储罐校核结果

过 程 设 备 强 度 计 算 书 SW6-2011钢制卧式容器计算单位中航一集团航空动力控制系统研究所计 算 条 件 简 图设计压力 p0.5MPa设计温度 t50筒体材料名称16Mn封头材料名称封头型式椭圆形筒体内直径 Di2400mm筒体长度 L4900mm筒体名义厚度 dn20mm支座垫板名义厚度 drn50mm筒体厚度附加量 C2mm腐蚀裕量 C12mm筒体焊接接头系数 F1封头名义厚度 dhn20mm封头厚度附加量 Ch2mm鞍座材料名称Q345鞍座宽度 b250mm鞍座包角 120支座形心至封头切线距离 A700mm鞍座高度 H500mm地震烈度 低于七度内压圆筒校核计算单位中航一集团航空动力控制系统研究所计算所依据的标准GB 150.3-2011 计算条件筒体简图计算压力 Pc 0.52MPa设计温度 t 50.00 C内径 Di 2400.00mm材料 16Mn ( 锻材 )试验温度许用应力 s 178.00MPa设计温度许用应力 st 178.00MPa试验温度下屈服点 ss 305.00MPa钢板负偏差 C1 0.00mm腐蚀裕量 C2 2.00mm焊接接头系数 f 1.00厚度及重量计算计算厚度 d = = 3.54mm有效厚度 de =dn - C1- C2= 18.00mm名义厚度 dn = 20.00mm重量 5848.56Kg压力试验时应力校核压力试验类型 液压试验试验压力值PT = 1.25P = 0.3000 (或由用户输入)MPa压力试验允许通过的应力水平 sTsT 0.90 ss = 274.50MPa试验压力下圆筒的应力 sT = = 20.15 MPa校核条件 sT sT校核结果 合格压力及应力计算最大允许工作压力 Pw= = 2.65012MPa设计温度下计算应力 st = = 35.20MPastf 178.00MPa校核条件stf st结论 合格左封头计算计算单位 中航一集团航空动力控制系统研究所计算所依据的标准GB 150.3-2011 计算条件椭圆封头简图计算压力 Pc 0.52MPa设计温度 t 50.00 C内径 Di 2400.00mm曲面深度 hi 600.00mm材料 # (锻材)设计温度许用应力 st 178.00MPa试验温度许用应力 s 178.00MPa钢板负偏差 C1 0.00mm腐蚀裕量 C2 2.00mm焊接接头系数 f 1.00压力试验时应力校核压力试验类型液压试验试验压力值 PT = 1.25Pc= (或由用户输入)MPa压力试验允许通过的应力stsT 0.90 ss = MPa试验压力下封头的应力sT = = MPa校核条件sT sT校核结果非标准材料，请建立用户材料数据库进行压力试验计算！厚度及重量计算形状系数 K = = 1.0000计算厚度 dh = = 3.54mm有效厚度 deh =dnh - C1- C2= 18.00mm最小厚度 dmin = 3.60mm名义厚度 dnh = 20.00mm结论 满足最小厚度要求重量 Kg压 力 计 算最大允许工作压力 Pw= = 2.66002MPa结论 合格注: 带#号的材料数据是设计者给定的。右封头计算计算单位 中航一集团航空动力控制系统研究所计算所依据的标准GB 150.3-2011 计算条件椭圆封头简图计算压力 Pc 0.52MPa设计温度 t 50.00 C内径 Di 2400.00mm曲面深度 hi 600.00mm材料 16Mn (锻材)设计温度许用应力 st 178.00MPa试验温度许用应力 s 178.00MPa钢板负偏差 C1 0.00mm腐蚀裕量 C2 2.00mm焊接接头系数 f 1.00压力试验时应力校核压力试验类型液压试验试验压力值 PT = 1.25Pc= 0.3000 (或由用户输入)MPa压力试验允许通过的应力stsT 0.90 ss = 274.50MPa试验压力下封头的应力sT = = 20.08MPa校核条件sT sT校核结果合格厚度及重量计算形状系数 K = = 1.0000计算厚度 dh = = 3.54mm有效厚度 deh =dnh - C1- C2= 18.00mm最小厚度 dmin = 3.60mm名义厚度 dnh = 20.00mm结论 满足最小厚度要求重量 1026.51 Kg压 力 计 算最大允许工作压力 Pw= = 2.66002MPa结论 合格卧式容器（双鞍座）计算单位中航一集团航空动力控制系统研究所计 算 条 件简 图 计算压力 pC0.5MPa 设计温度 t50 圆筒材料16Mn 鞍座材料Q345 圆筒材料常温许用应力 s178MPa 圆筒材料设计温度下许用应力st178MPa 圆筒材料常温屈服点 ss305MPa 鞍座材料许用应力 ssa170MPa 工作时物料密度 930kg/m3 液压试验介质密度 1000kg/m3 圆筒内直径Di2400mm 圆筒名义厚度 20mm 圆筒厚度附加量 2mm 圆筒焊接接头系数 1 封头名义厚度 20mm 封头厚度附加量 Ch2mm 两封头切线间距离 5000mm 鞍座垫板名义厚度 50mm 鞍座垫板有效厚度 50mm 鞍座轴向宽度 b250mm 鞍座包角 120 鞍座底板中心至封头切线距离 A700mm 封头曲面高度 600mm 试验压力 pT0.3MPa 鞍座高度 H500mm腹板与筋板组合截面积 0mm2 腹板与筋板组合截面断面系数0mm3 地震烈度7圆筒平均半径 Ra 1210mm 物料充装系数 0.87一个鞍座上地脚螺栓个数2地脚螺栓公称直径24mm地脚螺栓根径20.752mm鞍座轴线两侧的螺栓间距0mm地脚螺栓材料16Mn支 座 反 力 计 算 圆筒质量(两切线间)5968.08kg 封头质量(曲面部分)996.689kg 附件质量0kg 封头容积(曲面部分)1.80956e+09mm3 容器容积(两切线间)V = 2.62386e+10mm3 容器内充液质量工作时, 21229.6压力试验时, = 26238.6kg 耐热层质量0kg总质量工作时, 29191.1压力试验时, 34200kg单位长度载荷49.3833 57.857N/mm支座反力143212 167785167785N筒 体 弯 矩 计 算圆筒中间处截面上的弯矩工作时= 6.77057e+07压力试验= 7.93234e+07Nmm支座处横截面弯矩操作工况： -1.22952e+07压力试验工况： -1.4405e+07Nmm系 数 计 算K1=0.106611K2=0.192348K3=1.17069K4=K5=0.760258K6=0.0194372K6=K7=K8=K9=0.203522C4=C5=筒 体 轴 向 应 力 计 算轴向应力计算操作状态 17.6237 18.1985MPa -0.818187 -0.772459MPa水压试验状态 -0.958095 -0.905006MPa 11.0419 11.7153MPa应力校核许用压缩应力0.00141根据圆筒材料查GB150图4-34-12 B = 149.672MPa149.672149.672MPa 178 合格|,| 149.672 合格|,| 149.672 合格sT2 ,sT3 0.9ss = 274.5 合格MPa筒体和封头的切应力时(时,不适用)5.59776MPa时圆筒中：封头中：MPa应力校核封头椭圆形封头, 碟形封头, 半球形封头, MPa圆筒封头 t = 0.8 s t = 142.4 MPa圆筒, t t = 142.4 MPa 合格封头, th t h = MPa 鞍 座 处 圆 筒 周 向 应 力无加强圈圆筒圆筒的有效宽度492.679mm无垫板或垫板不起加强作用时在横截面最低点处-1.4384MPa在鞍座边角处L/Rm8时, MPaL/Rm8时, -33.9607MPa无加强圈筒体垫板起加强作用时鞍座垫板宽度 ； 鞍座垫板包角横截面最低点处的周向应力MPa鞍座边角处的周向应力L/Rm8时, MPaL/Rm8时, MPa鞍座垫板边缘处圆筒中的周向应力L/Rm8时, MPaL/Rm8时, MPa应力校核 |s5| s t = 178 合格 |s6 | 1.25s t = 222.5 合格 |s6 | 1.25s t = 222.5 MPa有加强圈圆筒加强圈参数加强圈材料, e = mm d = mm加强圈数量, n = 个组合总截面积, A0 = mm2组合截面总惯性矩, I0 = mm4设计温度下许用应力MPa加强圈位于鞍座平面上 在鞍座边角处圆筒的周向应力：MPa 在 鞍 座 边 角 处 ，加 强 圈 内 缘 或 外 缘 表 面 的 周 向 应 力 ：MPa有加强圈圆筒加强圈靠近鞍座横 截 面 最 低 点 的 周 向 应 力 无垫板时，（ 或 垫 板 不 起 加 强 作 用 ） 采用垫板时，（垫板起加强作用）MPa 在横截上靠近水平中心线的周向应力：MPa 在横截上靠近水平中心线处，不与筒壁相接的加强圈内缘 或 外 缘 表 面 的 周 向 应 力 ：MPa加强圈靠近鞍座鞍座边角处点处的周向应力 无垫板或垫板不起 加强 作用L/Rm8时, MPa 无垫板或垫板不起 加强 作用L/Rm8时, MPa 采用垫板时，（垫板起加强作用）L/Rm8时, MPa采用垫板时，（垫板起加强作用）L/Rm8时, MPa应力校核|s5| st = 合格|s6 | 1.25st = 合格|s7 | 1.25st = |s8 | 1.25stR = MPa鞍 座 应 力 计 算水平分力34148N腹板水平应力计算高度403.333mm鞍座腹板厚度50mm鞍座垫板实际宽度350mm鞍座垫板有效宽度350mm腹板水平应力无 垫 板 或 垫 板 不 起 加 强 作 用 , 1.69329垫板起加强作用, MPa应力判断 s9 s sa = 113.333 合格MPa腹板与筋板组合截面应力由地震水平分力引起的支座强度计算圆筒中心至基础表面距离 1720mm轴向力 N, MPa, MPa|ssa| 1.2sbt= 地脚螺栓应力拉应力 MPasbt 1.2sbt = MPa 剪应力 MPatbt 0.8Kosbt = MPa 温差引起的应力 N 0MPa|stsa| ssa = 170 注：带#的材料数据是设计者给定的开孔补强计算计算单位中航一集团航空动力控制系统研究所接 管: 人孔, 54020计算方法: GB150.3-2011等面积补强法，单孔设 计 条 件简 图计算压力 pc0.524MPa设计温度50壳体型式圆形筒体壳体材料名称及类型16Mn锻件壳体开孔处焊接接头系数1壳体内直径 Di2400mm壳体开孔处名义厚度n20mm壳体厚度负偏差 C10mm壳体腐蚀裕量 C22mm壳体材料许用应力t178MPa接管轴线与筒体表面法线的夹角() 0凸形封头上接管轴线与封头轴线的夹角() 接管实际外伸长度 500mm接管连接型式 插入式接管接管实际内伸长度 0mm接管材料 16Mn接管焊接接头系数 1名称及类型 锻件接管腐蚀裕量 2mm补强圈材料名称 凸形封头开孔中心至 封头轴线的距离 mm补强圈外径 mm补强圈厚度 mm接管厚度负偏差 C1t 0mm补强圈厚度负偏差 C1r mm接管材料许用应力t 178MPa补强圈许用应力t MPa开 孔 补 强 计 算非圆形开孔长直径 504mm开孔长径与短径之比 1 壳体计算厚度 3.5378mm接管计算厚度t 0.737 mm补强圈强度削弱系数 frr 0接管材料强度削弱系数 fr 1开孔补强计算直径 d 504mm补强区有效宽度 B 1008 mm接管有效外伸长度 h1 100.4mm接管有效内伸长度 h2 0 mm开孔削弱所需的补强面积A 1783mm2壳体多余金属面积 A1 7289 mm2接管多余金属面积 A2 3466mm2补强区内的焊缝面积 A3 100 mm2A1+A2+A3= 10855mm2 ，大于A，不需另加补强。补强圈面积 A4mm2A-(A1+A2+A3)mm2结论: 合格开孔补强计算计算单位中航一集团航空动力控制系统研究所接 管: 进口, 24020计算方法: GB150.3-2011等面积补强法，单孔设 计 条 件简 图计算压力 pc0.524MPa设计温度50壳体型式圆形筒体壳体材料名称及类型16Mn锻件壳体开孔处焊接接头系数1壳体内直径 Di2400mm壳体开孔处名义厚度n20mm壳体厚度负偏差 C10mm壳体腐蚀裕量 C22mm壳体材料许用应力t178MPa接管轴线与筒体表面法线的夹角() 0凸形封头上接管轴线与封头轴线的夹角() 接管实际外伸长度 300mm接管连接型式 插入式接管接管实际内伸长度 0mm接管材料 16Mn接管焊接接头系数 1名称及类型 锻件接管腐蚀裕量 1mm补强圈材料名称 凸形封头开孔中心至 封头轴线的距离 mm补强圈外径 mm补强圈厚度 mm接管厚度负偏差 C1t 0mm补强圈厚度负偏差 C1r mm接管材料许用应力t 178MPa补强圈许用应力t MPa开 孔 补 强 计 算非圆形开孔长直径 202mm开孔长径与短径之比 1 壳体计算厚度 3.5378mm接管计算厚度t 0.2948 mm补强圈强度削弱系数 frr 0接管材料强度削弱系数 fr 1开孔补强计算直径 d 202mm补强区有效宽度 B 404 mm接管有效外伸长度 h1 63.561mm接管有效内伸长度 h2 0 mm开孔削弱所需的补强面积A 715mm2壳体多余金属面积 A1 2921 mm2接管多余金属面积 A2 2378mm2补强区内的焊缝面积 A3 100 mm2A1+A2+A3= 5399mm2 ，大于A，不需另加补强。补强圈面积 A4mm2A-(A1+A2+A3)mm2结论: 合格开孔补强计算计算单位中航一集团航空动力控制系统研究所接 管: 出口, 24020计算方法: GB150.3-2011等面积补强法，单孔设 计 条 件简 图计算压力 pc0.524MPa设计温度50壳体型式圆形筒体壳体材料名称及类型16Mn锻件壳体开孔处焊接接头系数1壳体内直径 Di2400mm壳体开孔处名义厚度n20mm壳体厚度负偏差 C10mm壳体腐蚀裕量 C22mm壳体材料许用应力t178MPa接管轴线与筒体表面法线的夹角() 0凸形封头上接管轴线与封头轴线的夹角() 接管实际外伸长度 300mm接管连接型式 插入式接管接管实际内伸长度 0mm接管材料 16Mn接管焊接接头系数 1名称及类型 锻件接管腐蚀裕量 1mm补强圈材料名称 凸形封头开孔中心至 封头轴线的距离 mm补强圈外径 mm补强圈厚度 mm接管厚度负偏差 C1t 0mm补强圈厚度负偏差 C1r mm接管材料许用应力t 178MPa补强圈许用应力t MPa开 孔 补 强 计 算非圆形开孔长直径 202mm开孔长径与短径之比 1 壳体计算厚度 3.5378mm接管计算厚度t 0.2948 mm补强圈强度削弱系数 frr 0接管材料强度削弱系数 fr 1开孔补强计算直径 d 202mm补强区有效宽度 B 404 mm接管有效外伸长度 h1 63.561mm接管有效内伸长度 h2 0 mm开孔削弱所需的补强面积A 715mm2壳体多余金属面积 A1 2921 mm2接管多余金属面积 A2 2378mm2补强区内的焊缝面积 A3 100 mm2A1+A2+A3= 5399mm2 ，大于A，不需另加补强。补强圈面积 A4mm2A-(A1+A2+A3)mm2结论: 合格开孔补强计算计算单位中航一集团航空动力控制系统研究所