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1、 过 程 设 备 强 度 计 算 书 SW6-20110固定管板换热器设计计算 计算单位 太原理工大学设 计 计 算 条 件 壳 程 管 程设计压力 ps2 MPa 设计压力 pt2 MPa设计温度 t250 C设计温度 400 C壳 程 圆 筒 内 径 Di 1400 mm 管箱圆筒内径 Di 1400 mm材料名称 Q345R 材料名称 Q345R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)校核计算膨胀节校核计算管箱法兰校核计算开孔补强设计计算管板校核计算 过 程 设 备 强 度 计 算 书 SW6-20111
2、前端管箱筒体计算 计算单位 太原理工大学计算所依据的标准 GB 150.3-2011 计算条件 筒体简图计算压力 Pc 2.00 MPa设计温度 t 400.00 C内径 Di 1400.00 mm材料 Q345R ( 板材 )试验温度许用应力 189.00 MPa设计温度许用应力 t 125.00 MPa试验温度下屈服点 s 345.00 MPa钢板负偏差 C1 0.30 mm腐蚀裕量 C2 2.00 mm焊接接头系数 1.00厚度及重量计算计算厚度 = = 11.29PDcit2 mm有效厚度 e =n - C1- C2= 13.70 mm名义厚度 n = 16.00 mm重量 558.7
3、1 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 = 2.4925 (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 = 310.50 MPa试验压力下圆筒的应力T = = 128.60 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= = 2.422722eti()D MPa设计温度下计算应力 t = = 103.19cie2 MPat 125.00 MPa校核条件 t t结论 筒体名义厚度大于或等于 GB151 中规定的最小厚度 11.00mm,合格 过 程 设 备 强 度 计 算 书 S
4、W6-20112前端管箱封头计算 计算单位 太原理工大学计算所依据的标准 GB 150.3-2011 计算条件 椭圆封头简图计算压力 Pc 2.00 MPa设计温度 t 400.00 C内径 Di 1400.00 mm曲面深度 hi 375.00 mm材料 Q345R (板材)设计温度许用应力 t 125.00 MPa试验温度许用应力 189.00 MPa钢板负偏差 C1 0.30 mm腐蚀裕量 C2 2.00 mm焊接接头系数 1.00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 = 2.4925 (或由用户输入)tMPa压力试验允许通过的应力 t T 0.90
5、 s = 310.50 MPa试验压力下封头的应力 T = = 117.03.250(eiKDpMPa校核条件 T T校核结果 合格厚度及重量计算形状系数 K = = 0.91412i61h计算厚度 h = = 10.28PDcitc205. mm有效厚度 eh =nh - C1- C2= 13.70 mm最小厚度 min = 3.00 mm名义厚度 nh = 16.00 mm结论 满足最小厚度要求重量 288.50 Kg压 力 计 算最大允许工作压力 Pw= = 2.66215205.teiKD MPa结论 合格 过 程 设 备 强 度 计 算 书 SW6-20113后端管箱筒体计算 计算单
6、位 太原理工大学计算所依据的标准 GB 150.3-2011 计算条件 筒体简图计算压力 Pc 2.00 MPa设计温度 t 400.00 C内径 Di 1400.00 mm材料 Q345R ( 板材 )试验温度许用应力 189.00 MPa设计温度许用应力 t 125.00 MPa试验温度下屈服点 s 345.00 MPa钢板负偏差 C1 0.30 mm腐蚀裕量 C2 2.00 mm焊接接头系数 1.00厚度及重量计算计算厚度 = = 11.29PDcit2 mm有效厚度 e =n - C1- C2= 13.70 mm名义厚度 n = 16.00 mm重量 558.71 Kg压力试验时应力校
7、核压力试验类型 液压试验试验压力值 PT = 1.25P = 2.4925 (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 = 310.50 MPa试验压力下圆筒的应力T = = 128.60 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= = 2.422722eti()D MPa设计温度下计算应力 t = = 103.19cie2 MPat 125.00 MPa校核条件 t t结论 筒体名义厚度大于或等于 GB151 中规定的最小厚度 11.00mm,合格 过 程 设 备 强 度 计 算 书 SW6-20114后端管箱
8、封头计算 计算单位 太原理工大学计算所依据的标准 GB 150.3-2011 计算条件 椭圆封头简图计算压力 Pc 2.00 MPa设计温度 t 400.00 C内径 Di 1400.00 mm曲面深度 hi 375.00 mm材料 Q345R (板材)设计温度许用应力 t 125.00 MPa试验温度许用应力 189.00 MPa钢板负偏差 C1 0.30 mm腐蚀裕量 C2 2.00 mm焊接接头系数 1.00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 = 2.4925 (或由用户输入)tMPa压力试验允许通过的应力 t T 0.90 s = 310.50
9、MPa试验压力下封头的应力 T = = 117.03.250(eiKDpMPa校核条件 T T校核结果 合格厚度及重量计算形状系数 K = = 0.91412i61h计算厚度 h = = 10.28PDcitc205. mm有效厚度 eh =nh - C1- C2= 13.70 mm最小厚度 min = 3.00 mm名义厚度 nh = 16.00 mm结论 满足最小厚度要求重量 288.50 Kg压 力 计 算最大允许工作压力 Pw= = 2.66215205.teiKD MPa结论 合格 过 程 设 备 强 度 计 算 书 SW6-20115壳程圆筒计算 计算单位 太原理工大学计算所依据的
10、标准 GB 150.3-2011 计算条件 筒体简图计算压力 Pc 2.00 MPa设计温度 t 250.00 C内径 Di 1400.00 mm材料 Q345R ( 板材 )试验温度许用应力 189.00 MPa设计温度许用应力 t 167.00 MPa试验温度下屈服点 s 345.00 MPa钢板负偏差 C1 0.30 mm腐蚀裕量 C2 2.00 mm焊接接头系数 1.00厚度及重量计算计算厚度 = = 8.43PDcit2 mm有效厚度 e =n - C1- C2= 13.70 mm名义厚度 n = 16.00 mm重量 5028.43 Kg压力试验时应力校核压力试验类型 液压试验试验
11、压力值 PT = 1.25P = 2.8293 (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 = 310.50 MPa试验压力下圆筒的应力T = = 145.98 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= = 3.236752eti()D MPa设计温度下计算应力 t = = 103.19cie2 MPat 167.00 MPa校核条件 t t结论 筒体名义厚度大于或等于 GB151 中规定的最小厚度 11.00mm,合格 过 程 设 备 强 度 计 算 书 SW6-20116开孔补强计算 计算单位 太原理工大学
12、接 管: N1, 2196 计算方法: GB150.3-2011 等面积补强法，单孔设 计 条 件 简 图计算压力 pc 2 MPa设计温度 250 壳体型式 圆形筒体壳体材料名称及类型Q345R板材壳体开孔处焊接接头系数 1壳体内直径 Di 1400 mm壳体开孔处名义厚度 n 16 mm壳体厚度负偏差 C1 0.3 mm壳体腐蚀裕量 C2 2 mm壳体材料许用应力 t 167 MPa接管轴线与筒体表面法线的夹角() 0凸形封头上接管轴线与封头轴线的夹角() 接管实际外伸长度 250 mm 接管连接型式 插入式接管接管实际内伸长度 0 mm 接管材料 16Mn接管焊接接头系数 1 名称及类型
13、 管材接管腐蚀裕量 2 mm 补强圈材料名称 Q345R补强圈外径 400 mm凸形封头开孔中心至 封头轴线的距离 mm 补强圈厚度 6 mm接管厚度负偏差 C1t 0.6 mm 补强圈厚度负偏差 C1r 0.3 mm接管材料许用应力 t 153 MPa 补强圈许用应力 t 167 MPa开 孔 补 强 计 算非圆形开孔长直径 212.2 mm 开孔长径与短径之比 1 壳体计算厚度 8.4337 mm 接管计算厚度 t 1.3618 mm补强圈强度削弱系数 frr 1 接管材料强度削弱系数 fr 0.9162开孔补强计算直径 d 212.2 mm 补强区有效宽度 B 424.4 mm接管有效外伸长度 h1 35.682 mm 接管有效内伸长度 h2 0 mm开孔削弱所需的补强面积 A 1794 mm2 壳体多余金属面积 A1 1114 mm2接管多余金属面积 A2 133 mm2 补强区内的焊缝面积 A3 24 mm2
