T202強度校核計算書

過 程 設 備 強 度 設 計 計 算 書 SW6-2011 塔 設 備 校 核計 算 單 位中航一集團航空動力控制系統(tǒng)研究所計 算 條 件塔 型 填料容 器 分 段 數(shù)（不 包 括 裙 座） 1壓 力 試 驗 類 型 液壓封頭上 封 頭下 封 頭材料名稱 Q345R Q345R名義厚度(mm) 8 8腐蝕裕量(mm) 2 2焊接接頭系數(shù) 1 0.85封頭形狀 橢圓形 橢圓形圓筒設計壓力(Mpa)設計溫度()長度(mm)名義厚度(mm)內(nèi)徑/外徑(mm)材料名稱(即鋼號)11.11601064110605.7Q345R2345678910圓筒腐蝕裕量(mm)縱向焊接接頭系數(shù)環(huán)向焊接接頭系數(shù)外壓計算長度(mm)試驗壓力(立) (Mpa)試驗壓力(臥)(Mpa)120.850.8501.383791.490632345678910內(nèi) 件 及 偏 心 載 荷介 質(zhì) 密 度kg/m3 600塔 釜 液 面 離 焊 接 接 頭 的 高 度mm 0塔 板 分 段 數(shù)12345塔 板 型 式 塔 板 層 數(shù) 每 層 塔 板 上 積 液 厚 度mm 最 高 一 層 塔 板 高 度mm 最 低 一 層 塔 板 高 度mm 填 料 分 段 數(shù)12345填 料 頂 部 高 度mm 12650 填 料 底 部 高 度mm 2280 填 料 密 度kg/m3 250 集 中 載 荷 數(shù)12345集 中 載 荷kg 集 中 載 荷 高 度mm 集 中 載 荷 中 心 至 容 器 中 心線 距 離mm 塔 器 附 件 及 基 礎塔 器 附 件 質(zhì) 量 計 算 系 數(shù) 1.2基 本 風 壓N/m2 0.5基 礎 高 度mm 0塔 器 保 溫 層 厚 度mm 150保 溫 層 密 度kg/m3 200裙 座 防 火 層 厚 度mm 0防 火 層 密 度kg/m3 0管 線 保 溫 層 厚 度mm 0最 大 管 線 外 徑mm 0籠 式 扶 梯 與 最 大 管 線 的 相 對 位 置 90場 地 土 類 型 II場 地 土 粗 糙 度 類 別 B地 震 設 防 烈 度 7度(0.15g)設 計 地 震 分 組 第二組地震影響系數(shù)最大值 amax0.12阻 尼 比0.01塔 器 上 平 臺 總 個 數(shù) 2平 臺 寬 度mm 1000塔 器 上 最 高 平 臺 高 度mm 13000塔 器 上 最 低 平 臺 高 度mm 2000裙 座裙 座 結(jié) 構 形 式圓筒形裙 座 底 部 截 面 內(nèi) 徑mm 1300裙 座 與 殼 體 連 接 形 式對接裙 座 高 度mm 3500裙 座 材 料 名 稱Q345R裙 座 設 計 溫 度 140裙 座 腐 蝕 裕 量mm2裙 座 名 義 厚 度mm 15裙 座 材 料 許 用 應 力MPa189裙座與筒體連接段的材料Q345R裙座與筒體連接段在設計溫度下許用應力MPa 187.8裙座與筒體連接段長度mm1082裙 座 上 同 一 高 度 處 較 大 孔 個 數(shù)4裙 座 較 大 孔 中 心 高 度mm 500裙 座 上 較 大 孔 引 出 管 內(nèi) 徑（或 寬 度）mm500裙 座 上 較 大 孔 引 出 管 厚 度mm 2裙座上較大孔引出管長度mm200地 腳 螺 栓 及 地 腳 螺 栓 座地 腳 螺 栓 材 料 名 稱Q235地 腳 螺 栓 材 料 許 用 應 力MPa 147地 腳 螺 栓 個 數(shù) 30地 腳 螺 栓 公 稱 直 徑mm 24全 部 筋 板 塊 數(shù) 50相 鄰 筋 板 最 大 外 側(cè) 間 距mm 154.511筋 板 內(nèi) 側(cè) 間 距mm 154.511筋 板 厚 度mm 15筋 板 寬 度mm 100蓋 板 類 型 整塊蓋 板 上 地 腳 螺 栓 孔 直 徑mm 40蓋 板 厚 度mm 22蓋 板 寬 度mm 0墊 板 有墊 板 上 地 腳 螺 栓 孔 直 徑mm 27墊 板 厚 度mm 12墊 板 寬 度mm 50基 礎 環(huán) 板 外 徑mm 1475基 礎 環(huán) 板 內(nèi) 徑mm 1155基 礎 環(huán) 板 名 義 厚 度mm 20計 算 結(jié) 果容 器 殼 體 強 度 計 算元 件 名 稱壓 力 設 計名 義 厚 度 (mm)直 立 容 器 校 核取 用 厚 度 (mm)許 用 內(nèi) 壓 (MPa)許 用 外 壓 (MPa)下 封 頭 8 8 4.172 第 1 段 圓 筒 10 10 4.008 第 1 段 變 徑 段 第 2 段 圓 筒 第 2 段 變 徑 段 第 3 段 圓 筒 第 3 段 變 徑 段 第 4 段 圓 筒 第 4 段 變 徑 段 第 5 段 圓 筒 第 5 段 變 徑 段 第 6 段 圓 筒 第 6 段 變 徑 段 第 7 段 圓 筒 第 7 段 變 徑 段 第 8 段 圓 筒 第 8 段 變 徑 段 第 9 段 圓 筒 第 9 段 變 徑 段 第 10 段 圓 筒上 封 頭 8 8 4.908 裙 座名 義 厚 度 (mm)取 用 厚 度 (mm) 15 15風 載 及 地 震 載 荷00AA裙座與筒體連接段11(筒體)11(下封頭)2233操 作 質(zhì) 量 8610.078298.25774.834740.914740.91最 小 質(zhì) 量 7546.117234.244756.674081.794081.79壓 力 試 驗 時 質(zhì) 量10717.9104067928.434081.794081.79風 彎 矩 1.011e+059.392e+046.972e+045.839e+045.839e+04Mca (I) Mca (II) 順風向彎矩 (I)順風向彎矩 (II)組合風 彎 矩 1.011e+059.392e+046.972e+045.839e+045.839e+04地 震 彎 矩 注:計及高振型時,此項按B.24計算6.768e+076.44e+075.203e+074.527e+074.527e+07偏 心 彎 矩 00000最 大 彎 矩 需橫風向計算時 6.77e+076.443e+075.204e+074.528e+074.528e+07垂 直 地 震 力 00000應 力 計 算21.6329.221.632.760.943.174.294.025.142.6720.4127.572.733.6927.2136.762.033.461.302.733.690.000.000.000.010.01st189.00189.00187.80187.80187.80B158.61158.61157.29147.00140.88組合應力校核(內(nèi)壓),(外壓)38.8752.51許 用 值191.56191.56(內(nèi)壓),(外壓)5.647.903.6123.1431.26許 用 值190.33190.33188.74176.40169.0624.4933.08許 用 值310.50310.502.033.471.302.743.70許 用 值172.88172.88174.05166.12190.5159.3780.21許 用 值310.50310.50校 核 結(jié) 果合格合格合格合格合格注 1: sij 中 i 和 j 的 意 義 如 下i=1 操 作 工 況 j=1 設 計 壓 力 或 試 驗 壓 力 下 引 起 的 軸 向 應 力（ 拉 ）i=2 檢 修 工 況 j=2 重 力 及 垂 直 地 震 力 引 起 的 軸 向 應 力（ 壓 ）i=3 液 壓 試 驗 工 況 j=3 彎 矩 引 起 的 軸 向 應 力（ 拉 或 壓 ）st 設 計 溫 度 下 材 料 許 用 應 力 B 設 計 溫 度 下 軸 向 穩(wěn) 定 的 應 力 許 用 值注 2:sA1: 軸 向 最 大 組 合 拉 應 力 sA2: 軸 向 最 大 組 合 壓 應 力sA3: 液 壓 試 驗 時 軸 向 最 大 組 合 拉 應 力 sA4: 液 壓 試 驗 時 軸 向 最 大 組 合 壓 應 力 s: 試 驗 壓 力 引 起 的 周 向 應 力注 3: 單 位 如 下質(zhì) 量: kg 力:N 彎 矩: Nmm 應 力: MPa計 算 結(jié) 果地 腳 螺 栓 及 地 腳 螺 栓 座基 礎 環(huán) 板 抗 彎 斷 面 模 數(shù) mm31.96597e+08基 礎 環(huán) 板 面 積 mm2660991基 礎 環(huán) 板 計 算 力 矩 Nmm842.098基 礎 環(huán) 板 需 要 厚 度mm5.86基 礎 環(huán) 板 厚 度 厚 度 校 核 結(jié) 果 合格混 凝 土 地 基 上 最 大 壓 應 力MPa0.47地 腳 螺 栓 受 風 載 時 最 大 拉 應 力 MPa-0.11地 腳 螺 栓 受 地 震 載 荷 時 最 大 拉 應 力MPa0.22地 腳 螺 栓 需 要 的 螺 紋 小 徑 mm9.42909地 腳 螺 栓 實 際 的 螺 紋 小 徑mm20.752地 腳 螺 栓 校 核 結(jié) 果 合格筋 板 壓 應 力 MPa2.63筋 板 許 用 應 力MPa96.05筋 板 校 核 結(jié) 果 合格蓋 板 最 大 應 力 MPa17.09蓋 板 許 用 應 力MPa147蓋 板 校 核 結(jié) 果 合格裙 座 與 殼 體 的 焊 接 接 頭 校 核焊 接 接 頭 截 面 上 的 塔 器 操 作 質(zhì) 量kg4740.91焊 接 接 頭 截 面 上 的 最 大 彎 矩Nmm4.52845e+07對 接 接 頭 校 核對 接 接 頭 橫 截 面 mm260035.8對 接 接 頭 抗 彎 斷 面 模 數(shù) mm31.95116e+07對 接 焊 接 接 頭 在 操 作 工 況 下 最 大 拉 應 力MPa1.38對 接 焊 接 接 頭 拉 應 力 許 可 值MPa135.216對 接 接 頭 拉 應 力 校 核 結(jié) 果合格搭 接 接 頭 校 核搭 接 接 頭 橫 截 面 mm2搭 接 接 頭 抗 剪 斷 面 模 數(shù) mm3搭 接 焊 接 接 頭 在 操 作 工 況 下 最 大 剪 應 力MPa搭 接 焊 接 接 頭 在 操 作 工 況 下 的 剪 應 力 許 可 值MPa搭 接 焊 接 接 頭 在 試 驗 工 況 下 最 大 剪 應 力MPa搭 接 焊 接 接 頭 在 試 驗 工 況 下 的 剪 應 力 許 可 值MPa搭 接 接 頭 拉 應 力校 核 結(jié) 果主 要 尺 寸 設 計 及 總 體 參 數(shù) 計 算 結(jié) 果裙 座 設 計 名 義 厚 度mm15容 器 總 容 積mm33.17175e+09直 立 容 器 總 高mm14399殼 體 和 裙 座 質(zhì) 量kg3388.12附 件 質(zhì) 量kg677.623內(nèi) 件 質(zhì) 量kg0保 溫 層 質(zhì) 量kg767.913平 臺 及 扶 梯 質(zhì) 量kg2712.46操 作 時 物 料 質(zhì) 量kg1063.96液 壓 試 驗 時 液 體 質(zhì) 量kg3171.75吊 裝 時 空 塔 質(zhì) 量kg4065.74直 立 容 器 的 操 作 質(zhì) 量 kg8610.07直 立 容 器 的 最 小 質(zhì) 量 kg7546.11直 立 容 器 的 最 大 質(zhì) 量 kg10717.9空 塔 重 心 至 基 礎 環(huán) 板 底 截 面 距 離mm5245.74直 立 容 器 自 振 周 期s0.49第 二 振 型 自 振 周 期s第 三 振 型 自 振 周 期s臨界風速(第一振型)臨界風速(第二振型)雷諾系數(shù)設計風速風 載 對 直 立 容 器 總 的 橫 推 力 N14.71地 震 載 荷 對 直 立 容 器 總 的 橫 推 力 N6548.82操 作 工 況 下 容 器 頂 部最 大 撓 度mm0.00846826容 器 許 用 外 壓MPa注：內(nèi)件質(zhì)量指塔板質(zhì)量；填料質(zhì)量計入物料質(zhì)量；偏心質(zhì)量計入直立容器的操作質(zhì)量、最小質(zhì)量、最大質(zhì)量中。上封頭校核計算計算單位 中航一集團航空動力控制系統(tǒng)研究所計算所依據(jù)的標準GB 150.3-2011 計算條件橢圓封頭簡圖計算壓力 Pc 1.10MPa設計溫度 t 160.00 C內(nèi)徑 Di 605.70mm曲面深度 hi 200.00mm材料 Q345R (板材)設計溫度許用應力 st 187.80MPa試驗溫度許用應力 s 189.00MPa鋼板負偏差 C1 0.30mm腐蝕裕量 C2 2.00mm焊接接頭系數(shù) f 1.00壓力試驗時應力校核壓力試驗類型液壓試驗試驗壓力值 PT = 1.25Pc= 1.3838 (或由用戶輸入)MPa壓力試驗允許通過的應力stsT 0.90 ss = 310.50MPa試驗壓力下封頭的應力sT = = 52.95MPa校核條件sT sT校核結(jié)果合格厚度及重量計算形狀系數(shù) K = = 0.7155計算厚度 dh = = 1.27mm有效厚度 deh =dnh - C1- C2= 5.70mm最小厚度 dmin = 3.00mm名義厚度 dnh = 8.00mm結(jié)論 滿足最小厚度要求重量 34.91 Kg壓 力 計 算最大允許工作壓力 Pw= = 4.90785MPa結(jié)論 合格下封頭校核計算計算單位 中航一集團航空動力控制系統(tǒng)研究所計算所依據(jù)的標準GB 150.3-2011 計算條件橢圓封頭簡圖計算壓力 Pc 1.10MPa設計溫度 t 160.00 C內(nèi)徑 Di 605.70mm曲面深度 hi 200.00mm材料 Q345R (板材)設計溫度許用應力 st 187.80MPa試驗溫度許用應力 s 189.00MPa鋼板負偏差 C1 0.30mm腐蝕裕量 C2 2.00mm焊接接頭系數(shù) f 0.85壓力試驗時應力校核壓力試驗類型液壓試驗試驗壓力值 PT = 1.25Pc= 1.4906 (或由用戶輸入)MPa壓力試驗允許通過的應力stsT 0.90 ss = 310.50MPa試驗壓力下封頭的應力sT = = 67.10MPa校核條件sT sT校核結(jié)果合格厚度及重量計算形狀系數(shù) K = = 0.7155計算厚度 dh = = 1.50mm有效厚度 deh =dnh - C1- C2= 5.