t0103二级吸收塔校核结果

1、过程强度设计计算书SW6-20111全 国 化 工设 计 技 术 中心 站塔校 核计算集团航空动力系统研究所计算条件塔型填料容器分段数（不裙座）2试验类型封头上封头下封头材料名称S30408S30408名义厚度(mm)1414腐蚀裕量(mm)22焊接接头系数11封头形状椭圆形椭圆形圆筒设计(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)10.16602000141600S3040820.16601000151000S30408345678910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(立)(Mpa)试验(卧)(Mpa)1

2、21100.20.232128221100.20.232128345678910过程强度设计计算书SW6-20112全 国 化 工设 计 技 术 中心 站内件及偏心载荷介质密度kg/m3455塔釜液面离焊接接头的高度mm0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mm30004000填料底部高度mm10003000填料密度kg/m3455455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/m20基础高度mm1000塔器保温

3、层厚度mm50保温层密度kg/m3360裙座防火层厚度mm50防火层密度kg/m31900管线保温层厚度mm0最大管线外径mm0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设防烈度8度(0.2g)设计分组第二组影响系数最大值 amax0.16阻尼比0.01塔器上平台总个数1平台宽度mm1000塔器上最高平台高度mm2500塔器上最低平台高度mm2500过程强度设计计算书SW6-20113全 国 化 工设 计 技 术 中心 站裙 座裙座结构形式圆筒形裙座底部截面内径mm1600裙座与壳体连接形式对接裙座高度mm2300裙座材料名称Q345R裙座设计温度60裙座腐蚀裕量mm2裙

4、座名义厚度mm16裙座材料应力MPa189裙座与筒体连接段的材料S30408裙座与筒体连接段在设计温度下应力MPa137裙座与筒体连接段长度mm500裙座上同一高度处较大孔个数1裙座较大孔中心高度mm800裙座上较大孔引出管内径（或宽度）mm40裙座上较大孔引出管厚度mm20裙座上较大孔引出管长度mm500地脚螺栓及地脚螺栓座地脚螺栓材料名称16Mn地脚螺栓材料应力MPa180地脚螺栓个数28地脚螺栓公称直径mm30全部筋板块数48相邻筋板最大外侧间距mm360筋板内侧间距mm201.575筋板厚度mm16筋板宽度mm130盖板类型整块盖板上地脚螺栓孔直径mm80盖板厚度mm22盖板宽度mm0

5、垫板有垫板上地脚螺栓孔直径mm39垫板厚度mm16垫板宽度mm70基础环板外径mm1796基础环板内径mm1436基础环板名义厚度mm20过程强度设计计算书SW6-20114全 国 化 工设 计 技 术 中心 站计算结果容器壳体强度计算元件名称设计名义厚度(mm)直立容器校核取用厚度(mm)内压(MPa)外压(MPa)下封头14141.996第1 段 圆筒14141.989第1 段 变径段第2 段 圆筒15153.436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

6、径段第9 段圆筒第9 段变径段第10 段圆筒上封头14143.187裙 座名义厚度(mm)取用厚度(mm)1616过程强度设计计算书SW6-20115全 国 化 工设 计 技 术 中心 站风 载 及载 荷00AA裙座与筒体连接段11(筒体)11(下封头)2233操作质量m0 = m01 + m02 + m03 + m04 + m05 + ma + me9464.858422.936010.635150.635150.63704.28最小质量 m0 = m01 + 0.2m02 + m03 + m04 + ma + me6720.365678.4439983595.413595.41704.28

7、试验时质量12263.9112229541.583595.413595.41704.28风弯矩 M I -I = P × l / 2 + P×( l + l/ 2 ) + P×( l + l+ l/ 2 ) + .wiii+1ii+1i+2ii+1i+2000000nMca (I) M I -I = ( 2p / T )2Y å m ( h - h )f ( h )ca1T 1kkk1k =inMca (II) M I -I = ( 2p / T )2 Yå m ( h - h )f ( h )ca2T 2kkk 2k =i顺风向弯矩 M I

8、-I (I)cw顺风向弯矩 M I -I (II)cw组合风弯矩 M= max( M I -I , ( M I -I )2 + ( M I -I )2 )ewwcacw000000n弯矩 M I -I = å F ( h - h ) 注:振型时,此项按B.24计算E1kkk =i2.287e+071.726e+071.06e+077.552e+067.552e+068.381e+05偏心弯矩 Me = me gle000000最大弯矩 M= max( M I -I + M ,M I -I + 0.25M I -I + M )maxweEwe需横风向计算时 M= max( M I -I

9、 + M ,M I -I + 0.25M I -I + M )maxeweEwe2.287e+071.726e+071.06e+077.552e+067.552e+068.381e+05过程强度设计计算书SW6-20116全 国 化 工设 计 技 术 中心 站n垂直力 F = m h F 0-0 / å m h ( i = 1,2,.,n )vii i vk kk =17242.317107.296091.295520.15520.11112.64应力计算s11 = Pc Di / 4dei5.475.473.15s= ( mI -I g ± F I -I ) / pD d

10、120vi ei1.451.02-0.380.770.770.15s= 4M I -I / pD2d13maxi ei0.830.45-0.150.320.320.08s= ( mI -I g ± F I -I ) / pD d220vi ei0.690.690.20s31 = PT Di / 4dei6.846.843.94s= mI -I g / pD d32Ti ei1.751.25-0.540.600.600.17s= 4( 0.3M I -I + M ) / pD2d33wei ei0.000.00-0.000.000.000.00st189.00189.00137.001

11、37.00137.00137.00B150.59150.591.2788.6588.65103.10过程强度设计计算书SW6-20117全 国 化 工设 计 技 术 中心 站组合应核s A1 = s1 - s2 + s3 (内压), - s2 + s3 (外压)5.035.033.09值164.40164.40164.40s A2 = s2 + s3 (内压), s1 + s2 + s3 (外压)2.281.48-0.531.011.010.29值180.71180.711.53106.38106.38123.73s A3 = s1 - s2 + s36.246.243.76值184.5018

12、4.50184.50s A4 = s2 + s31.751.25-0.540.600.600.17值154.02154.021.2994.44113.33109.51s = ( pT + 9.81rH w )( Di + dei ) / 2dei15.9915.999.25值184.50184.50184.50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 设计或试验下引起的轴向应力（ 拉）i=2 检修工况j=2 重力及垂直力引起的轴向应力（ 压）i=3试验工况j=3 弯矩引起的轴向应力（ 拉或压）st 设计温度下材料应力 B 设计温度下轴向的应力值

13、注2:sA1: 轴向最大组合拉应力sA2: 轴向最大组合压应力sA3:试验时轴向最大组合拉应力sA4:试验时轴向最大组合压应力s: 试验引起的周向应力注3:如下质量: kg力:N弯矩: Nmm应力: MPa过程强度设计计算书SW6-20118全 国 化 工设 计 技 术 中心 站计算结果地脚螺栓及地脚螺栓座基础环板抗弯断面模数p (D4 - D4 )Zb =obib 32Dobmm33.36306e+08p (D2 - D2 )基础环板面积 Ab =obib 4mm2913826基础环板计算力矩 max( M = C sb2 ,M = C sl 2 )xx bmaxyy bmaxNmm571.

14、042基础环板需要厚度mm4.83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s= ìM 0-0 / Z + (m g ± F 0-0) / Aí maxb0vb中大值b maxî0.3M 0-0 + M ) / Z + mg / AwebmaxbMPa0.18地脚螺栓受风载时最大拉应力 s = M 0-0 + M - m g wemin BZAbbMPa0.00地脚 螺栓受载荷时最大拉应力0-00-00-0s = ME + 0.25Mw + Me - m0 g - FvBZAbbMPa0.00地脚螺栓需要的螺纹小径 d = 4s B Ab + C

15、1pns 2btmm0地脚螺栓实际的螺纹小径mm26.211地脚螺栓 校核结果地脚螺栓承受的最大拉应力小于零,塔器可以自身，地脚螺栓仅起固定作用筋板压应力 s=FGn d l ' 1 G 2MPa0.00筋板应力MPa0.00筋板校核结果合格3F l '盖板最大应力 s =1 3z4(l ' - d )d 2 + (l ' - d )d 2 23c42zMPa0.00盖板应力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kg5150.63焊接接头截面上的最大弯矩Nmm7.5515e+06过程强度设计计算书SW6-20

16、119全 国 化 工设 计 技 术 中心 站对接接头校核对接接头横截面 pDitdesmm2-172410对接接头抗弯断面模数 pD2d / 4it esmm3-6.89642e+07对接焊接接头在操作工况下最大拉应力4M J - Jm J - J g - F J - J max - 0vpD 2dpD dit esit esMPa0.20对接焊接接头拉应力值MPa98.64对接接头拉应核结果合格搭接接头校核搭接接头横截面 Aw = 0.7pDot desmm2搭接接头抗剪断面模数 Z = 0.55D2 dwot esmm3搭接焊接接头在操作工况下最大剪应力M J - Jm J - J g +

17、 F J - J max + 0vZwAwMPa搭接焊接接头在操作工况下的剪应力值MPa搭接焊接接头在试验工况下最大剪应力0.3M J -J + Mm J -J g we + max ZwAwMPa搭接焊接接头在试验工况下的剪应力值MPa搭接接头拉应核结果主要设计及总体参数计算结果裙座设计名义厚度mm16容器总容积mm35.54358e+09直立容器总高mm5589壳体和裙座质量kg3399.5附件质量kg679.901内件质量kg0保温层质量kg1143.41平台及扶梯质量kg1497.54操作时物料质量kg2744.49试验时液体质量kg5543.58吊装时空塔质量kg4079.41直立容

18、器的操作质量m0 = m01 + m02 + m03 + m04 + m05 + ma + mekg9464.85直立容器的最小质量mmin = m01 + 0.2m02 + m03 + m04 + ma + mekg6720.36直立容器的最大质量mmax = m01 + m02 + m03 + m04 + ma +mw +mekg12263.9过程强度设计计算书SW6-201110全 国 化 工设 计 技 术 中心 站空塔重心至基础 环板底截面距离mm2422.4直立容器自振周期s0.03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)系数设计风速风载对直立容器

19、总的横推力 å PiN0载荷对直立容器总的横推力 å F1KN7041.34操作工况下容器顶部最大挠度mm0容器外压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。过程强度设计计算书SW6-201111全 国 化 工设 计 技 术 中心 站上封头校核计算计算集团航空动力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Pc0.26MPa设计温度 t60.00° C内径 Di1000.00mm曲面深度 hi250.00mm材料S30408(板材)设计温度应力 st137.00MPa

20、试验温度应力 s137.00MPa钢板负偏差 C10.30mm腐蚀裕量 C22.00mm焊接接头系数 f1.00试验时应核试验类型试验试验值PT = 1.25Pc s = 0.2000 (或由用户输入)s tMPa试验通过的应力stsT£ 0.90 ss = 184.50MPa试验下封头的应力sT = pT .(KDi + 0.5de ) = 8.602de.fMPa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 éæ D ö2 ù = 1.0000ê2 + ç i ÷ ú6

21、êç 2h ÷ úëèi ø û计算厚度 KPc Didh = 2s t f -0.5 Pc= 0.95mm有效厚度deh =dnh - C1- C2= 11.70mm最小厚度dmin = 2.00mm名义厚度dnh = 14.00mm结论满足最小厚度要求重量127.91Kg压 力 计 算最大工作2s t fd ePw= KDi +0.5d e = 3.18716MPa结论合格过程强度设计计算书SW6-201112全 国 化 工设 计 技 术 中心 站下封头校核计算计算集团航空动力系统研究所计算所依据的标准GB 1

22、50.3-2011计算条件椭圆封头简图计算Pc0.16MPa设计温度 t60.00° C内径 Di1600.00mm曲面深度 hi400.00mm材料S30408(板材)设计温度应力 st137.00MPa试验温度应力 s137.00MPa钢板负偏差 C10.30mm腐蚀裕量 C22.00mm焊接接头系数 f1.00试验时应核试验类型试验试验值PT = 1.25Pc s = 0.2321 (或由用户输入)s tMPa试验通过的应力stsT£ 0.90 ss = 184.50MPa试验下封头的应力sT = pT .(KDi + 0.5de ) = 15.932de.fMPa校

23、核条件sT£ sT校核结果合格厚度及重量计算形状系数K = 1 éæ D ö2 ù = 1.0000ê2 + ç i ÷ ú6 êç 2h ÷ úëèi ø û计算厚度 KPc Didh = 2s t f -0.5 Pc= 0.93mm有效厚度deh =dnh - C1- C2= 11.70mm最小厚度dmin = 2.40mm名义厚度dnh = 14.00mm结论满足最小厚度要求重量315.03Kg压 力 计 算最大工作2s

24、 t fd ePw= KDi +0.5d e = 1.99633MPa结论合格过程强度设计计算书SW6-201113全 国 化 工设 计 技 术 中心 站第1段筒体校核计算集团航空动力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Pc0.16MPa设计温度 t60.00° C内径 Di1600.00mm材料S30408( 板材 )试验温度应力 s137.00MPa设计温度应力 st137.00MPa试验温度下屈服点 ss205.00MPa钢板负偏差 C10.30mm腐蚀裕量 C22.00mm焊接接头系数 f1.00厚度及重量计算计算厚度 Pc Did = 2s t f - Pc = 0.93mm有效厚度de =dn - C1- C2= 11.70mm名义厚度dn = 14.00mm重量1114.47Kg试验时应核试验类型试验试验值PT = 1.25P s = 0.2321(或由用户输入)s tMPa试验通过的应力水平 s