9-SW6-2011强度校核设计源文件T0301SW6强度校核

1、 过 程 设 备 强 度 设 计 计 算 书 SW6-2011 塔 设 备 校 核计 算 单 位ICON团队计算依据：NB/T 47041-2014计 算 条 件塔 型 填料容 器 分 段 数（不 包 括 裙 座） 1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) 12 12腐蚀裕量(mm) 3 3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)10.13213037300123400Q345R2345678910圆筒腐蚀裕量(mm)纵

2、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)130.850.8500.1650.5397422345678910 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 9800 16300 22800 29300 35800填 料 底 部 高 度mm 3800

3、10300 16800 23300 19800填 料 密 度kg/m3 135 135 135 135 135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 集 中 载 荷 方 位 角 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 600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 50防 火 层 密 度kg/m3 1900管 线 保 温 层 厚 度mm 100最 大 管 线

4、 外 径mm 250笼 式 扶 梯 与 最 大 管 线 的 相 对 位 置 90场 地 土 类 型 I1场 地 土 粗 糙 度 类 别 A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 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阻 尼 比(检修工况) 0.01管道力12345管 道 力 方 向 管 道 力 大 小N 管 道 力 到 容 器 中 心 线 (或 基 础)的 距 离mm 管 道 力 方 位 角 678910管 道

5、 力 方 向 管 道 力 大 小N 管 道 力 到 容 器 中 心 线 (或 基 础)的 距 离mm 管 道 力 方 位 角 裙 座裙 座 结 构 形 式圆筒形裙 座 底 部 截 面 内 径mm 3400裙 座 与 壳 体 连 接 形 式对接裙 座 高 度mm 4550裙 座 材 料 名 称Q345R裙 座 设 计 温 度 25裙 座 腐 蚀 裕 量mm3裙 座 名 义 厚 度mm 12裙 座 材 料 许 用 应 力MPa189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 同 一 高 度 处 较 大 孔 个 数1裙 座 较 大 孔 中 心

6、 高 度mm 2000裙 座 上 较 大 孔 引 出 管 内 径（或 宽 度）mm250裙 座 上 较 大 孔 引 出 管 厚 度mm 10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 许 用 应 力MPa 170地 脚 螺 栓 个 数 24地 脚 螺 栓 公 称 直 径mm 48全 部 筋 板 块 数 35相 邻 筋 板 最 大 外 侧 间 距mm 474.269筋 板 内 侧 间 距mm 100筋 板 厚 度mm 20筋 板 宽 度mm 150盖 板 类 型 整块盖 板 上 地 脚 螺 栓 孔 直 径mm

7、 65盖 板 厚 度mm 35盖 板 宽 度mm 0垫 板 有垫 板 上 地 脚 螺 栓 孔 直 径mm 51垫 板 厚 度mm 20垫 板 宽 度mm 100基 础 环 板 外 径mm 3632基 础 环 板 内 径mm 3192基 础 环 板 名 义 厚 度mm 30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 12 12 0.821 第 1 段 圆 筒 12 12 0.820 第 1 段 变 径 段 第 2 段 圆 筒 第 2 段

8、 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 12 12 0.821 裙 座名 义 厚 度 (mm)取 用 厚 度 (mm) 12 12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 121340116771108584108584最 小

9、质 量 72312.767742.960475.260475.2压 力 试 验 时 质 量42216441759460475.260475.2风 弯 矩 4.55e+094.197e+093.758e+093.758e+09横风向弯矩 Mca (I) 横风向弯矩 Mca (II) 顺风向弯矩 (I)顺风向弯矩 (II)组合风 弯 矩 4.55e+094.197e+093.758e+093.758e+09地 震 弯 矩 注:计及高振型时,此项按B.24计算6.023e+085.629e+085.127e+085.127e+08偏 心 弯 矩 0000最 大 弯 矩 需横风向计算时 4.55e+0

10、94.197e+093.758e+093.758e+09垂 直 地 震 力 0000应 力 计 算12.9012.9012.8111.3911.4611.4657.6046.6147.5847.586.386.3816.1216.1244.5740.736.386.3817.2813.9814.2714.27st189.00189.00189.00189.00B63.4963.4961.0160.89组合应力校核(内压),(外压)49.0149.01许 用 值192.78192.78(内压),(外压)70.4158.0053.9653.96许 用 值76.1876.1873.2173.0724

11、.0124.01许 用 值310.50310.5061.8554.7120.6620.66许 用 值63.4963.4963.6160.89105.74105.74许 用 值310.50310.50校 核 结 果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

12、 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 mm31.89756e+09基 础 环 板 面 积 mm

13、22.3582e+06基 础 环 板 计 算 力 矩 Nmm15128.3基 础 环 板 需 要 厚 度mm24.85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MPa2.90受 风 载 时 基 础 环 板 与 基 础 表 面 间 虚 拟 的 最 大 拉 应 力 MPa2.10受 地 震 载 荷 时 基 础 环 板 与 基 础 表 面 间 虚 拟 的 最 大 拉 应 力MPa0.41地 脚 螺 栓剪应力MPa地 脚 螺 栓 需 要 的 螺 纹 小 径 mm42.2827地 脚 螺 栓 实 际 的 螺 纹 小 径mm42.587地 脚 螺 栓 校

14、 核 结 果 合格筋 板 压 应 力 MPa67.92筋 板 许 用 应 力MPa95.54筋 板 校 核 结 果 合格盖 板 最 大 应 力 MPa124.90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kg108584焊 接 接 头 截 面 上 的 最 大 弯 矩Nmm3.75809e+09对 接 接 头 校 核对 接 接 头 横 截 面 mm292928.2对 接 接 头 抗 弯 断 面 模 数 mm37.8989e+07对 接 焊 接 接 头 在 操 作 工 况 下 最

15、 大 拉 应 力MPa36.11对 接 焊 接 接 头 拉 应 力 许 可 值MPa136.08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

16、寸 设 计 及 总 体 参 数 计 算 结 果裙 座 设 计 名 义 厚 度mm12容 器 总 容 积mm33.49851e+11直 立 容 器 总 高mm42762壳 体 和 裙 座 质 量kg44659.4附 件 质 量kg8931.88内 件 质 量kg0保 温 层 质 量kg17047.5平 台 及 扶 梯 质 量kg1674操 作 时 物 料 质 量kg49027.7液 压 试 验 时 液 体 质 量kg349851吊 装 时 空 塔 质 量kg53591.3直 立 容 器 的 操 作 质 量 kg121340直 立 容 器 的 最 小 质 量 kg72312.7直 立 容 器 的

17、最 大 质 量 kg422164空 塔 重 心 至 基 础 环 板 底 截 面 距 离mm21001.6直 立 容 器 自 振 周 期s1.08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 N178601地 震 载 荷 对 直 立 容 器 总 的 横 推 力 N20334.4操 作 工 况 下 容 器 顶 部最 大 挠 度mm44.7943容 器 许 用 外 压MPa操 作 工 况 下 塔 顶 振 幅mm 0检 修 工 况 下 塔 顶 振 幅mm 0检 修 工 况 下 自

18、振 周 期s0.205965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 上海迅羽化工工程高技术中心计算所依据的标准GB/T 150.3-2011 计算条件椭圆封头简图计算压力 pc 0.13MPa设计温度 t 130.00 C内径 Di 3400.00mm曲面深度 hi 850.00mm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负偏差 C1 0.30mm腐蚀裕量 C2 3.00mm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

19、力值 pT = 1.25p= 0.1650 (或由用户输入)MPa压力试验允许通过的应力stsT 0.90 ReL = 310.50MPa试验压力下封头的应力sT = = 37.98MPa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 = = 1.40mm有效厚度 deh =dnh - C1- C2= 8.70mm最小厚度 dmin = 5.10mm名义厚度 dnh = 12.00mm结论 满足最小厚度要求重量 1200.89 Kg压 力 计 算最大允许工作压力 pw= = 0.82110MPa结论 合格下封头校核计算计算单位 上海迅羽化工工程高技

20、术中心计算所依据的标准GB/T 150.3-2011 计算条件椭圆封头简图计算压力 pc 0.13MPa设计温度 t 130.00 C内径 Di 3400.00mm曲面深度 hi 850.00mm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负偏差 C1 0.30mm腐蚀裕量 C2 3.00mm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 = 1.25p= 0.5397 (或由用户输入)MPa压力试验允许通过的应力stsT 0.90 ReL = 310.50MPa试验压力下封头的应力sT = = 124.24MPa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 = = 1.40mm有效厚度