DN1000塔设备强度计算书

1、过 程 设 备 强 度 计 算 书 SW6-2011软件批准号：CSBTS/TC40/SC5-D01-1999DATA SHEET OF PROCESS EQUIPMENT DESIGN工程名 ： PROJECT设备位号： ITEM设备名称：EQUIPMENT图 号：DWG NO。设计单位： DESIGNER设 计Designed by日期Date校 核Checked by日期Date审 核Verified by日期Date批 准Approved by日期Date 塔 设 备 校 核计 算 条 件塔 型填料容 器 分 段 数（不 包 括 裙 座）9 压 力 试 验 类 型液压 MPa封 头上

2、封 头下 封 头材 料 名 称 Q235-B Q235-B名 义 厚 度mm 10 10腐 蚀 裕 量mm 0 0焊 接 接 头 系 数 1 1封 头 形 状 椭圆形 椭圆形圆 筒圆 筒设计压力MPa设计 温 度圆 筒 长 度mm圆筒名义厚度mm圆 筒 内 径/外径mm材 料 名 称（即 钢 号）10.2801200101000Q235-B20.2801200101000Q235-B30.2801200101000Q235-B40.2801200101000Q235-B50.2801200101000Q235-B60.2801200101000Q235-B70.2801200101000Q23

3、5-B80.2801200101000Q235-B90.280500101000Q235-B10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）MPa100.850.8500.2549450.356724200.850.8500.2549450.356724300.850.8500.2549450.356724400.850.8500.2549450.356724500.850.8500.2549450.356724600.850.8500.2549450.356724700.850.8500.2549450.356724800.850.85

4、00.2549450.356724900.850.8500.2549450.35672410内 件 及 偏 心 载 荷介 质 密 度( kg/m3)0 塔釜液面离焊接接头的高度 (mm)0塔 板 分 段 数12345塔 板 型 式 塔 板 层 数 每 层 塔 板 上 积 液 厚 度mm 最 高 一 层 塔 板 高 度mm 最 低 一 层 塔 板 高 度mm 填 料 分 段 数12345填 料 顶 部 高 度mm 4000 填 料 底 部 高 度mm 3000 填 料 密 度kg/m3 50 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

5、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) 300基 础 高 度 (mm) 20塔 器 保 温 层 厚 度 (mm) 0保 温 层 密 度 (kg/m3) 0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 III场 地 土 粗 糙 度 类 别 B地 震 设 防 烈 度 8度(0.2g)设 计 地 震 分 组 第二组地震影响系数最大值 amax 0.1

6、6阻 尼 比0.01塔 器 上 平 台 总 个 数 0平 台 宽 度 (mm) 0塔 器 上 最 高 平 台 高 度 (mm) 0塔 器 上 最 低 平 台 高 度(mm) 0裙 座裙 座 结 构 形 式圆筒形裙 座 底 部 截 面 内 径 (mm) 1000裙 座 与 壳 体 连 接 形 式对接裙 座 高 度 (mm) 1000裙 座 材 料 名 称Q235-B裙 座 设 计 温 度 () 50裙 座 腐 蚀 裕 量 (mm)3裙 座 名 义 厚 度 (mm) 10裙 座 材 料 许 用 应 力 (MPa)114.875裙座上同一高度处较大孔个数1裙 座 较 大 孔 中 心 高 度 (mm)

7、450裙座与筒体连接段的材料裙座与筒体连接段在设计温度下许用应力(MPa)裙座与筒体连接段长度(mm)裙 座 上 较 大 孔 引 出 管 内 裙 座 上 较 大 孔 引 出 管 径（或 宽 度） (mm)450厚 度 (mm)10裙座上较大孔引出管长度 (mm)150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8地 脚 螺 栓 公 称 直 径 (mm) 33全 部 筋 板 块 数 16相邻筋板最大外侧间距 (mm) 427.814筋 板 内 侧 间 距 (mm) 75筋 板 厚 度 (mm) 12筋

8、板 宽 度 (mm) 130盖 板 类 型 分块盖板上地脚螺栓孔直径 (mm) 43盖 板 厚 度 (mm) 18盖 板 宽 度 (mm) 140垫 板 有垫板上地脚螺栓孔直径 (mm) 33垫 板 厚 度 (mm) 12垫 板 宽 度 (mm) 110基 础 环 板 外 径 (mm) 1280基 础 环 板 内 径 (mm) 800基 础 环 板 名 义 厚 度 (mm) 16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 10 10 2.196 第 1 段 圆 筒 10 10

9、1.858 第 1 段 变 径 段 第 2 段 圆 筒 10 10 1.858 第 2 段 变 径 段 第 3 段 圆 筒 10 10 1.858 第 3 段 变 径 段 第 4 段 圆 筒 10 10 1.858 第 4 段 变 径 段 第 5 段 圆 筒 10 10 1.858 第 5 段 变 径 段第 6 段 圆 筒10101.858第 6 段 变 径 段第 7 段 圆 筒10101.858第 7 段 变 径 段第 8 段 圆 筒10101.858第 8 段 变 径 段第 9 段 圆 筒10101.858第 9 段 变 径 段第 10 段 圆 筒上 封 头 10 10 2.196 裙 座

10、名 义 厚 度 (mm)取 用 厚 度 (mm) 10 10风 载 及 地 震 载 荷00AA裙座连接段11(筒体)11(下封头)2233操 作 质 量4018.233865.733570.733570.733164.062741.67最 小 质 量3978.963826.463531.463531.463124.792718.11压力试验时质量12212.5120603531.463531.463124.792718.11风 弯 矩3.137e+072.888e+072.598e+072.598e+072.018e+071.512e+07Mca (I)Mca (II) Mcw(I)Mcw(I

11、I) Mew3.137e+072.888e+072.598e+072.598e+072.018e+071.512e+07地 震 弯 矩4.846e+074.577e+074.249e+074.249e+073.538e+072.844e+07偏 心 弯 矩000000最 大 弯 矩5.631e+075.299e+074.898e+074.898e+074.043e+073.222e+07垂 直 地震 力3074.673069.943040.443040.442950.72786.73应 力 计 算s115.155.155.155.15s122.021.961.051.050.920.79s13

12、10.7011.396.436.435.314.23s221.241.241.100.97s316.576.576.576.57s325.695.661.141.141.010.88s331.791.861.021.020.790.60st114.88114.88113.75113.75113.75113.75B120.56120.56133.62133.62133.62133.62组合应力校核sA110.5310.539.548.59许 用 值116.03116.03116.03116.03sA212.7213.357.677.676.415.20许 用 值144.68144.68136.5

13、0136.50136.50136.50sA36.466.466.366.29许 用 值211.50211.50211.50211.50sA47.487.522.162.161.801.47许 用 值120.56120.56133.62160.35133.62133.62s18.5718.5718.5718.57许 用 值211.50211.50211.50211.50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

14、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: 操 作 工 况 下 轴 向 最 大 组 合 拉 应 力 sA2: 操 作 工 况 下 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

15、注 3: 单 位 如 下 : 质 量: kg 力:N 弯 矩: Nmm 应 力: MPa风 载 及 地 震 载 荷44556677889910-10操 作 质 量2311.431904.761498.081091.4684.726278.05最 小 质 量2311.431904.761498.081091.4684.726278.05压力试验时质量2311.431904.761498.081091.4684.726278.05风 弯 矩1.079e+077.181e+064.307e+062.163e+067.481e+056.524e+04Mca (I)Mca (II) Mcw(I)Mcw(

16、II)Mew1.079e+077.181e+064.307e+062.163e+067.481e+056.524e+04地 震 弯 矩2.182e+071.57e+071.026e+075.721e+062.323e+063.31e+05偏 心 弯 矩000000最 大 弯 矩2.452e+071.749e+071.134e+076.261e+062.51e+063.473e+05垂 直 地震 力2550.362258.711899.751473.49979.93419.062应 力 计 算s115.155.155.155.155.155.15s120.660.540.420.300.190.

17、08s133.222.301.490.820.330.05s220.830.690.540.400.250.10s316.576.576.576.576.576.57s320.740.610.480.350.220.09s330.420.280.170.090.030.00st113.75113.75113.75113.75113.75113.75B133.62133.62133.62133.62133.62133.62组合应力校核sA17.712866.911926.22295.675.305.12许 用 值116.025116.025116.025116.03116.03116.03sA2

18、4.052.982.031.220.580.15许 用 值136.50136.50136.50136.50136.50136.50sA36.251396.240376.258096.306.386.48许 用 值211.5211.5211.5211.50211.50211.50sA41.170.900.650.440.250.09许 用 值133.62133.62133.62133.62133.62133.62s18.566218.566218.566218.5718.5718.57许 用 值211.5211.5211.5211.50211.50211.50校 核 结 果合格合格合格合格合格合

19、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: 操 作 工 况 下 轴 向 最 大 组 合 拉 应 力 sA2: 操 作 工 况 下 轴 向 最 大 组 合 压

20、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 (mm3)1.74471e+08基 础 环 板 面 积(mm2)784141基 础 环 板 计 算 力 矩( Nmm)2838.13基 础 环 板 需 要 厚 度(mm)10.76基 础 环 板 厚 度 厚 度 校 核 结 果

21、合格混 凝 土 地 基 上 最 大 压 应 力 (MPa)0.38地 脚 螺 栓 受 风 载 时 最 大 拉 地 脚 螺 栓 受 地 震 载 荷 时 最 应 力 (MPa)0.13大 拉 应 力 (MPa)0.28地 脚 螺 栓 需 要 的 螺 纹 地 脚 螺 栓 实 际 的 螺 纹 小小 径 (mm)18.3177径 (mm)29.211地 脚 螺 栓 校 核 结 果合格筋 板 压 应 力 (MPa)8.68筋 板 许 用 应 力 (MPa)94.98筋 板 校 核 结 果合格盖 板 最 大 应 力 (MPa)51.73盖 板 许 用 应 力 (MPa)147盖 板 校 核 结 果¦

22、;合格裙 座 与 壳 体 的 焊 接 接 头 校 核焊 接 接 头 截 面 上 的 塔焊 接 接 头 截 面 上 的 最器 操 作 质 量 (kg)3570.73大 弯 矩 (Nmm)4.89848e+07对 接 接 头 校 核搭 接 接 头 校 核对 接 接 头 横 截 面 (mm2)21048.7搭 接 接 头 横 截 面 (mm2)对接 接 头 抗 弯 断 面 模 数 (mm3)5.26216e+06搭 接 接 头 抗 剪 断 面 模 数 (mm3)对 接 焊 接 接 头 在 操 作搭 接 焊 接 接 头 在 操 作工 况 下 最 大 拉 应 力 (MPa7.79工 况 下 最 大 剪

23、应 力 (MPa)对 接 焊 接 接 头 拉 应 力搭 接 焊 接 接 头 在 操 作许 可 值 (MPa)81.9工 况 下 的 剪 应 力 许 可 值 (MPa)对 接 接 头 拉 应 力 校 核 结 果合格搭 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 (mm)10附 件 质 量 (kg)589.16壳 体 和 裙 座 质 量 (kg)2945.8

24、保 温 层 质 量 (kg)0内 件 质 量(kg)0操 作 时 物 料 质 量 (kg)39.2699平 台 及 扶 梯 质 量 (kg)444直 立 容 器 的 最 小 质 量 (kg)3978.96直 立 容 器 的 操 作 质 量 (kg)4018.23直 立 容 器 的 最 大 质 量 (kg)12212.5液 压 试 验 时 液 体 质 量 (kg)8233.57直 立 容 器 第一振 型自振 周 期 (s)0.16吊 装 时 空 塔 质 量 (kg)3534.96空 塔 重 心 至 基 础 环 板 底 截 面 距 离 (mm)5570.74地 震 载 荷 对 直 立 容 器 总

25、的 操 作 工 况 下 容 器 顶 部横 推 力 (N)5980.05最 大 挠 度 (mm)0.83906风 载 对 直 立 容 器 总 的 容 器 许 用 外 压 (MPa)横 推 力 (N)5639.8容 器 总 容 积 (mm3)8.23357e+09直 立 容 器 总 高 (mm)11385直 立 容 器 第二振 型自振 周 期 (s)直 立 容 器 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）雷诺系数设计风速上封头校核计算计算所依据的标准GB 150.3-2011 计算条件计算压力 Pc (MPa)0.20内径 Di (mm)1000.00设计温度 t (

26、)80.00曲面高度 hI (mm)250.00材料名称Q235-B材料类型板材试验温度许用应力s (MPa)116.00钢板负偏差 C1 (mm)0.30设计温度许用应力st(MPa)113.75腐蚀裕量 C2 (mm)0.00焊接接头系数 f1.00压力试验时应力校核 压力试验类型液压试验压力试验允许通过的应力试验压力值 PT (MPa)0.2549sT (Mpa) 211.50试验压力下封头的校核条件sT £ sT周向应力sT (MPa) 13.21校核结果合格厚度及重量计算形状系数 K1.0000最小厚度 dmin (mm)3.00计算厚度 dh (mm)0.88名义厚度 d

27、nh (mm)10.00有效厚度 deh (mm)9.70重量 (kg)90.50结论满足最小厚度要求压力计算最大允许工作压力Pw(MPa)2.19610结论 合格下封头校核计算计算所依据的标准GB 150.3-2011 计算条件计算压力 Pc (MPa)0.20内径 Di (mm)1000.00设计温度 t ()80.00曲面高度 hI (mm)250.00材料名称Q235-B材料类型板材试验温度许用应力s (MPa)116.00钢板负偏差 C1 (mm)0.30设计温度许用应力st(MPa)113.75腐蚀裕量 C2 (mm)0.00焊接接头系数 f1.00压力试验时应力校核 压力试验类型

28、液压试验压力试验允许通过的应力试验压力值 PT (MPa)0.3567sT (Mpa) 211.50试验压力下封头的校核条件sT £ sT周向应力sT (MPa) 18.48校核结果合格厚度及重量计算形状系数 K1.0000最小厚度 dmin (mm)3.00计算厚度 dh (mm)0.88名义厚度 dnh (mm)10.00有效厚度 deh (mm)9.70重量 (kg)90.50结论满足最小厚度要求压力计算最大允许工作压力Pw(MPa)2.19610结论 合格第1段筒体校核计算所依据的标准GB 150.3-2011 计算条件计算压力 Pc (MPa)0.20设计温度 t ()80

29、.00内径 Di (mm)1000.00材料名称Q235-B材料类型板材试验温度许用应力 s (MPa)116.00钢板负偏差 C1 (mm)0.30设计温度许用应力 st (MPa)113.75腐蚀裕量 C2 (mm)0.00试验温度下屈服点 ss (MPa)235.00焊接接头系数 f0.85厚度及重量计算计算厚度d (mm)1.04名义厚度dn (mm)10.00有效厚度de (mm)9.70重量 (kg)298.89压力试验时应力校核压力试验类型液压试验压力试验允许通过的应力试验压力值PT (MPa)0.3567sT=0.90ss211.50试验压力下圆筒的应力sT (MPa)21.8

30、4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 (MPa)1.85772设计温度下计算应力st (MPa)10.41stf96.69校核条件stf st结论 合格第2段筒体校核计算所依据的标准GB 150.3-2011 计算条件计算压力 Pc (MPa)0.20设计温度 t ()80.00内径 Di (mm)1000.00材料名称Q235-B材料类型板材试验温度许用应力 s (MPa)116.00钢板负偏差 C1 (mm)0.30设计温度许用应力 st (MPa)113.75腐蚀裕量 C2 (mm)0.00试验温度下屈服点 ss (MPa)235.00焊接接头

31、系数 f0.85厚度及重量计算计算厚度d (mm)1.04名义厚度dn (mm)10.00有效厚度de (mm)9.70重量 (kg)298.89压力试验时应力校核压力试验类型液压试验压力试验允许通过的应力试验压力值PT (MPa)0.3567sT=0.90ss211.50试验压力下圆筒的应力sT (MPa)21.84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 (MPa)1.85772设计温度下计算应力st (MPa)10.41stf96.69校核条件stf st结论 合格第3段筒体校核计算所依据的标准GB 150.3-2011 计算条件计算压力 Pc (M

32、Pa)0.20设计温度 t ()80.00内径 Di (mm)1000.00材料名称Q235-B材料类型板材试验温度许用应力 s (MPa)116.00钢板负偏差 C1 (mm)0.30设计温度许用应力 st (MPa)113.75腐蚀裕量 C2 (mm)0.00试验温度下屈服点 ss (MPa)235.00焊接接头系数 f0.85厚度及重量计算计算厚度d (mm)1.04名义厚度dn (mm)10.00有效厚度de (mm)9.70重量 (kg)298.89压力试验时应力校核压力试验类型液压试验压力试验允许通过的应力试验压力值PT (MPa)0.3567sT=0.90ss211.50试验压力

33、下圆筒的应力sT (MPa)21.84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 (MPa)1.85772设计温度下计算应力st (MPa)10.41stf96.69校核条件stf st结论 合格第4段筒体校核计算所依据的标准GB 150.3-2011 计算条件计算压力 Pc (MPa)0.20设计温度 t ()80.00内径 Di (mm)1000.00材料名称Q235-B材料类型板材试验温度许用应力 s (MPa)116.00钢板负偏差 C1 (mm)0.30设计温度许用应力 st (MPa)113.75腐蚀裕量 C2 (mm)0.00试验温度下屈服点

34、ss (MPa)235.00焊接接头系数 f0.85厚度及重量计算计算厚度d (mm)1.04名义厚度dn (mm)10.00有效厚度de (mm)9.70重量 (kg)298.89压力试验时应力校核压力试验类型液压试验压力试验允许通过的应力试验压力值PT (MPa)0.3567sT=0.90ss211.50试验压力下圆筒的应力sT (MPa)21.84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 (MPa)1.85772设计温度下计算应力st (MPa)10.41stf96.69校核条件stf st结论 合格第5段筒体校核计算所依据的标准GB 150.3-2

35、011 计算条件计算压力 Pc (MPa)0.20设计温度 t ()80.00内径 Di (mm)1000.00材料名称Q235-B材料类型板材试验温度许用应力 s (MPa)116.00钢板负偏差 C1 (mm)0.30设计温度许用应力 st (MPa)113.75腐蚀裕量 C2 (mm)0.00试验温度下屈服点 ss (MPa)235.00焊接接头系数 f0.85厚度及重量计算计算厚度d (mm)1.04名义厚度dn (mm)10.00有效厚度de (mm)9.70重量 (kg)298.89压力试验时应力校核压力试验类型液压试验压力试验允许通过的应力试验压力值PT (MPa)0.3567s

36、T=0.90ss211.50试验压力下圆筒的应力sT (MPa)21.84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 (MPa)1.85772设计温度下计算应力st (MPa)10.41stf96.69校核条件stf st结论 合格第6段筒体校核计算所依据的标准GB 150.3-2011 计算条件计算压力 Pc (MPa)0.20设计温度 t ()80.00内径 Di (mm)1000.00材料名称Q235-B材料类型板材试验温度许用应力 s (MPa)116.00钢板负偏差 C1 (mm)0.30设计温度许用应力 st (MPa)113.75腐蚀裕量 C2

37、 (mm)0.00试验温度下屈服点 ss (MPa)235.00焊接接头系数 f0.85厚度及重量计算计算厚度d (mm)1.04名义厚度dn (mm)10.00有效厚度de (mm)9.70重量 (kg)298.89压力试验时应力校核压力试验类型液压试验压力试验允许通过的应力试验压力值PT (MPa)0.3567sT=0.90ss211.50试验压力下圆筒的应力sT (MPa)21.84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 (MPa)1.85772设计温度下计算应力st (MPa)10.41stf96.69校核条件stf st结论 合格第7段筒体校核计算所依据的标准GB 150.3-2011 计算条件计算压力 Pc (MPa)0.20设计温度 t ()80.00内径 Di (mm)1000.00材料名称Q235-B材料类型板材试验温度许用应力 s (MPa)116.00钢板负偏差 C1 (mm)0.30设计温度许用应力 st (MPa)113