止回阀设计计算说明书.doc

此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除止回阀设计计算说明书(6”H44H-300Lb)编制:审核:二二年三月十八日目录一、 壳体最小壁厚验算1二、 中法兰螺栓强度校核.1三、 中法兰强度校核. . 3四、 阀盖强度校核6五、 阀瓣厚度验算 7参考文献结果SB=16mmSB=12.64mm一、 壳体最小壁厚验算1、设计给定SB=16mm（参照API600选取）2、按第四强度理论验算SB= +C(见设P359)式中：SB考虑腐蚀裕量后阀体壁厚(mm) P设计压力（MPa），取公称压力PNP=5.0 MPaDN 阀体中腔最大内径(mm)DN=190(设计给定)L t425阀体材料的许用拉应力（MPa）查表知 L t= 49.98MPaC考虑铸造偏差，工艺性和介质腐蚀等因素而附加的裕量（mm）SB= +C因SB-C=8.64,参照表4-14, C取4mmSB=8.64+4=12.64mm显然SB SB，故阀体最小壁厚满足要求二、 中法兰螺栓强度校核1、 设计时给定：螺栓数量n=12螺栓名义直径dB=M202、 栓载荷计算（1）操作状态下螺栓载荷(N)Wp=F+Fp（见设P368）式中 Wp在操作状态下螺栓所受载荷（N）设计说明与计算过程 5190 2.349.98-51结果F=169811.2NFp=117561.6NWp=287372.8NWa=270391.6NAp=2086.5 mm2F流体静压总轴向力（N）F=0.785DG2P其中 DG为垫片压紧力作用中心圆直径(mm)DG=196+12=208mm（设计给定）F=0.78520825=169811.2NFp操作状态下需要的最小垫片压紧力（N）Fp=2bDGmP其中 b=bo（垫片基本密封宽度mm） b=bo=6mm(设计给定)m为垫片系数, m=3.0(查表)Fp=23.14620835 =117561.6NWp=169811.2+117561.6 =287372.8N （2）预紧状态下螺栓所受载荷Wa（N）Wa=bDGY式中：Y垫片比压（MPa） Y=69MPa(查表) Wa=620869=270391.6N3、螺栓面积计算（1）操作状态下需要的最小螺栓截面积(mm2)Ap =Wp/t式中：t425下螺栓材料的许用应力（MPa） t=137.73（MPa）(查表)Ap= =2086.5 mm2（2）预紧状态下需要的最小螺栓截面积（mm2） Aa= 设计说明与计算过程2结果Aa=1963.2mm2Ab=2884.9mm2Am=2086.9 mm2式中：常温下螺栓材料的许用应力（MPa）查表 =t=137.73MPa Aa= =1963.2mm2（3）设计时给定的螺栓总截面积 Ab= ndmin2 = 12（20-2.5）2=2884.9mm2（4）比较： 需要的螺栓总截面积Am=max（Aa，Ap） =2086.9 mm2 显然 AbAm 故：螺栓强度校核合格 三、中法兰强度校核1、 法兰力矩计算（见设P369）（1）法兰操作力矩Mp(Nmm)计算Mp=FDSD+FTST+FGSG 式中：FD作用于法兰内直径截面上的流体静压轴向力（N） FD=0.785Di2P 其中 Di为阀体中腔内径（mm） Di=190（设计给定） FD=0.78519025=141692.5N SD为螺栓中心至FD作用位置处的径向距离（mm） SD=35.5（设计给定） FT流体静压总轴向力与作用于法兰内径截面上的流体静压轴向力之差（N） FT=F-FD=169811.2-141692.5 =28118.7N设计说明与计算过程3结果 ST螺栓中心至FT作用位置处的径向距离（mm） ST=40.5(设计给定)FG法兰垫片压紧力（N） FG=Fp=117561.6NSG螺栓中心至FG作用位置处的径向距离SG=36mm（设计给定）Mp=141692.535.5+28118.740.5+117561.636 =10401108.7 Nmm（2）法兰预紧力矩Ma（Nmm）Ma=FGSGFG=W 其中W为螺栓的设计载荷（N）W= = 137.73=342355.5NMa=342355.536=12324796.6 Nmm（3）法兰设计力矩Mo(Nmm)计算Mo=max(Ma ，Mp )式中 ft 425下法兰材料的许用应力（MPa） ft =82.76MPa（查表） f 常温下法兰材料的许用应力（MPa） f =120.69MPa（查表）Ma =12324796.6 = 8451405.8Nmm故Mo=Mp=10401108.7Mp=10401108.7NmmMa=12324796.6NmmMo=10401108.7Nmm设计说明与计算过程2884.9+2086.524结果H =98.5MPaR=50.3MPaT=49.8MPa设计说明与计算过程2、法兰应力计算（1）轴向应力H（MPa）计算H= 式中 f 整体法兰颈部应力校正系数 f =1(查表) 参数 =1.42(查表计算) Di1计算直径（mm） 因f，故阀盖壁厚设计满足要求五、阀瓣厚度验算SB= DMP +C(见设P432)式中：SB阀瓣计算壁厚(mm)DMP密封面平均直径(mm)DMP=166（设计给定）K结构特性系数,K=0.3查表) P介质工作压力（MPa）取P=PN=5.0 W阀瓣材料许用弯曲应力（MPa）查表知 W = 115.64MPaC考虑铸造偏差，工艺性和介质腐蚀等因素而附加的裕量（mm）SB= 166 +C因SB-C=19,参