學院論文 31 操作時 ： ? ? tf??? ?合 格 筒體的開孔補強的計算 （ 1） 開孔 削弱 截面積 A A= 2 ( )(1 )et rd C f? ? ?? ? ? =? +2? ? (11) = 2mm 式中： ? 殼體開孔的計算厚度 mm ? =； et? 接管名義厚度 mm et? = C： 接管壁厚附加量 mm C=0 rf 設計溫度 T 接管材料與殼體材料需用應力之比 rf =1 （ 2）有效不強范圍 有效厚度 ： B= 2m a x22n ntBdBd ???????? ? ??? = 2 1 3 0 . 9 2 6 1 . 9m a x1 3 0 . 9 2 8 2 5 1 5 6 . 9BB ? ? ?? ? ? ? ? ? = 補強區(qū)外側高度 ： 遼寧石油化工大學繼續(xù)教育學院論文 32 1h = 1m i n thd ??????????接 管 實 際 外 伸 長 度 = 1 1 3 0 .9 5m in145ihh m m??????????? = 補強區(qū)內側高度 ： 22 m i n nthdh ??????? ????接 管 實 際 內 伸 長 度 2m in 0 nthd??????? ???? =0 （ 3）補強區(qū)補強金屬面積 ○ 1 殼體多余的金屬面積 12( ) ( ) 2 ( ) ( 1 )e e t eA B d c f? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? =861 2mm ○ 3 焊縫金屬截面積 3 1 2 22 ( ) 2 ( )e t t r e t rA h c f h C f? ? ?? ? ? ? ? =2? （ ） ? 1 = 2mm ○ 3 焊縫金屬截面積 23 35A mm? ∵ 1A + 2A + 3A =1105 2mm A ∴不需要另外補強 遼寧石油化工大學繼續(xù)教育學院論文 33 結 論 在經歷了畢業(yè)設計后，我很好的掌握了對化工設計 的相關設計、計算及其校核的步驟方法。0. 0f f fK K K? ? ? 39。 39。 jAn dL?? 均 = 4 225 ??= 由于實際的管板布置的情況，實際管子數為 294 根 于是 U 型管為 n=14 采用正三角形排列 由 GB1511999 中 表 12 得 S=32 遼寧石油化工大學繼續(xù)教育學院論文 22 由于實際的需要取層數為 16 (2)管子 的 校 核 管軸向應力 ： t? =（ sP tP ） 24da? tP ()n tna t d?? ??? = ?? 1（ ） = 2mm ○ 1 只有 殼程 設計壓力 sP = M aP ，殼程設計壓力 tP =0 t? =（ ） 225 04 ?? ?? =9 []t? ? []tt? ∴ 合格 ○ 2 只有殼程設計壓力 tP = 殼程設計壓力 sP =0 t? = 225( 0 0 .6 ) 0 .64 7 0 .6 5? ?? ? ?? = M aP ? []tt? ∴ 合格 ○ 3 殼程和管程設計壓力同時作用 225(1 . 3 0 . 6 ) 0 . 6 5 . 54 7 0 . 6 5t ?? ?? ? ? ? ? ?? ? []tt? 遼寧石油化工大學繼續(xù)教育學院論文 23 （ 3）隔板槽面積 鄰近隔板槽一側的排管一根數 n’=2 1n =2? 16=32 , ( )dnA n s S s?? =32? 32(? 32) =1667 2mm 210732tcA n s Ad?? =? 147? 225 +16679 =115279 2mm 4 AtD ??? GD =710 R= 2GD =355 (4)確定管板的 設計 壓力 1maxdtPP P? ???? ???? ?? = ? ????? = M aP (5)管板 計算 壁厚 []cG trC PdD? ??? = 0 .2 6 3 1 1 .30 .8 2 7 3 30 .4 1 3 5 .0 4?? ? 遼寧石油化工大學繼續(xù)教育學院論文 24 =61mm n? =? + 1 tCC? =64 上圓整取 n? =64 (6)換熱器與管板連接的拉脫力計算及其校核 25 34taq ??? ?? = 25 34q ? ?? ?? = M aP []q 接 GB1511999 中 表 26 選取 []q q? []q ∴ 合格 (7)管板與 殼體 ，觀箱的連接方式 對于 a 型連接方式 39。