T0202塔9-SW强度校验T0202

过 程 设 备 强 度 设 计 计 算 书 SW6-2011 塔 设 备 校 核计 算 单 位中航一集团航空动力控制系统研究所计 算 条 件塔 型 板式容 器 分 段 数（不 包 括 裙 座） 2压 力 试 验 类 型 液压封头上 封 头下 封 头材料名称 Q345R Q345R名义厚度(mm) 15 15腐蚀裕量(mm) 2 2焊接接头系数 0.85 0.85封头形状 椭圆形 椭圆形圆筒设计压力(Mpa)设计温度()长度(mm)名义厚度(mm)内径/外径(mm)材料名称(即钢号)10.1431108550152000Q345R20.1431107100152000Q345R345678910圆筒腐蚀裕量(mm)纵向焊接接头系数环向焊接接头系数外压计算长度(mm)试验压力(立) (Mpa)试验压力(卧)(Mpa)120.850.8501.78751.94618220.850.8501.78751.94618345678910内 件 及 偏 心 载 荷介 质 密 度kg/m3 910.6塔 釜 液 面 离 焊 接 接 头 的 高 度mm 0塔 板 分 段 数12345塔 板 型 式 筛板 筛板 塔 板 层 数 15 14 每 层 塔 板 上 积 液 厚 度mm 73 78 最 高 一 层 塔 板 高 度mm 9850 16150 最 低 一 层 塔 板 高 度mm 4000 10550 填 料 分 段 数12345填 料 顶 部 高 度mm 填 料 底 部 高 度mm 填 料 密 度kg/m3 集 中 载 荷 数12345集 中 载 荷kg 集 中 载 荷 高 度mm 集 中 载 荷 中 心 至 容 器 中 心线 距 离mm 塔 器 附 件 及 基 础塔 器 附 件 质 量 计 算 系 数 1.2基 本 风 压N/m2 600基 础 高 度mm 0塔 器 保 温 层 厚 度mm 100保 温 层 密 度kg/m3 300裙 座 防 火 层 厚 度mm 0防 火 层 密 度kg/m3 0管 线 保 温 层 厚 度mm 0最 大 管 线 外 径mm 0笼 式 扶 梯 与 最 大 管 线 的 相 对 位 置 90场 地 土 类 型 II场 地 土 粗 糙 度 类 别 B地 震 设 防 烈 度 7度(0.1g)设 计 地 震 分 组 第一组地震影响系数最大值 amax0.08阻 尼 比0.01塔 器 上 平 台 总 个 数 3平 台 宽 度mm 900塔 器 上 最 高 平 台 高 度mm 15600塔 器 上 最 低 平 台 高 度mm 3600裙 座裙 座 结 构 形 式圆筒形裙 座 底 部 截 面 内 径mm 2000裙 座 与 壳 体 连 接 形 式对接裙 座 高 度mm 2000裙 座 材 料 名 称Q345R裙 座 设 计 温 度 60裙 座 腐 蚀 裕 量mm2裙 座 名 义 厚 度mm 15裙 座 材 料 许 用 应 力MPa189裙座与筒体连接段的材料Q245R裙座与筒体连接段在设计温度下许用应力MPa 147.5裙座与筒体连接段长度mm72裙 座 上 同 一 高 度 处 较 大 孔 个 数1裙 座 较 大 孔 中 心 高 度mm 1000裙 座 上 较 大 孔 引 出 管 内 径（或 宽 度）mm450裙 座 上 较 大 孔 引 出 管 厚 度mm 10裙座上较大孔引出管长度mm120地 脚 螺 栓 及 地 脚 螺 栓 座地 脚 螺 栓 材 料 名 称Q235地 脚 螺 栓 材 料 许 用 应 力MPa 147地 脚 螺 栓 个 数 32地 脚 螺 栓 公 称 直 径mm 24全 部 筋 板 块 数 0相 邻 筋 板 最 大 外 侧 间 距mm 0筋 板 内 侧 间 距mm 70筋 板 厚 度mm 12筋 板 宽 度mm 100盖 板 类 型 整块盖 板 上 地 脚 螺 栓 孔 直 径mm 40盖 板 厚 度mm 16盖 板 宽 度mm 0垫 板 有垫 板 上 地 脚 螺 栓 孔 直 径mm 27垫 板 厚 度mm 12垫 板 宽 度mm 50基 础 环 板 外 径mm 2170基 础 环 板 内 径mm 1850基 础 环 板 名 义 厚 度mm 20计 算 结 果容 器 壳 体 强 度 计 算元 件 名 称压 力 设 计名 义 厚 度 (mm)直 立 容 器 校 核取 用 厚 度 (mm)许 用 内 压 (MPa)许 用 外 压 (MPa)下 封 头 15 15 2.034 第 1 段 圆 筒 15 15 2.027 第 1 段 变 径 段 第 2 段 圆 筒 15 15 2.027 第 2 段 变 径 段 第 3 段 圆 筒 第 3 段 变 径 段 第 4 段 圆 筒 第 4 段 变 径 段 第 5 段 圆 筒 第 5 段 变 径 段 第 6 段 圆 筒 第 6 段 变 径 段 第 7 段 圆 筒 第 7 段 变 径 段 第 8 段 圆 筒 第 8 段 变 径 段 第 9 段 圆 筒 第 9 段 变 径 段 第 10 段 圆 筒上 封 头 15 15 2.034 裙 座名 义 厚 度 (mm)取 用 厚 度 (mm) 15 15风 载 及 地 震 载 荷00AA裙座与筒体连接段11(筒体)11(下封头)2233操 作 质 量 37046.436111.934619.3345523455215996.2最 小 质 量 2603525100.523607.923540.623540.610576.8压 力 试 验 时 质 量82207.281272.879780.228295.628295.612872.3风 弯 矩 3.613e+083.232e+082.893e+082.867e+082.867e+086.282e+07Mca (I) Mca (II) 顺风向弯矩 (I)顺风向弯矩 (II)组合风 弯 矩 3.613e+083.232e+082.893e+082.867e+082.867e+086.282e+07地 震 弯 矩 注:计及高振型时,此项按B.24计算3.833e+083.529e+083.246e+083.224e+083.224e+088.626e+07偏 心 弯 矩 000000最 大 弯 矩 需横风向计算时 4.737e+084.337e+083.969e+083.941e+083.941e+081.02e+08垂 直 地 震 力 000000应 力 计 算5.635.635.634.554.653.684.254.251.9711.8711.678.609.889.882.562.892.891.3070.3770.3770.3710.1110.468.473.483.481.582.722.611.882.162.160.47st189.00189.00147.50189.00189.00189.00B145.27145.27123.07138.02138.02138.02组合应力校核(内压),(外压)11.2611.266.22许 用 值192.78192.78192.78(内压),(外压)16.4316.3212.2712.7712.773.86许 用 值174.32174.32147.68165.62165.62165.6269.0569.0569.26许 用 值310.50310.50310.5012.8213.0710.355.635.632.05许 用 值148.56148.56123.07148.56178.27148.56154.22154.22154.22许 用 值310.50310.50310.50校 核 结 果合格合格合格合格合格合格注 1: sij 中 i 和 j 的 意 义 如 下i=1 操 作 工 况 j=1 设 计 压 力 或 试 验 压 力 下 引 起 的 轴 向 应 力（ 拉 ）i=2 检 修 工 况 j=2 重 力 及 垂 直 地 震 力 引 起 的 轴 向 应 力（ 压 ）i=3 液 压 试 验 工 况 j=3 弯 矩 引 起 的 轴 向 应 力（ 拉 或 压 ）st 设 计 温 度 下 材 料 许 用 应 力 B 设 计 温 度 下 轴 向 稳 定 的 应 力 许 用 值注 2:sA1: 轴 向 最 大 组 合 拉 应 力 sA2: 轴 向 最 大 组 合 压 应 力sA3: 液 压 试 验 时 轴 向 最 大 组 合 拉 应 力 sA4: 液 压 试 验 时 轴 向 最 大 组 合 压 应 力 s: 试 验 压 力 引 起 的 周 向 应 力注 3: 单 位 如 下质 量: kg 力:N 弯 矩: Nmm 应 力: MPa计 算 结 果地 脚 螺 栓 及 地 脚 螺 栓 座基 础 环 板 抗 弯 断 面 模 数 mm34.7324e+08基 础 环 板 面 积 mm21.01034e+06基 础 环 板 计 算 力 矩 Nmm基 础 环 板 需 要 厚 度mm11.65基 础 环 板 厚 度 厚 度 校 核 结 果 合格混 凝 土 地 基 上 最 大 压 应 力MPa1.36地 脚 螺 栓 受 风 载 时 最 大 拉 应 力 MPa0.51地 脚 螺 栓 受 地 震 载 荷 时 最 大 拉 应 力MPa0.64地 脚 螺 栓 需 要 的 螺 纹 小 径 mm16.242地 脚 螺 栓 实 际 的 螺 纹 小 径mm20.752地 脚 螺 栓 校 核 结 果 合格筋 板 压 应 力 MPa筋 板 许 用 应 力MPa筋 板 校 核 结 果 盖 板 最 大 应 力 MPa0.00盖 板 许 用 应 力MPa147盖 板 校 核 结 果 合格裙 座 与 壳 体 的 焊 接 接 头 校 核焊 接 接 头 截 面 上 的 塔 器 操 作 质 量kg34552焊 接 接 头 截 面 上 的 最 大 弯 矩Nmm3.94118e+08对 接 接 头 校 核对 接 接 头 横 截 面 mm292362.7对 接 接 头 抗 弯 断 面 模 数 mm34.61814e+07对 接 焊 接 接 头 在 操 作 工 况 下 最 大 拉 应 力MPa4.86对 接 焊 接 接 头 拉 应 力 许 可 值MPa106.2对 接 接 头 拉 应 力 校 核 结 果合格搭 接 接 头 校 核搭 接 接 头 横 截 面 mm2搭 接 接 头 抗 剪 断 面 模 数 mm3搭 接 焊 接 接 头 在 操 作 工 况 下 最 大 剪 应 力MPa搭 接 焊 接 接 头 在 操 作 工 况 下 的 剪 应 力 许 可 值MPa搭 接 焊 接 接 头 在 试 验 工 况 下 最 大 剪 应 力MPa搭 接 焊 接 接 头 在 试 验 工 况 下 的 剪 应 力 许 可 值MPa搭 接 接 头 拉 应 力校 核 结 果主 要 尺 寸 设 计 及 总 体 参 数 计 算 结 果裙 座 设 计 名 义 厚 度mm15容 器 总 容 积mm35.14173e+10直 立 容 器 总 高mm18190壳 体 和 裙 座 质 量kg14198.5附 件 质 量kg2839.7内 件 质 量kg5943.72保 温 层 质 量kg3119.58平 台 及 扶 梯 质 量kg4688.44操 作 时 物 料 质 量kg6256.42液 压 试 验 时 液 体 质 量kg51417.3吊 装 时 空 塔 质 量kg18226.9直 立 容 器 的 操 作 质 量 kg37046.4直 立 容 器 的 最 小 质 量 kg26035直 立 容 器 的 最 大 质 量 kg82207.2空 塔 重 心 至 基 础 环 板 底 截 面 距 离mm8957.15直 立 容 器 自 振 周 期s0.30第 二 振 型 自 振 周 期s第 三 振 型 自 振 周 期s临界风速(第一振型)临界风速(第二振型)雷诺系数设计风速风 载 对 直 立 容 器 总 的 横 推 力 N39040.7地 震 载 荷 对 直 立 容 器 总 的 横 推 力 N30475.6操 作 工 况 下 容 器 顶 部最 大 挠 度mm2.08951容 器 许 用 外 压MPa注：内件质量指塔板质量；填料质量计入物料质量；偏心质量计入直立容器的操作质量、最小质量、最大质量中。上封头校核计算计算单位 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 0.14MPa设计温度 t 110.00 C内径 Di 2000.00mm曲面深度 hi 500.00mm材料 Q345R (板材)设计温度许用应力 st 189.00MPa试验温度许用应力 s 189.00MPa钢板负偏差 C1 0.30mm腐蚀裕量 C2 2.00mm焊接接头系数 f 0.85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= 1.7875 (或由用户输入)MPa压力试验允许通过的应力stsT 0.90 ss = 310.50MPa试验压力下封头的应力sT = = 166.11MPa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 = = 0.89mm有效厚度 deh =dnh - C1- C2= 12.70mm最小厚度 dmin = 3.00mm名义厚度 dnh = 15.00mm结论 满足最小厚度要求重量 521.15 Kg压 力 计 算最大允许工作压力 Pw= = 2.03380MPa结论 合格下封头校核计算计算单位 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 0.14MPa设计温度 t 110.00 C内径 Di 2000.00mm曲面深度 hi 500.00mm材料 Q345R (板材)设计温度许用应力 st 189.00MPa试验温度许用应力 s 189.00MPa钢板负偏差 C1 0.30mm腐蚀裕量 C2 2.00mm焊接接头系数 f 0.85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= 1.9462 (或由用户输入)MPa压力试验允许通过的应力stsT 0.90 ss = 310.50MPa试验压力下封头的应力sT = = 180.86MPa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 = = 0.89mm有效厚度 deh =dnh - C1- C2= 12.70mm最小厚度 dmin = 3.00mm名义厚度 dnh = 15.00mm结论 满足最小厚度要求重量 521.15 Kg压 力 计 算最大允许工作压力 Pw= = 2.03380MPa结论 合格第1段筒体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 0.14MPa设计温度 t 110.00 C内径 Di 2000.00mm材料 Q345R ( 板材 )试验温度许用应力 s 189.00MPa设计温度许用应力 st 189.00MPa试验温度下屈服点 ss 345.00MPa钢板负偏差 C1 0.30mm腐蚀裕量 C2 2.00mm焊接接头系数 f 0.85厚度及重量计算计算厚度 d = = 0.89mm有效厚度 de =dn - C1- C2= 12.70mm名义厚度 dn = 15.00mm重量 6372.93Kg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 = 1.9462 (或由用户输入)M