缩合捕集器设计文件.doc

1、 过 程 设 备 强 度 计 算 书 SW6-2011全 国 化 工 设 备 设 计 技 术 中 心 站 0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： 缩合捕集器EQUIPMENT图 号： HX-R003-00DWG NO。设计单位： 湖北鸿德石化设备有限公司DESIGNER设 计Designed by日期Date校 核Checked by日期Date审 核Verified by日期Date审 定Approved by日期Date过 程 设 备 强

2、 度 计 算 书 SW6-2011全 国 化 工 设 备 设 计 技 术 中 心 站 1立式搅拌容器校核计算单位筒体设计条件 内 筒 夹 套设计压力 p MPa 0.1 0.5设计温度 t C 50 150内径 Di mm 600 700名义厚度 n mm 8 6材料名称 S30408 Q235-B许用应力 137 116 t MPa 137 108.5压力试验温度下的屈服点 205 235钢材厚度负偏差 C1 mm 0.3 0.6腐蚀裕量 C2 mm 0 1厚度附加量 C C1 C2 mm 0.3 1.6焊接接头系数 0.85 0.85压力试验类型 液压 液压试验压力 pT MPa 0.62

3、5 0.668203筒体长度 Lw mm 1000 900内筒外压计算长度 L mm 1058封 头 设 计 条 件 筒体上封头 筒体下封头 夹套封头封头形式 椭 圆 形 椭 圆 形 椭 圆 形名义厚度 n mm 8 8 6材料名称 S30408 S30408 Q235-B设计温度下的许用应力 tMPa 137 137 108.5钢材厚度负偏差 C1 mm 0.3 0.3 0.6腐蚀裕量 C2 mm 0 0 1厚度附加量 C C1 C2 mm 0.3 0.3 1.6焊接接头系数 0.85 0.85 0.85主 要 计 算 结 果内圆筒体 夹套筒体 内筒上封头 内筒下封头 夹套封头校核结果 校核

4、合格 校核合格 校核合格 校核合格 校核合格质 量 m kg 119.95 94.02 27.47 27.47 27.3搅拌轴计算轴径mm 备 注过 程 设 备 强 度 计 算 书 SW6-2011全 国 化 工 设 备 设 计 技 术 中 心 站 2内筒体内压计算 计算单位计算所依据的标准 GB 150.3-2011 计算条件 筒体简图计算压力 Pc 0.10 MPa设计温度 t 50.00 C内径 Di 600.00 mm材料 S30408 ( 板材 )试验温度许用应力 137.00 MPa设计温度许用应力 t 137.00 MPa试验温度下屈服点 s 205.00 MPa钢板负偏差 C1

5、 0.30 mm腐蚀裕量 C2 0.00 mm焊接接头系数 0.85厚度及重量计算计算厚度 = = 0.26PDcit2 mm有效厚度 e =n - C1- C2= 7.70 mm名义厚度 n = 8.00 mm重量 119.95 Kg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 = 0.6250 (或由用户输入)t MPa压力试验允许通过的应力水平 T T 0.90 s = 184.50 MPa试验压力下圆筒的应力T = = 29.02 pDie.()2 MPa校核条件 T T校核结果 合格压力及应力计算最大允许工作压力 Pw= = 2.951012eti()D

6、MPa设计温度下计算应力 t = = 3.95cie2 MPat 116.45 MPa校核条件 t t结论 合格过 程 设 备 强 度 计 算 书 SW6-2011全 国 化 工 设 备 设 计 技 术 中 心 站 3内筒体外压计算 计算单位计算所依据的标准 GB 150.3-2011 计算条件 圆筒简图计算压力 Pc -0.50 MPa设计温度 t 150.00 C内径 Di 600.00 mm材料名称 S30408 (板材)试验温度许用应力 137.00 MPa设计温度许用应力 t 137.00 MPa试验温度下屈服点 s 205.00 MPa钢板负偏差 C1 0.30 mm腐蚀裕量 C2

7、 0.00 mm焊接接头系数 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 = 1.25Pc = 0.6250 MPa压力试验允许通过的应力 t T 0.90 s = 184.50 MPa试验压力下圆筒的应力 T = = 29.02 pDie.()2 MPa校核条件 T T校核结果 合格厚度及重量计算计算厚度 = 5.30 mm有效厚度 e =n - C1- C2= 7.70 mm名义厚度 n = 8.00 mm外压计算长度 L L= 1058.00 mm筒体外径 Do Do= Di+2n = 616.00 mmL/Do 1.72Do/e 80.00A 值 A= 0.001

8、0570B 值 B= 68.46重量 119.95 kg压力计算许用外压力 P= = 0.85569BDoe/ MPa结论 合格过 程 设 备 强 度 计 算 书 SW6-2011全 国 化 工 设 备 设 计 技 术 中 心 站 4压 力 计 算最大允许工作压力Pw= = 2.96983205.teiKD MPa结论 合格内筒上封头内压计算 计算单位 计算所依据的标准 GB 150.3-2011 计算条件 椭圆封头简图计算压力 Pc 0.10 MPa设计温度 t 50.00 C内径 Di 600.00 mm曲面深度 hi 150.00 mm材料 S30408 (板材)设计温度许用应力 t 1

9、37.00 MPa试验温度许用应力 137.00 MPa钢板负偏差 C1 0.30 mm腐蚀裕量 C2 0.00 mm焊接接头系数 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 = 1.25Pc= 0.6250 MPa压力试验允许通过的应力 tT 0.90 s = 184.50 MPa试验压力下封头的应力 T = = 28.83.4)(eiDp MPa校核条件 T T校核结果 合格厚度及重量计算形状系数 K = = 1.00002i61h计算厚度 h = = 0.26PDcitc205. mm有效厚度 eh =nh - C1- C2= 7.70 mm最小厚度 min = 2

10、.00 mm名义厚度 nh = 8.00 mm结论 满足最小厚度要求重量 27.47 Kg过 程 设 备 强 度 计 算 书 SW6-2011全 国 化 工 设 备 设 计 技 术 中 心 站 5压 力 计 算最大允许工作压力Pw= = 2.96983205.teiKD MPa结论 合格内筒下封头内压计算 计算单位 计算所依据的标准 GB 150.3-2011 计算条件 椭圆封头简图计算压力 Pc 0.10 MPa设计温度 t 50.00 C内径 Di 600.00 mm曲面深度 hi 150.00 mm材料 S30408 (板材)设计温度许用应力 t 137.00 MPa试验温度许用应力 1

11、37.00 MPa钢板负偏差 C1 0.30 mm腐蚀裕量 C2 0.00 mm焊接接头系数 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 = 1.25Pc= 0.6250 MPa压力试验允许通过的应力 tT 0.90 s = 184.50 MPa试验压力下封头的应力 T = = 28.83.4)(eiDp MPa校核条件 T T校核结果 合格厚度及重量计算形状系数 K = = 1.00002i61h计算厚度 h = = 0.26PDcitc205. mm有效厚度 eh =nh - C1- C2= 7.70 mm最小厚度 min = 2.00 mm名义厚度 nh = 8.0

12、0 mm结论 满足最小厚度要求重量 27.47 Kg过 程 设 备 强 度 计 算 书 SW6-2011全 国 化 工 设 备 设 计 技 术 中 心 站 6内筒下封头外压计算 计算单位 计算所依据的标准 GB 150.3-2011 计算条件 椭圆封头简图计算压力 Pc -0.50 MPa设计温度 t 150.00 C内径 Di 600.00 mm曲面深度 hi 150.00 mm材料 S30408 (板材)试验温度许用应力 137.00 MPa设计温度许用应力 t 137.00 MPa钢板负偏差 C1 0.30 mm腐蚀裕量 C2 0.00 mm焊接接头系数 0.85压力试验时应力校核压力试

13、验类型 液压试验试验压力值 PT = 1.25Pc= 0.6250 MPa压力试验允许通过的应力 tT 0.90 s = 184.50 MPa试验压力下封头的应力 T = = 25.55.2)50(eiKDp MPa校核条件 T T校核结果 合格厚 度 计 算计算厚度 h = 4.10 mm有效厚度 eh =nh - C1- C2= 7.70 mm名义厚度 nh = 8.00 mm外径 Do Do= Di+2nh = 616.00系数 K1 K1 = 0.8855A 值 A= = 0.00178120251./oeB 值 B= 81.39重量 27.47 Kg压 力 计 算许用外压力 P= =

14、 1.15977BKD(/)1oe MPa结论 合格过 程 设 备 强 度 计 算 书 SW6-2011全 国 化 工 设 备 设 计 技 术 中 心 站 7夹套圆筒体计算 计算单位计算所依据的标准 GB 150.3-2011 计算条件 筒体简图计算压力 Pc 0.50 MPa设计温度 t 150.00 C内径 Di 700.00 mm材料 Q235-B ( 板材 )试验温度许用应力 116.00 MPa设计温度许用应力 t 108.50 MPa试验温度下屈服点 s 235.00 MPa钢板负偏差 C1 0.60 mm腐蚀裕量 C2 1.00 mm焊接接头系数 0.85厚度及重量计算计算厚度

15、= = 1.90PDcit2 mm有效厚度 e =n - C1- C2= 4.40 mm名义厚度 n = 6.00 mm重量 94.02 Kg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 = 0.6682 (或由用户输入)t MPa压力试验允许通过的应力水平 T T 0.90 s = 211.50 MPa试验压力下圆筒的应力T = = 62.93 pDie.()2 MPa校核条件 T T校核结果 合格压力及应力计算最大允许工作压力 Pw= = 1.152162eti()D MPa设计温度下计算应力 t = = 40.02cie2 MPat 92.23 MPa校核条件

16、 t t结论 合格过 程 设 备 强 度 计 算 书 SW6-2011全 国 化 工 设 备 设 计 技 术 中 心 站 8压 力 计 算最大允许工作压力Pw= = 1.15577205.teiKD MPa结论 合格夹套封头计算 计算单位 计算所依据的标准 GB 150.3-2011 计算条件 椭圆封头简图计算压力 Pc 0.50 MPa设计温度 t 150.00 C内径 Di 700.00 mm曲面深度 hi 175.00 mm材料 Q235-B (板材)设计温度许用应力 t 108.50 MPa试验温度许用应力 116.00 MPa钢板负偏差 C1 0.60 mm腐蚀裕量 C2 1.00

17、mm焊接接头系数 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 = 1.25Pc= 0.6682 MPa压力试验允许通过的应力 tT 0.90 s = 211.50 MPa试验压力下封头的应力 T = = 62.73.4)(eiDp MPa校核条件 T T校核结果 合格厚度及重量计算形状系数 K = = 1.00002i61h计算厚度 h = = 1.90PDcitc205. mm有效厚度 eh =nh - C1- C2= 4.40 mm最小厚度 min = 3.00 mm名义厚度 nh = 6.00 mm结论 满足最小厚度要求重量 27.30 Kg过 程 设 备 强 度

18、计 算 书 SW6-2011全 国 化 工 设 备 设 计 技 术 中 心 站 9开孔补强计算 计算单位接 管: a, 1336 计 算 方 法 : GB150-2011 等 面 积 补 强 法 , 单 孔设 计 条 件 简 图计算压力 pc 0.1 MPa设计温度 50 壳体型式 椭圆形封头壳体材料名称及类型S30408板材壳体开孔处焊接接头系数 0.85壳体内直径 Di 600 mm壳体开孔处名义厚度 n 8 mm壳体厚度负偏差 C1 0.3 mm壳体腐蚀裕量 C2 0 mm壳体材料许用应力 t 137 MPa椭圆形封头长短轴之比 2接管实际外伸长度 150 mm接管实际内伸长度 0 mm

19、 接管材料 0Cr18Ni9接管焊接接头系数 1 名称及类型 管材接管腐蚀裕量 0 mm 补强圈材料名称补强圈外径 mm凸形封头开孔中心至封头轴线的距离 mm 补强圈厚度 mm接管厚度负偏差 C1t 0.75 mm 补强圈厚度负偏差 C1r mm接管材料许用应力 t 137 MPa 补强圈许用应力 t MPa开 孔 补 强 计 算壳体计算厚度 0.232 mm 接管计算厚度 t 0.044 mm补强圈强度削弱系数 frr 0 接管材料强度削弱系数 fr 1开孔直径 d 122.5 mm 补强区有效宽度 B 245 mm接管有效外伸长度 h1 27.11 mm 接管有效内伸长度 h2 0 mm开

20、孔削弱所需的补强面积 A 28.41 mm2 壳体多余金属面积 A1 914.8 mm2接管多余金属面积 A2 282.3 mm2 补强区内的焊缝面积 A3 36 mm2A1+A2+A3=1233 mm2 ，大于A，不需另加补强。补强圈面积 A4 mm2 A-(A1+A2+A3) mm2结论: 补强满足要求,不需另加补强。过 程 设 备 强 度 计 算 书 SW6-2011全 国 化 工 设 备 设 计 技 术 中 心 站 10开孔补强计算 计算单位接 管: b, 765 计 算 方 法 : GB150-2011 等 面 积 补 强 法 , 单 孔设 计 条 件 简 图计算压力 pc 0.1

21、MPa设计温度 50 壳体型式 椭圆形封头壳体材料名称及类型S30408板材壳体开孔处焊接接头系数 0.85壳体内直径 Di 600 mm壳体开孔处名义厚度 n 8 mm壳体厚度负偏差 C1 0.3 mm壳体腐蚀裕量 C2 0 mm壳体材料许用应力 t 137 MPa椭圆形封头长短轴之比 2接管实际外伸长度 150 mm接管实际内伸长度 0 mm 接管材料 0Cr18Ni9接管焊接接头系数 1 名称及类型 管材接管腐蚀裕量 0 mm 补强圈材料名称补强圈外径 mm凸形封头开孔中心至封头轴线的距离 mm 补强圈厚度 mm接管厚度负偏差 C1t 0.625 mm 补强圈厚度负偏差 C1r mm接管

22、材料许用应力 t 137 MPa 补强圈许用应力 t MPa开 孔 补 强 计 算壳体计算厚度 0.232 mm 接管计算厚度 t 0.024 mm补强圈强度削弱系数 frr 0 接管材料强度削弱系数 fr 1开孔直径 d 67.25 mm 补强区有效宽度 B 134.5 mm接管有效外伸长度 h1 18.34 mm 接管有效内伸长度 h2 0 mm开孔削弱所需的补强面积 A 15.6 mm2 壳体多余金属面积 A1 502.2 mm2接管多余金属面积 A2 159.6 mm2 补强区内的焊缝面积 A3 25 mm2A1+A2+A3=686.8 mm2 ，大于A，不需另加补强。补强圈面积 A4 mm2 A-(A1+A2+A3) mm2结论: 补强满足要求,不需另加补强。