sw6过程设备强度计算书

1、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p0.1241MPa设计温度t50CFt1筒体材料名称Q235-Cr-1-1封头材料名称Q235-C11封头型式椭圆形I:1筒体内直径Di2200mm筒体长度L4219.7mm筒体名义厚度&10mm支座垫板名义厚度小10mm筒体厚度附加量C2mm腐蚀裕量C22mm筒体焊接接头系数1封头名义厚度乐10mm封头厚度附加量Ch2mm鞍座材料名称Q235-B鞍座宽度b:290mm鞍座包角e120支座形心至封头切线距离A500mm鞍座高度H250mm地震烈度七(0.1g)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

2、计算所依据的标准GB150.3-2011计算条件筒体简图计算压力Pc设计温度t0.1650.00MPa°C内径D2200.00mm材料Q235-C(板材)试验温度许用应力H123.00MPa设计温度许用应力121.88MPa试验温度下屈服点行235.00MPa钢板负偏差Ci0.00mm腐蚀裕量C22.00mm焊接接头系数巾1.00厚度及重量计算计算厚度PcDi=2fft-Pc=1.48mm有效厚度&=8-C-C2=8.00mm名义厚度b=10.00mm重量2299.74Kg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乌=0.2045（或由用户输入）印MPa

3、压力试验允许通过的应力水平bbfcr<0.90o=211.50MPa试验压力下圆筒的应力Oi=PT.(Di+&)=28.222de.*MPa校核条件obJi校核结果合格压力及应力计算最大允许工作压力26ed1Pq=(Di+&)=0.88315MPa设计温度下计算应力FC(Di0a=2§e=22.58MPa图的121.88MPa校核条件'打CT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日勺标准GB150.3-2011计算条件椭圆封头简图计算压力Pc0.16MPa设计温度t50.00°C内径D曲面深度hi2200.0055

4、0.00mmmm材料设计温度许用应力kT试验温度许用应力Q235-C(板材)121.88123.00MPaMPa钢板负偏差Ci0.00mm腐蚀裕量G2.00mm焊接接头系数41.00压力试验时应力校核压力试验类型液压试验试验压力值R=1.25r凄=0.2045（或由用户输入）CPMPa压力试验允许通过的应力jj<0.90CR=211.50MPa试验压力下封头的应力Or=PT.(KDi+0.5，)=28.172&.®MPa校核条件0T加丁校核结果合格厚度及重量计算形状系数K=1£2G,J=1.00004计算厚度KPcDi&=2o-t-0.5FC=1.48

5、mm有效厚度8h=6h-C-C2=8.00mm最小厚度&in=3.30mm名义厚度&h=10.00mm结论满足最小厚度要求重量424.20Kg压力计算最大允许工作压力2仃帆Pw=KDi+0.56e=0.88476MPa结论合格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日勺标准GB150.3-2011计算条件椭圆封头简图计算压力Pc0.16MPa设计温度t50.00°C内径D曲面深度hi2200.00550.00mmmm材料设计温度许用应力kT试验温度许用应力Q235-C(板材)121.88123.00MPaMPa钢板负偏差Ci0.00mm腐蚀裕量G2

6、.00mm焊接接头系数41.00压力试验时应力校核压力试验类型液压试验试验压力值R=1.25r凄=0.2045（或由用户输入）CPMPa压力试验允许通过的应力jj<0.90CR=211.50MPa试验压力下封头的应力Or=PT.(KDi+0.5，)=28.172&.®MPa校核条件0T加丁校核结果合格厚度及重量计算形状系数K=1£2G,J=1.00004计算厚度KPcDi&=2o-t-0.5FC=1.48mm有效厚度8h=6h-C-C2=8.00mm最小厚度&in=3.30mm名义厚度&h=10.00mm结论满足最小厚度要求重量424.

7、20Kg压力计算最大允许工作压力2仃帆Pw=KDi+0.56e=0.88476MPa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计算压力pc0.1241MPa下简图1设计温度t50C-rf圆筒材料Q235-C鞍座材料Q235-B.Ifc,_1?三L1圆筒材料常温许用应力&123MPa圆筒材料设计温度下许用应力0t121.875MPa圆筒材料常温屈服点ff235MPa鞍座材料许用应力&sa147MPa工作时物料密度年1830kg/m3液压试验介质密度7t1000kg/m3圆筒内直径D2200mm圆筒名义厚度6n10mm圆筒厚度附加量C2mm圆筒焊接接

8、头系数巾1封头名义厚度6hn10mm封头厚度附加量Ch2mm两封头切线间距离L4299.7mm鞍座垫板名义厚度6m10mm鞍座垫板有效厚度5re10mm鞍座轴向宽度b290mm鞍座包角e120鞍座底板中心至封头切线距离A500mm封头曲面印要hi550mm试验压力Pt0.2045MPa鞍座高度H250mm腹板与筋板组合截面积Asa370922mm腹板与筋板组合截面断面系数Zr1.16752e+073mm地震烈度7(0.1g)圆筒平均半径Ra1105mm物料充装系数由0.9一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20mm鞍座轴线两侧的螺栓间距1380mm地脚螺栓材料Q235-

9、A支座反力计算圆筒质量（两切线间）mi=n（Di+&is=2343.42kg封头质量（曲面部分）m2=415.608kg附件质量m3=661.3kg封头容积（曲面部分）Vh=1.39382e+09mm3容器容积（两切线间）V=1.91322e+10mm3容器内充液质量工作时，m4=Vy&=31510.7压力试验时，m4=V¥T=19132.2kg耐热层质量m5=0kg总质量工作时，m=m1+2xm2+m3+m4+m5=35346.7压力试验时，m'=m1+2Mm2+m3+m4+m5=22968.1kg单位长度载荷q_mg68.9091zm'g44.77

10、69二3iN/mmL+3hi支座反力FWmg=173411F=lmg=112682F=max（F'，F"）=173411N筒体弯矩计算圆筒中间处截面上的弯矩工作时M-F114I压力试验.FLMT14+2（田h2/L24A=8.83621e+07N-mm1+迫L3L_r1+2（R2h2）L241A=5.74174e+074hil1+L3L-支座处横截面弯矩操作工况：m2=-fA1I压力试验工工Mt2=-fAAR2/：1一十一F一L2AL_、1+型一3L己：一1A.Rh2111L2AL）.4233e+06-3.52404e+06N-mm1-4hi14-3L一系数计算K=1K=1(

11、=0.879904K=0.401056K=0.760258K6=0.0132129K=0.010861K=Ks=K9=0.203522C=G=同体轴向应力计算轴向应力计算操作状态PcRaM111.4515仃22&卮aPcRaM28.7473803=-72=2&&戒心MPa一PcRaM1-2.8808601=-TT：-=2&亦CpcRaM2-0.176815仃4+,，-2=2OeK2HRa白eMPa水压试验状态mti_-1.8710231-tztJlRafemt2-0.1148945，K2底&MPaPt.Mti_15.9953UT2>02q26e限6

12、ePtQMt214.23810-3=-:_=2d。武口MPa应力校核许用压缩应力A0.094de=0.000683636一Ra一根据圆筒材料查GB150图4-34-12B=90.1754MPablc=min(bl,B片90.1754&L=min(0.9RL,B)=90.1754MPa仃2,5<卜1=121.875合格loil,l041<b1c=90.1754合格l5/，1听4l<Llc30.1754合格52,CF-3<0.9CE=211.5合格MPa筒体和封头的切应力A迎时（AAL时，不适用）24,卫j-L2A工'R&lL+4hi/3jMPa1R

13、mA<一2时圆筒中：TKIFL_17.2607Ra"封头中：TK4r7.86736"一嗔一MPa应力校核封头椭圆形封头，KPcDi17.0637Oh2每he碟形圭d头，EMPcRh2§he半球形封头，PcDiCh4&heMPa圆筒封头目=0.8仃t=97.5k=125bt-5=135.28MPa圆筒，不T=97.5MPa合格封头，节<0=135.28MPa合格鞍座处圆筒周向应力无加强圈圆筒圆筒的有效宽度b2=b+1.56jRa6n=453&86mm无垫板或垫板不起加强作用时在横截面最低点处kK5Fa5=抽2MPa在鞍座边角处L/RmA8

14、时，F3K6F仃62-45b22KMPaL/Rm<8时，F12K6FRa灯6=：=46eb2LdeMPa无加强圈筒体垫板起加强作用时鞍座垫板宽度w2b+156、：Ra6n；鞍座垫板包角>0+12-.an横截面最低点处的周向应力kK5F-1.6133358+8eb2MPa鞍座边角处的周向应力L/Rm>8时,_F3K6F_24低+%力22街MPaL/Rm<8时，仃_F_2K6FRm=48.391364g+5eb2L应+鬃）MPa鞍座垫板边缘处圆筒中的周向应力L/Rm>8时,，F3K6FS=;-v-=46eb226eMPaL/Rm<8时，一JF12K6FRm-10

15、2.6926-4孤Lde2一MPa应力校核|国<司t=121.875合格|H|<1.255t=152.344合格|b6|<1.25ot=152.344合格MPa应力校核1O5|<了=|O6|<1.25dt=|g<1.25ot=|Q8|<1.25dt-合格合格MPa鞍座应力计算水平分力FS=K9F=35292.9N腹板水平应力计算高度Hs=minf1-Ra,HVJ_250=mm鞍座腹板厚度bo=10mm鞍座垫板实际宽度b4=500mm鞍座垫板有效宽度br=min(b4,b2)=453.986mm腹板水平应力无垫板或垫板不起加强作用，FsCkHsb。垫板起

16、加强作用，a=5.0133Hsb0+br§eMPa应力判断09<2csa=983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卸距离Hv=1360mm轴向力Fev=smg=27745.7NFEv<Ff，F=_匚_fEvH-一FEvHV_=-5.28104Asa2ZrAsa(L2A)MPaFev>Ff,%=-2-仁一口儿AsaZrFevHV_-Asa(L-2A厂MPa|Ga|<1.25=176.4合格地脚螺栓应力拉应力一0-0KMEv43.5785仃讥一A-nl1AbtMPaObt<1.2=176.4MPa合格剪应力Fev

17、-Ffsfbtn'AbtMPa币<0.8K>Obt=117.6MP哈格温差引起的应力Ff=Ff=69364.3NW_F_FfH_-6.16045sa-AsaZr-MPa|昂|<0sa=147合格注：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：M4480X10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pc0.1636MPa设计温度50C壳体型式圆形筒体壳体材料Q235-C名称及类型板材金A.i/Ai上7壳体开孔处焊接接头系数41壳体内直径D2200mm1壳体开孔处名义厚度5n10mmr!/1.一°.<1V.-Li_i、尧体屋度仅偏差C10mm一二1V壳体腐蚀裕量C22mm2AyA%1壳体材料许用应力b,121.88MPa接管轴线与筒体表卸法线的夹角(°)0凸形封头上接管轴线与封头轴线的夹角(0)接管实际外伸长度68.12mm接管连接型式插入式接管接管实际内伸长度0mm接管材料名称及类型10(GB8163)管材接管焊接接头系数1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C#1.5mm补强圈厚度负偏差Crmm接管材料许用应力0,122.