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1、 过 程 设 备 强 度 计 算 书 SW6-2011固定管板换热器设计计算计算单位中航一集团航空动力控制系统研究所设 计 计 算 条 件 壳 程管 程设计压力 0.75MPa设计压力 0.36MPa设计温度 175设计温度 160壳程圆筒内径Di400 mm管箱圆筒内径Di400mm材料名称Q245R材料名称S30408 简 图计 算 内 容壳程圆筒校核计算前端管箱圆筒校核计算前端管箱封头(平盖)校核计算后端管箱圆筒校核计算后端管箱封头(平盖)校核计算管箱法兰校核计算管板校核计算前端管箱筒体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的标准GB 150.3-2011 计算条件筒体简
2、图计算压力 Pc 0.36MPa设计温度 t 160.00 C内径 Di 400.00mm材料 S30408 ( 板材 )试验温度许用应力 s 137.00MPa设计温度许用应力 st 135.60MPa试验温度下屈服点 ss 205.00MPa钢板负偏差 C1 0.30mm腐蚀裕量 C2 1.00mm焊接接头系数 f 0.85厚度及重量计算计算厚度 d = = 0.63mm有效厚度 de =dn - C1- C2= 4.70mm名义厚度 dn = 6.00mm重量 11.11Kg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 = 0.4546 (或由用户输入)MPa压
3、力试验允许通过的应力水平 sTsT 0.90 ss = 184.50MPa试验压力下圆筒的应力 sT = = 23.03 MPa校核条件 sT sT校核结果 合格压力及应力计算最大允许工作压力 Pw= = 2.67715MPa设计温度下计算应力 st = = 15.50MPastf 115.26MPa校核条件stf st结论 筒体名义厚度大于或等于GB151中规定的最小厚度4.50mm,合格前端管箱封头计算计算单位 中航一集团航空动力控制系统研究所计算所依据的标准GB 150.3-2011 计算条件椭圆封头简图计算压力 Pc 0.36MPa设计温度 t 160.00 C内径 Di 400.00
4、mm曲面深度 hi 100.00mm材料 S30408 (板材)设计温度许用应力 st 135.60MPa试验温度许用应力 s 137.00MPa钢板负偏差 C1 0.30mm腐蚀裕量 C2 1.00mm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 = 1.25Pc= 0.4546 (或由用户输入)MPa压力试验允许通过的应力stsT 0.90 ss = 184.50MPa试验压力下封头的应力sT = = 48.76MPa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 = = 0.63mm有效厚度 deh =dn
5、h - C1- C2= 2.20mm最小厚度 dmin = 2.00mm名义厚度 dnh = 3.50mm结论 满足最小厚度要求重量 5.58 Kg压 力 计 算最大允许工作压力 Pw= = 1.26438MPa结论 合格后端管箱筒体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的标准GB 150.3-2011 计算条件筒体简图计算压力 Pc 0.36MPa设计温度 t 160.00 C内径 Di 400.00mm材料 S30408 ( 板材 )试验温度许用应力 s 137.00MPa设计温度许用应力 st 135.60MPa试验温度下屈服点 ss 205.00MPa钢板负偏差 C1
6、0.30mm腐蚀裕量 C2 1.00mm焊接接头系数 f 0.85厚度及重量计算计算厚度 d = = 0.63mm有效厚度 de =dn - C1- C2= 3.70mm名义厚度 dn = 5.00mm重量 9.24Kg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 = 0.4546 (或由用户输入)MPa压力试验允许通过的应力水平 sTsT 0.90 ss = 184.50MPa试验压力下圆筒的应力 sT = = 29.18 MPa校核条件 sT sT校核结果 合格压力及应力计算最大允许工作压力 Pw= = 2.11277MPa设计温度下计算应力 st = = 19.
7、64MPastf 115.26MPa校核条件stf st结论 筒体名义厚度大于或等于GB151中规定的最小厚度4.50mm,合格后端管箱封头计算计算单位 中航一集团航空动力控制系统研究所计算所依据的标准GB 150.3-2011 计算条件椭圆封头简图计算压力 Pc 0.36MPa设计温度 t 160.00 C内径 Di 400.00mm曲面深度 hi 100.00mm材料 S30408 (板材)设计温度许用应力 st 135.60MPa试验温度许用应力 s 137.00MPa钢板负偏差 C1 0.30mm腐蚀裕量 C2 1.00mm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
8、验试验压力值 PT = 1.25Pc= 0.4546 (或由用户输入)MPa压力试验允许通过的应力stsT 0.90 ss = 184.50MPa试验压力下封头的应力sT = = 48.76MPa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 = = 0.63mm有效厚度 deh =dnh - C1- C2= 2.20mm最小厚度 dmin = 2.00mm名义厚度 dnh = 3.50mm结论 满足最小厚度要求重量 5.58 Kg压 力 计 算最大允许工作压力 Pw= = 1.26438MPa结论 合格内压圆筒校核计算单位中航一集团航空动力控制系
9、统研究所计算所依据的标准GB 150.3-2011 计算条件筒体简图计算压力 Pc 0.75MPa设计温度 t 175.00 C内径 Di 400.00mm材料 Q245R ( 板材 )试验温度许用应力 s 148.00MPa设计温度许用应力 st 135.50MPa试验温度下屈服点 ss 245.00MPa钢板负偏差 C1 0.30mm腐蚀裕量 C2 1.00mm焊接接头系数 f 0.85厚度及重量计算计算厚度 d = = 1.31mm有效厚度 de =dn - C1- C2= 4.70mm名义厚度 dn = 6.00mm重量 11.11Kg压力试验时应力校核压力试验类型 液压试验试验压力值
10、PT = 1.25P = 1.0240 (或由用户输入)MPa压力试验允许通过的应力水平 sTsT 0.90 ss = 220.50MPa试验压力下圆筒的应力 sT = = 51.87 MPa校核条件 sT sT校核结果 合格压力及应力计算最大允许工作压力 Pw= = 2.67518MPa设计温度下计算应力 st = = 32.29MPastf 115.18MPa校核条件stf st结论 合格延长部分兼作法兰固定式管板 设计单位 中航一集团航空动力控制系统研究所 设 计 计 算 条 件 简 图设计压力 ps0.75MPa设计温度 Ts 175平均金属温度 ts0装配温度 to15壳材料名称Q2
11、45R设计温度下许用应力st135.5Mpa程平均金属温度下弹性模量 Es 2.023e+05Mpa平均金属温度下热膨胀系数as1.076e-05mm/mm圆壳程圆筒内径 Di 400mm壳 程 圆 筒 名义厚 度 ds6mm壳 程 圆 筒 有效厚 度 dse4.7mm筒壳体法兰设计温度下弹性模量 Ef1.845e+05MPa壳程圆筒内直径横截面积 A=0.25 p Di21.257e+05mm2壳程圆筒金属横截面积 As=pds ( Di+ds )5976mm2管设计压力pt0.36MPa箱设计温度Tt160圆材料名称S30408筒设计温度下弹性模量 Eh1.95e+05MPa管箱圆筒名义厚度(管箱为高颈法兰取法兰颈部大小端平均值)dh6mm管箱圆筒有效厚度dhe4.7mm管箱法兰设计温度下弹性模量 Et”1.934e+05MPa材料名称S30408换管子平均温度 tt0设计温度下管子材料许用应力 stt113.5MPa设计温度下管子材料屈服应力sst150MPa热设计温度下管子材料弹性模量 Ett1.845e+05
