阀体 ,阀盖强度计算(采用)

阀体 ，阀盖强度计算

代表需输入的数值

评定结果，不需要人工输入

需要特别注意的人工输入项目

代表计算的结果，注意：该格内不允许人工输入

不用理会的中间结果

1,阀体强度计算(按《实用阀门设计手册》进行)

阀体材料15CrMo（III）设计给定

PN-公称压力37Mpa设计给定

Dn计算内径112mm设计给定

［σ］t阀体许用应力104查GB150值

系数Ko 1.61418531Ko=(［σ］t/(［σ］t-Pi*(

C-腐蚀余量4

SB`-计算厚度34.3943772

S B-计算厚度38.3943772SB'=0.5Di(Ko-1)

S B-实际取用厚度45安全

2,阀盖强度计算(按GB150《钢制压力容器》进行）

p-设计压力37Mpa设计给定

Pc-计算压力37Mpa设计给定

t-设计温度200设计给定

操作介质蒸汽设计给定

C-腐蚀余量1设计给定

υ-焊缝接头系数1设计给定

阀盖材料15CrMo（III）设计给定

螺栓材料25Cr2MoVA设计给定

［σ］b t-螺栓材料设计温度许用应力104Mpa查GB150表4-7

［σ］b-螺栓材料常温下许用应力123Mpa查GB150表4-7

［σ］f t平盖材料设计温度许用应力104Mpa查GB150表4-5

［σ］f- 平盖材料常温下许用应力123Mpa查GB150表4-5

密封垫的结构形式及材料不锈钢石墨缠绕垫查GB150表9-2

密封垫外径116mm依结构设计给定

密封垫内径92mm依结构设计给定

N-垫片接触宽度12mm

bo-垫片基本密封宽度6mm查GB150表9-1因选密封垫形式b-垫片有效密封宽度6mm

D G-垫片压紧力作用中心圆直径104mm

Y-垫片比压力69Mpa查GB150表9-2

m-垫片系数3查GB150表9-2

Wa-预紧状态下需要的最小螺栓载荷135264.413N Wa=πbD G Y

Fp-操作状态下需要的最小垫片压紧力435198.547N Fp=2πD G bmPc

2Pc/4

F-流体引起的总轴向力314310.062N F=πD

G

Wp-操作状态下的最小螺栓载荷749508.609N Wp=F+Fp

Aa-预紧状态下的最小螺栓面积1099.71068mm2Aa=Wa/［σ］b

AP-操作状态下需要的最小螺栓面积7206.81355mm2A

=W P/［σ］b t

P

Am-需要的最小螺栓面积7206.81355mm2取Aa，Ap的大者

计算实际螺栓总面积M27X2

n-螺栓个数12依结构设计给定

d-螺柱最细位置处的直径30.835mm依结构设计给定，或查《机械

A b-实际螺栓总面积8961.05273mm2A

=nπd2/4

b

安全

G b-螺栓中心圆直径150mm依结构设计给定

L G-螺栓中心至垫片压紧力

作用中心线的径向距离23mm L G=（G b-D G）/2

螺栓设计载荷 N

W1-预紧状态下的螺栓设计载荷994323.776N W1=（Am+Ab）*［σ］b/2

W2-操作状态下的螺栓设计载荷749508.609N W2=W P

系数K的计算

K1-预紧时计算系数0.97807897K

=1.78W1L G/P C/D G3

1

K2-预紧时计算系数 1.03726348K

=0.3+1.78W2L G/P C/D G3

2

δp1-预紧时平盖的计算厚度56.4116244mmδp1=D G*（K1P C/［σ］fυ）

δp2-操作时平盖的计算厚度63.1774475mmδ

=D G*（K2P C/［σ］f tυ）

p2

δp3-平盖的计算厚度63.1774475mm取δp1和δp2之大者

δp-平盖的设计厚度64.1774475mmδp=δp3+C

δ- 平盖实际取用厚度55mm不安全

3、平盖危险截面强度校核

D b-螺栓中心圆直径498mm依结构设计给定

W1-预紧状态下的螺栓设计载荷994323.776N W1=（Am+Ab）*［σ］b/2

W2-操作状态下的螺栓设计载荷749508.609N W2=W P

Da-危险截面处的直径456mm依结构设计给定

ha-危险截面处平盖的厚度36mm依结构设计给定

预紧状态

σma-弯曲应力67.480556Mpaσ

=3W1(D b-D a)/π/D a/h a2

ma

τa-剪切应力19.2801589τa=W1/π/D a/h a

［σ］f- 平盖材料常温下许用应力130Mpa查GB150表4-5

σoa-危险截面当量应力强度值75.2914273Mpaσoa=(σma2+3τa2)1/2

评定:要求σoa<0.7［σ］f安全

操作状态

［σ］f t- 平盖材料设计温度许用应力104Mpa查GB150表4-5

σma-弯曲应力50.8659844Mpaσ

=3W2(D b-D a)/π/D a/h a2

ma

τa-剪切应力14.5331384τa=W2/π/D a/h a

σoa-危险截面当量应力强度值56.7537197Mpaσoa=(σma2+3τa2)1/2

评定:要求σoa<0.7［σ］f t安全

PN-设计压力 6.5Mpa

Dn计算内径272mm

选用壁厚11mm

外径与内径比K 1.080882

当量应力σeq78.1501MPa最大应变能理论

阀体许用应力［σ］t89MPa Array安全

GB150应力值83.61364

安全

查GB150值

σ］t/(［σ］t-Pi*(3)1/2)1/2

5Di(Ko-1)

查GB150表4-7

查GB150表4-7

查GB150表4-5

查GB150表4-5

查GB150表9-2

依结构设计给定

依结构设计给定

查GB150表9-1因选密封垫形式的不同其计算公式有所不同

查GB150表9-2

查GB150表9-2

πbD G Y

πD G bmPc

πD G2Pc/4

［σ］b

=W P/［σ］b t

P

Ap的大者

依结构设计给定

依结构设计给定，或查《机械设计实用手册》page、447

=nπd2/4

b

设计给定

=（G b-D G）/2

G

m+Ab）*［σ］b/2

=1.78W1L G/P C/D G3

1

=0.3+1.78W2L G/P C/D G3

2

=D G*（K1P C/［σ］fυ）

p1

=D G*（K2P C/［σ］f tυ）

p2

δp1和δp2之大者

=δp3+C

p

设计给定

W1=（Am+Ab）*［σ］b/2

依结构设计给定

依结构设计给定

=3W1(D b-D a)/π/D a/h a2

ma

a=W1/π/D a/h a

0表4-5

oa=(σma2+3τa2)1/2

0.7［σ］f=91Mpa

查GB150表4-5

=3W2(D b-D a)/π/D a/h a2

ma

a=W2/π/D a/h a

oa=(σma2+3τa2)1/2

0.7［σ］ft=72.8Mpa