矩形法兰计算

非圆法兰的设计计算(HG20582-1998),,,,,,

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参数栏,,,,,,

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法兰形式,矩形法兰,,,,,

垫片平均密封面的长轴长度Dm1,500,mm,,垫片平均密封面的短轴长度Dm2,400,mm

法兰内侧长轴长度Di1,455,mm,,法兰内侧短轴长度Di2,355,mm

法兰外侧长轴长度Do1,585,mm,,法兰外侧短轴长度Do2,485,mm

设计温度,220,℃,,法兰材质,0Cr18Ni9,

设计压力P,0.2,Mpa,,法兰厚度h,34,mm

螺栓根圆直径d,20.752,mm,,螺栓数量n,16,

垫片接触面实际宽度b,22.5,mm,,垫片计算有效宽度be,8.538149682,mm

垫片常数k1((查表12-1),120,,,垫片常数k2(查表12-1),24,

螺栓温度校正系数k3(查表12-2),0.858,,,当量系数k4(查表12-3),0.883,

螺栓材料常温下许用应力[σ]b,137,Mpa,,螺栓设计温度下许用应力,93.6,Mpa

螺栓中心线长轴长度Db1,535,mm,,螺栓中心线短轴长度Db2,435,mm

壳体或法兰小端厚度δIS,10,mm,,法兰截面长轴当量直径,516.555,mm

法兰材料常温许用应力[σ]f,137,MPa,,法兰材料设计温下许用应力,126.8,MPa

螺栓计算,,,,,,

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密封范围内的受压面积A,矩形法兰：,,,,200000,mm2

,椭圆形法兰：,,,,,

,长圆形法兰：,,,,,

法兰内侧范围内的受压面积Ai,矩形法兰：,,,,161525,mm2

,椭圆形法兰：,,,,,

,长圆形法兰：,,,,,

由内压引起的轴向总载荷F,,,,,40000,N

每一根螺栓的平均压力载荷F',,,,,2500,N

当量圆形法兰的垫片平均直径Dme,,,,,441.5,mm

系数α,,,,,66.07259067,

垫片的平均周长L,,,,,1418.093568,mm

预紧螺栓时垫片系数m1,,,,,7.791430528,

操作或试验条件下垫片系数m2,,,,,1.363236854,

垫片最终系数m1,m1或m2当计算结果小于1.6时取1.6，采用表12-1中第1组或第2组垫片时，即使计算结果较大，但值不应大于下述中的最大值,,,,4.16554554,

垫片最终系数m2,m1或m2当计算结果小于1.6时取1.6，采用表12-1中第1组或第2组垫片时，即使计算结果较大，但值不应大于下述中的最大值,,,,1.6,

预紧情况下螺栓总载荷Wm,,,,,166621.8216,N

预紧情况下单个螺栓载荷Wm',,,,,10413.86385,N

操作情况螺栓总载荷Wp,,,,,64000,N

操作情况螺栓总载荷Wp',,,,,4000,N

预紧情况螺栓所需总截面积Am,,,,,1216.217676,mm2

预紧情况单根螺栓所需截面积Am',,,,,76.01360474,mm2

操作情况所需螺栓总截面积Ap,,,,,683.7606838,mm2

操作情况单个螺栓所需截面积Ap',,,,,42.73504274,mm2

选用螺栓单个截面面积Ab',设计选用,,,,338.2281879,mm2

选用螺栓截面面积Ab,Ab=nAb,,,,5411.651007,mm2

螺栓校核结果,,,,,合格,

法兰力矩计算,,,,,,

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螺栓总载荷W,,,,,454009.0047,N

力臂ST,,,,,11.25,mm

力臂Sw,,,,,17.5,mm

力臂SD,,,,,17.5,mm

法兰内侧压力轴向载荷FD,,,,,32305,N

法兰密封面与内侧压力轴向载荷FT,,,,,7695,N

预紧情况下力矩Mα,,,,,7945157.583,N.mm

操作情况下力矩Mp,,,,,1771906.25,N.mm

法兰计算力矩Mo,,,,,7353620.303,N.mm

法兰应力计算,,,,,,

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当量圆形法兰的内直径Die,,,,,401.765,mm

当量圆形法兰的外直径Doe,,,,,516.555,mm

当量圆形法兰的壳体平均直径Dh1,,,,,411.765,mm

设计系数K1,,,,,0.529851542,

设计系数K2,,,,,0.854469056,

系数fA,根据K1和K2查表12-4或图12-3,,,,0.36,

无颈法兰Ⅰ-Ⅰ截面单位长度弯矩MⅠ,,,,,2046.465375,N.mm/mm

无颈法兰Ⅰ-Ⅰ截面总应力σⅠ,,,,,124.7967475,Mpa

无颈法兰Ⅱ-Ⅱ截面力臂SW',设计选定,,,,17.5,

无颈法兰Ⅱ-Ⅱ截面弯矩MⅡ',,,,,7945157.583,N.mm/mm

无颈法兰Ⅱ-Ⅱ截面长轴长度DⅡ1,设计选定,,,,500,

无颈法兰Ⅱ-Ⅱ截面当量圆直径D