塔设备计算实例讲解
塔设备机械计算
塔设备机械计算第四章塔设备机械设计塔设备设计包括⼯艺设计和机械设计两⽅⾯。
机械设计是把⼯艺参数、尺⼨作为已知条件，在满⾜⼯艺条件的前提下，对塔设备进⾏强度、刚度和稳定性计算，并从制造、安装、检修、使⽤等⽅⾯出发进⾏机构设计。
4.1设计条件由塔设备⼯艺设计设计结果，并查相关资料[1],[9]知设计条件如下表。
表4-1 设计条件表4.2.1全塔计算的分段图4-1 全塔分段⽰意图塔的计算截⾯应包括所有危险截⾯，将全塔分成5段，其计算截⾯分别为：0-0、1-1、2-2、3-3、4-4。
分段⽰意图如图4-1。
4.2.2 塔体和封头厚度塔内液柱⾼度：34.23.15.004.05.0=+++=h （m ）液柱静压⼒：018.034.281.992.783101066===--gh p H ρ（MPa ）计算压⼒：1=+=H c p p p MPa （液柱压⼒可忽略）圆筒计算厚度：[]94.60.185.0170220000.12=-=-=c i c p D p φσδ（mm ）圆筒设计厚度：94.8294.6=+=+=C c δδ（mm ）圆筒名义厚度：108.094.81=?++=?++=C c n δδ（mm ）圆筒有效厚度：8210=-==-=C n e δδ（mm ）封头计算厚度：[]93.60.15.085.0170220000.15.02=?-=-=c i c h p D p φσδ（mm ）封头设计厚度：93.8293.6=+=+=C h hc δδ（mm ）封头名义厚度：108.093.81=?++=?++=C hc hn δδ（mm ）封头有效厚度：8210=-==-=C hn he δδ（mm ） 4.2.3 塔设备质量载荷1. 塔体质量查资料[1],[8]得内径为2000mm ，厚度为10mm 时，单位筒体质量为495kg/m ，单个封头质量为364kg 。
通体质量：5.121275.244951=?=m （kg ）封头质量：72823642=?=m （kg ）裙座质量：14850.34953=?=m （kg ）塔体质量：5.1434014857285.1212732101=++=++=m m m m （kg ） 0-1段：49514951-0,01=?=m （kg ）1-2段：135436424952-1,01=+?=m （kg ） 2-3段：135436424952-1,01=+?=m （kg ） 3-4段：4950104954-3,01=?=m （kg ）4-顶段：.55066364.59495-4,01=+?=顶m （kg ）2. 塔段内件质量查表5-4得[8],筛板塔塔盘质量2/65m kg q N =，则塔体内件质量：81646540444202===ππN i q N D m （kg ）2-3段：5.10206554432,02==-πm （kg ） 3-4段：9.387765194443,02==-πm （kg ） 4-顶段：6.32656516444,02==-π顶m （kg ）3. 保温层质量()()[]()()()()kg V V H D D m f f n i s ni 5.51163001729.15459.123005.2402.222.242222422212202203=?-?+??-=-++-++=πρρδδδπ1-2段：()9.1113001729.15459.121,03=?-=-m （kg ） 2-3段：()5.9983005202.222.242232,03=??-?=-πm （kg ） 3-4段：()199********.222.242243,03=??-?=-πm （kg ）4-顶段：1.200919975.9989.1115.51164,03=---=-顶m （kg ）4. 平台和扶梯质量查表5-4得[8],平台质量2/150m kg q P = 笼式扶梯质量2/40m kg q F = 平台数6=n 笼式扶梯总⾼度m H F 65.26= ()()[]()()kg H q nq D B D m F F P ni n i 7.503365.264015062122.202.4421222224222204=?+-=?+?++-+++=πδδδδπ0-1段：4014010,04=?=-m （kg ） 1-2段：8024021,04=?=-m （kg ）2-3段：()3.86154015012122.202.442232,04=?+-?=-πm （kg ） 3-4段：()6.172210401502222.202.442243,04=?+??-?=-πm （kg ）4-顶段：()8.232965.8401502322.202.44224,04=?+??-?=-π顶m （kg ）5. 操作时塔内物料质量()()()kg V h N h Di m f L 1322792.7831729.18.1408.092.783444110205=?++=++=πρρπ1-2段：5.91992.7831729.121,05=?=-m （kg ） 2-3段：()3.54158.1508.092.7834432,05=+=-πm （kg ） 3-4段：5.37411908.092.7834443,05==-πm （kg ） 4-顶段：7.31501608.092.783444,05==-π顶m （kg ）6. ⼈孔等附件的质量1.35855.1434025.025.001=?==m m a （kg ） 0-1段：8.12349525.025.010,0110,=?==--m m a （kg ） 1-2段：5.338135425.025.021,0121,=?==--m m a （kg ）2-3段：8.618247525.025.032,0132,=?==--m m a （kg ） 3-4段：5.1237495025.025.043,0143,=?==--m m a （kg ）4-顶段：.61266.5506625.025.0-4,01-4,=?==顶顶m m a （kg ）7. 充液质量()kg V H Di m Wf W W 8.7927510001729.110005.2444402=?+=+=πρρπ1-2段：9.117210001729.121,=?=-W m （kg ） 2-3段：157001000514.332,=??=-W m （kg ） 3-4段：3140010001014.343,=??=-W m （kg ）4-顶段：.9310021000729.111000.5914.34,=?+??=-顶W m （kg ）8. 偏⼼质量已知再沸器：kg m e 4000=1-2段：140021,=-e m （kg ） 2-3段：260032,=-e m （kg ）9. 操作质量()kg m m m m m m m m ea 8.5346640001.3585132277.50335.511681645.1434005040302010=++++++=++++++=同理可得各段的操作质量如下：8.65810,0=-m （kg ），9.420321,0=-m （kg ），4.1398932,0=-m （kg ） 5.1752643,0=-m （kg ），.3170884,0=-顶m （kg ）10. 最⼩质量()kg m m m m m m m ea 6.3370840001.35857.50335.511681642.05.143402.004030201min =++++?+=+++++=同理可得各段的最⼩质量如下：8.65810min,=-m （kg ），4.328421min,=-m （kg ），7.775732min,=-m （kg ）68.1068243min,=-m （kg ），12.113254min,=-顶m （kg ）11. 最⼤质量()kg m m m m m m m m ea W 6.11951540001.35858.792757.50335.511681645.1434004030201max =+++++?+=++++++=同理可得各段的最⼩质量如下：8.65810max,=-m （kg ），3.445721max,=-m （kg ），1.2427432max,=-m （kg ） 4518543m ax,=-m （kg），5.449404max,=-顶m （kg ）综上可知塔的各种质量载荷计算结果如表4-2所⽰。
塔器吊装计算书
塔器吊装计算书-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1附录5计算说明书一、受力分析及绳扣选择设备主吊简图如下：图1 图2图1是塔器下端各分段主吊简图，图2是塔器上段主吊简图。
件1为管式吊耳，件2和件4为吊装绳扣，件3为平衡梁，件5为板式吊耳，件6为吊装绳扣。
图1所示模型以苯塔Ⅰ段为例进行校核，图2所示模型以白土塔为例进行校核，件3平衡梁单独进行校核，其它各段不逐一校核。
1．苯塔Ⅰ段校核（直立状态受力最大）设备重量G=吨，件1选用φ273×10无缝钢管（20#），长度为L=200mm=20cm（见下图），件2选用φ39mm×18m钢丝绳扣，件4选用φ39mm×20m钢丝绳扣，α为吊装绳扣与水平方向夹角。
1）主吊耳强度校核Gj=K*G=×56=，K=为动载系数；Q=1/2 Gj=1/2×==31700Kg；弯矩为M=Q*L/2=31700*20/2=×105kg.cmφ273×10无缝钢管的抗弯模量为：W=πD3［1-（d/D）4］/32=×［1-（）4］/32=523.84cm3弯曲应力σ=M/W=×105/= kg/ cm2＜[σ]=1700 Kg/cm2；其中，[σ]=1700 Kg/cm2为20#无缝钢管许用弯曲应力。
剪应力τ＝Pcosα/A（此处α＝0）＝31700/=384 Kg/cm2＜[τ]=1000 Kg/cm2组合应力[τ2＋(σM2+σN2)]1/2＝[3842＋]1/2＝716Kg/cm2＜[σ]=1000 Kg/cm2；故件1强度满足要求。
2）吊装绳扣强度校核件2选用钢丝绳扣φ39mm×18m一对，每根四股使用（每根工作绳数按3根绳计算）。
每根绳扣受力为：P1=Q=1/2Gj=1/2×==31700Kg；单根φ39mm钢丝绳破断拉力为S=52d2=52×392=79092 Kg钢丝绳扣使用安全系数为：n=3S/P=3×79092/31700=≥[n]=6[n]=6为吊装钢丝绳扣许用安全系数。
塔器吊装计算书
附录5计算说明书一、受力分析及绳扣选择设备主吊简图如下：图1 图2图1是塔器下端各分段主吊简图，图2是塔器上段主吊简图。
件1为管式吊耳，件2和件4为吊装绳扣，件3为平衡梁，件5为板式吊耳，件6为吊装绳扣。
图1所示模型以苯塔Ⅰ段为例进行校核，图2所示模型以白土塔为例进行校核，件3平衡梁单独进行校核，其它各段不逐一校核。
1．苯塔Ⅰ段校核（直立状态受力最大）设备重量G=57.5吨，件1选用φ273×10无缝钢管（20#），长度为L=200mm=20cm（见下图），件2选用φ39mm×18m钢丝绳扣，件4选用φ39mm×20m钢丝绳扣，α为吊装绳扣与水平方向夹角。
1）主吊耳强度校核Gj=K*G=1.1×56=63.3t，K=1.1为动载系数；Q=1/2 Gj=1/2×63.3=31.7t=31700Kg；弯矩为M=Q*L/2=31700*20/2=3.17×105kg.cmφ273×10无缝钢管的抗弯模量为：W=πD3［1-（d/D）4］/32=3.14×27.33［1-（25.3/27.3）4］/32=523.84cm3 弯曲应力σ=M/W=3.17×105/523.84=605.2 kg/ cm2＜[σ]=1700 Kg/cm2；其中，[σ]=1700 Kg/cm2为20#无缝钢管许用弯曲应力。
剪应力τ＝Pcosα/A（此处α＝0）＝31700/82.6=384 Kg/cm2＜[τ]=1000 Kg/cm2组合应力[τ2＋(σM 2+σN2)]1/2＝[3842＋605.22)]1/2＝716Kg/cm2＜[σ]=1000 Kg/cm2；故件1强度满足要求。
2）吊装绳扣强度校核2.1件2选用钢丝绳扣φ39mm×18m一对，每根四股使用（每根工作绳数按3根绳计算）。
每根绳扣受力为：P1=Q=1/2Gj=1/2×63.3=31.7t=31700Kg；单根φ39mm钢丝绳破断拉力为S=52d2=52×392=79092 Kg钢丝绳扣使用安全系数为：n=3S/P=3×79092/31700=7.48≥[n]=6[n]=6为吊装钢丝绳扣许用安全系数。
塔设备计算实例讲解
《化工设备设计基础》课程设计计算说明书学生姓名：学号：所在学院：专业：设计题目：指导教师：2006 年月日目录一.设计任务书 (2)二.设计参数与结构简图 (4)三.设备的总体设计及结构设计 (5)四.强度计算 (7)五.设计小结 (13)六.参考文献 (14)一、设计任务书1、设计题目根据《化工原理》课程设计工艺计算内容进行填料塔（板式塔）设计。
各个同学按照自己的工艺参数确定设计题目：填料塔（板式塔）DNXXX设计。
设计题目：例：精馏塔（DN1800）设计2、设计任务书2.1设备的总体设计与结构设计（1）根据《化工原理》课程设计，确定塔设备的型式(填料塔、板式塔)；（2）根据化工工艺计算，确定塔板数目(或填料高度)；（3）根据介质的不同，拟定管口方位；（4）结构设计，确定材料。
2.2设备的机械强度设计计算（1）确定塔体、封头的强度计算。
（2）各种开孔接管结构的设计，开孔补强的验算。
（3）设备法兰的型式及尺寸选用；管法兰的选型。
（4）裙式支座的设计验算。
（5）水压试验应力校核。
2.3完成塔设备装配图（1）完成塔设备的装配图设计，包括主视图、局部放大图、焊缝节点图、管口方位图等。
（2）编写技术要求、技术特性表、管口表、明细表和标题栏。
3、原始资料3.1《化工原理》课程设计塔工艺计算数据。
3.2参考资料：[1] 董大勤.化工设备机械基础[M].北京：化学工业出版社，2003.[2] 全国化工设备技术中心站.《化工设备图样技术要求》2000版[S]．[3] GB150-1998.钢制压力容器[S]．[4] 郑晓梅.化工工程制图化工制图[M]．北京：化学工业出版社，2002.[5] JB/T4710-2005.钢制塔式容器[S]．4、文献查阅要求设计说明书中公式、内容等应明确文献出处;装配图上应写明引用标准号。
5、设计成果1、提交设计说明书一份。
2、提交塔设备(填料塔、板式塔)装配图一张(A1)。
二. 设计参数与结构简图1、设计参数本课程设计的工艺条件由化工原理课程设计计算而得。
塔设备强度计算 裙座基础环和螺栓计算
㈡基础环板设计1. 基础环板内、外径的确定裙座通过基础环将塔体承受的外力传递到混凝土基础上，基础环的主要尺寸为内、外直径（见下图），其大小一般可参考下式选用（4-68）式中：D ob-基础环的外径，mm；D ib-基础环的内径，mm；D is-裙座底截面的外径，mm。
2. 基础环板厚度计算在操作或试压时，基础环板由于设备自重及各种弯矩的作用，在背风侧外缘的压应力最大，其组合轴向压应力为：（4-69）式中：A b-基础环面积，mm2；W b-基础环的截面系数，mm3；（1）基础环板上无筋板基础环板上无筋板时，可将基础环板简化为一悬臂梁，在均布载荷σbmax的作用下，基础环厚度：（4-70）式中：δb-基础环厚度，mm；[σ]b-基础环材料的许用应力，MPa。
对低碳钢取[σ]b=140MPa。
（2）基础环板上有筋板基础环板上有筋板时，筋板可增加裙座底部刚性，从而减薄基础环厚度。
此时，可将基础环板简化为一受均布载荷σbmax作用的矩形板（b×l）。
基础环厚度：（4-71）式中：δb-基础环厚度，mm；M s-计算力矩，取矩形板X、Y轴的弯矩M x、M y中绝对值较大者，M x、M y按计算，N·mm/mm。
无论无筋板或有筋板的基础环厚度均不得小于16mm。
㈢地脚螺栓地脚螺栓的作用是使设备能够牢固地固定在基础底座上，以免其受外力作用时发生倾倒。
在风载荷、自重、地震载荷等作用下，塔设备的迎风侧可能出现零值甚至拉力作用，因而必须安装足够数量和一定直径的地脚螺栓。
塔设备在基础面上由螺栓承受的最大拉应力为：（4-72）式中：σB-地脚螺栓承受的最大拉应力，MPa。
当σB≤0时，塔设备可自身稳定，但为固定塔设备位置，应设置一定数量的地脚螺栓。
当σB>0时，塔设备必须设置地脚螺栓。
地脚螺栓的螺纹小径可按式（4-73）计算：（4-73）式中：d1-地脚螺栓螺纹小径，mm；C2-地脚螺栓腐蚀裕量，取3mm；n-地脚螺栓个数，一般取4的倍数；对小直径塔设备可取n=6；[σ]bt-地脚螺栓材料的许用应力，选取Q-235-A时，取[σ]bt=147MPa；选取16Mn时，取[σ]bt=170MPa。
塔基础计算(圆柱式)
按构筑物抗震设计规范（ＧＢ－５０１９１－９３）的经验
公式 当Ｈ２／Ｄ０＜７００时
Ｔ１＝０.４０＋０.９８Ｘ１０－３Ｈ２／Ｄ０
0.4784当Ｈຫໍສະໝຸດ ／Ｄ０＞７００时Ｈ２／Ｄ０
80
Ｔ１＝０.２９＋１.１４Ｘ１０－３Ｈ２／Ｄ０
0
四．风荷载计算
Ｗ=DbzmsmzW0(kN/m)
bz=1+zufz/mz
ms
mz
4.48
一．设计资料
塔设备直径D（米） 3.2
塔设备高度H
（米） 16
基本风压W0(kN/m2) 0.4
地基承载力特征值fak(kPa) 400
抗震设防烈度 6
场地类别 2
设计地震分组 2
a1 0.12
二．荷载
塔设备自重(kN)
385
操作时塔总重(kN) 1350
塔试验重(kN)
1350
三．塔型设备自振周期
2.24
1.10 1.42
( 14.2.6 - 1 ) ( 14.2.6 - 2 )
mzW0D2
H/D
z
5.81632
5
2.1
塔基础顶面剪力（Ｑ）
塔基础顶面弯矩(kN-m)
Q=W*H(kN)
M=W*H2/2(kN-m)
71.729152
573.833216
地基承载力特征值fa(kPa) 400
u 0.84
-0.73
0.53
14.4
2
rl
Pjmax
R
1.8
107.4
2
R 1.6
r1/R 0.90
底板厚度h0取 0.5 米
-209.12
-0.5944 -0.5944
化工原理下册 第三章塔设备-2
xn1 yn (利用操作线方程)
（2）塔顶冷凝器的类型 (i)当塔顶为全凝器时,
y1 xd
则自第一块塔板下降的液相组成 x1 与 y1 成相平衡， 故可应用相平衡 方程由 y1 计算出 x1，自第二块塔板上升蒸汽组成 y2 与 x1 满足操作线方 程，由操作线方程以小 x1 计算得出 y2.
停留时间，即
A H
f T
LS
—液体在降液管中的停留时间，s
Af
（2）.降液管底隙高度 为保证良好的液封，又不致使液流阻力太大，一般取为
hO
m3 —降液管截面积，
hO hW 0.006 ~ 0.012 , hO
m
也不易小于 0.02～0.025m，以免引起堵塞，产生液泛。
孔，以供停工时排液。
18
19
3．溢流堰
根据溢流堰在塔盘上的位置
可分为进口堰和出口堰。
当塔盘采用平形受液盘时， 为保证降液管的液封，使液体 均匀流入下层塔盘，并减少液 流沿水平方向的冲击，应在液
体进口处设置进口堰。
20
21
4、溢流堰（出口堰）的设计
(1).堰长 lW : 依据溢流型式及液体负荷决定堰长,单溢流型塔板堰 长 lW 一般取 为 (0.6 ～ 0.8)D ；双溢 流型塔 板，两 侧堰长 取为 (0.5 ～ 0.7)D，其中 D 为塔径 (2).堰上液层高度 OW ： 堰上液层高度应适宜，太小则堰上的液体均布差，太大则塔板压 强增大，物沫夹带增加。对平直堰，设计时 hOW 一般应大于 0.006m， 若低于此值应改用齿形堰。 hOW 也不宜超过 0.06 ～ 0.07m ，否则可改 用双溢流型塔板。 平直堰的 hOW 按下式计算 式中
设备力矩与重心计算实例
设备力矩与重心计算设备吊装前，应对设备力矩与重心计算，找出吊点位置催化分馏塔吊装分析（稳定性校核计算）催化分馏塔由于现场吊装场地的限制，所以需采用整体吊装的方法进行，因为催化分馏塔设备体积较大的圆筒形设备，尤其是设备壁厚较薄，高度达到了56米，所以在吊装过程中保证设备自身的稳定性是整个吊装施工的重点。
1、催化分馏塔主要参数：材质：16MnR序号名称外形尺寸（直径*高*厚）单位重量（Kg）1 上封头4600×1205×12+3 Kg 26982 筒体1 4600×23450×12+3 Kg 400343 筒体2 4600×10000×16+3 Kg 216434 筒体3 4600×10000×20+3 Kg 262225 裙座4600×1000×20+3 Kg 244806 下封头4600×1205×20+3 Kg 41507 附件Kg 约14000催化分馏塔φ4600/55000Kg 132800催化分馏塔外形尺寸：2、催化分馏塔稳定计算主导思路根据催化分馏塔主要技术参数，拟定该塔的稳定性（刚性）计算应按以下步骤进行：1）静载荷时吊点处设备截面的受外力稳定性（刚性）计算，与钢材可塑性极限值做对比，根据校核结果考虑加固措施；2）整个设备（承受最大弯矩）重心位置的稳定性（刚性）计算，与钢材屈服强度、做对比，根据校核结果考虑加固措施；3）吊装过程中（动载荷）时吊点处设备截面的受外力稳定性（刚性）计算，与钢材可塑性极限值做对比，考虑是否需要加强该处加固措施。
3、计算前主要数据准备1）设备中心位置的确定（进行近似计算）首先计算设备下段的重心点位置：由于设备为圆筒形设备，重心点处于圆筒的轴心线上，假定设备下段的中心点为G1处，下段设备两段重心点距离的1/2为L，并设L距离重心点的距离为a，下段设备1/2的重量为Ga和Gb，（忽略下封头和底座环位置重量的突变）。
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《化工设备设计基础》课程设计计算说明书学生姓名：________________ 学号： __________________ 所在学院：_________________________________________ 专业：____________________________________________ 设计题目：_________________________________________ 指导教师： ________________________________________2006 年月目录一. 设计任务书 (2)二. 设计参数与结构简图 (4)三. 设备的总体设计及结构设计 (5)四. 强度计算 (7)五. 设计小结............................................ ..13六. 参考文献............................................ ..14、设计任务书1、设计题目根据《化工原理》课程设计工艺计算内容进行填料塔（板式塔）设计。
各个同学按照自己的工艺参数确定设计题目：填料塔（板式塔）DNXXX设计。
设计题目：—例：精馏塔（DN1800）设计2、设计任务书2.1设备的总体设计与结构设计（1）根据《化工原理》课程设计，确定塔设备的型式（填料塔、板式塔）；（2）根据化工工艺计算，确定塔板数目（或填料高度）；（3）根据介质的不同，拟定管口方位；（4）结构设计，确定材料。
2.2设备的机械强度设计计算（1）确定塔体、封头的强度计算。
（2）各种开孔接管结构的设计，开孔补强的验算。
（3）设备法兰的型式及尺寸选用；管法兰的选型。
（4）裙式支座的设计验算。
（5）水压试验应力校核。
2.3完成塔设备装配图（1）完成塔设备的装配图设计，包括主视图、局部放大图、焊缝节点图、管口方位图等。
（2）编写技术要求、技术特性表、管口表、明细表和标题栏。
3、原始资料3.1《化工原理》课程设计塔工艺计算数据。
3.2参考资料：[1] 董大勤.化工设备机械基础[M].北京：化学工业出版社，2003.[2]全国化工设备技术中心站•《化工设备图样技术要求》2000版[S].[3]GB150-1998. 钢制压力容器[S]．[4]郑晓梅. 化工工程制图化工制图[M] ．北京：化学工业出版社，2002.[5]JB/T4710-2005. 钢制塔式容器[S] ．4、文献查阅要求设计说明书中公式、内容等应明确文献出处;装配图上应写明引用标准号。
5、设计成果1、提交设计说明书一份。
2、提交塔设备(填料塔、板式塔)装配图一张(A1)。
二.设计参数与结构简图1、设计参数本课程设计的工艺条件由化工原理课程设计计算而得工作温度° C：120 设计温度° C：150 工作压力MPa：0.1 设计压力MPa：0.11塔体内径mm：1800 塔板数块：63 介质：醋酸-丙酸混合物2、结构简图（手画）图1塔结构简图三.设备的总体设计及结构设计1、根据《化工原理》课程设计，确定塔设备的型式（填料塔、板式塔）。
2、根据化工工艺计算，确定塔板数目（或填料高度）。
3、根据介质条件的不同，拟定管口方位。
（画出俯视管口方位）4、结构设计，设备法兰的型式及尺寸选用，管法兰等零部件选型。
1）零部件材料的选取根据塔器使用条件（介质的腐蚀性、设计压力、设计温度）、材料的焊接性能、零件的制造工艺及经济合理性进行选材：塔体：16MnR 封头：16MnR接管：20 底座：Q235-B塔盘：16MnR 法兰：16M nil（材料的许用应力按照《化工设备机械基础》表8-7查并列表）2）塔盘结构根据工艺条件、塔体直径，塔盘结构选为单液流分块式塔盘，具体塔盘结构及尺寸的选取见第十七章第三节（p430-438）。
（自选）3）工艺接管接管的选取根据介质流量，参照GB12771-91，接管的选取如下表：4 ）压力容器法兰和接管法兰压力容器法兰的选取按照《化工设备机械基础》选JB/T4700〜4707-2000标准。
（按照《化工设备机械基础》（p263）写出选取过程）容器法兰选取结果如下表：5）法兰密圭寸垫片的选取法兰密封垫片的选取参照《化工设备机械基础》表10-306）裙座选取裙座的选取根据参照《化工设备机械基础》图17-21确定裙座各尺寸。
7）人孔设置人孔的选取根据筒体直径和公称压力参照《化工设备机械基础》表11-1和表11-6,例：本设计中选用带颈平焊法兰人孔，公称压力1.0MPa,公称直径500 mm,标准号为HG20594-95。
8）手孔设置手孔选取同上，例：本设计中选用不锈钢板式平焊人孔（仅限凸面），公称压力0.6MPa,公称直径150mm,标准号为HG20597-95。
9）视镜和液位计的选取视镜和液位计的选取根据《化工设备机械基础》表11-9、表11-11选取10）焊接接头形式和和焊接材料的选取焊接接头形式的选取参照《化工设备机械基础》第十四章第二节（p367-377）, 标准为HG20583-1998, A、B类焊接接头按照HG20583-1998中DU4 , D类焊接接头按照HG20583-1998中G2,带补强圈D类焊接接头按照JB/T4736-2002 中C, 焊接材料的选取参照第十四章《化工设备机械基础》第四节（P379-382）, 标准GB/T5117-95、GB/T5118-95 GB/T983-95焊接接头的检验《化工设备机械基础》第十四章第三节（p378）11）压力容器类别的划分压力容器类别的划分按《压力容器安全技术监察规程》，本设计塔器为低压分离设备，介质为易燃、中毒危害介质，故划分为一类压力容器。
1、塔体壁厚计算塔体圆筒体壁厚计算按照GB150-1998《钢制压力容器》式5-1 计算壁厚：PcD—（ 4-1）2Q ］P-P c式中 、；：塔体的理论计算壁厚，mmp c ：塔体的计算压力，MPa D i :塔体内径，mm［二「：钢板在设计温度下的许用应力， MPa 「：焊接接头系数；名义厚度：、：n = • C * ；（ 4-2）CC 2 ；；e ^'"n -C ；、；n :名义厚度；C 1：腐蚀裕量； C 2：钢板负偏差；■■::圆整量；-e :有效厚度； 查表《化工设备机械基础》表 8-7［二］t=170 MPap c ：取塔体的设计压力，0.11 MPa焊缝为双面焊，局部射线检测，=0.85C 1 =1 mm C 2 =0 mm四、强度计算式中代入数据到式（4-1 ）得:P c D j 2［打：-P c0.11 1800 2 170 0.85 —=0.69 mm代入数据到式（4-2）得：名义厚度：、：n 八・C r = 2 mm 按最小厚度：min 要求取：.n = 6 mm2）封头的强度计算（封头的设计参照第八章第二节 P175-185）。
塔体封头壁厚计算按照GB150-1998《钢制压力容器》式7-1式中 、；：塔体圭寸头的理论计算壁厚，mmp c ：塔体的计算压力，MPa D i :塔体内径，mm［；汀：钢板在设计温度下的许用应力， MPa 「：焊接接头系数；名义厚度：■ C ■ ■ ■■；C C 2 ； 。
八 n 「C ；式中“：名义厚度；C 1 :腐蚀裕量； C 2：钢板负偏差；匚：圆整量；；e :有效厚度；查表《化工设备机械基础》表 8-7［；汀=170 MPap c ：取塔体的设计压力，0.11 MPa焊缝为双面焊，100%射线检测，取 =1计算壁厚:P c D i2［打'-0.5p c(4-3)代入数据到式（4-3）得：严2巴］Cp-0.5p c0.11 1800mm2 170 1 -0.5 0.11C i =1 mmC2 =0 mm代入数据到式(4-2 )得：名义厚度：、：n me r = 2 mm按标准椭圆圭寸头最小厚度；min〉0.15%D i要求取:.n = 6 mm查《化工设备机械基础》(p196)选标准椭圆形封头JB/T4746-2002封头直边高度h°取25mm圭寸头高度h取450mm3)开孔补强计算开孔补强结构选用JB/T4736-2002补强圈结构，补强圈尺寸按照《化工设备机械基础》p327 (列出所选尺寸)，焊接坡口尺寸选《化工设备机械基础》第十四章第二节p375 C型。
开孔补强计算采用等面积补强法，其公式参照第十二章第一节(p326-p335)例：人孔开孔补强计算：人孔选公称压力1.0MPa，公称直径500 mm,标准号为HG20594-95 接管 C 530 8(p302) 材料：20a.开孔所需补强面积；A=d、+2「、et(1-f r) (4-4 )式中f r ：强度削弱系数d :开孔直径mm-:塔体的计算壁厚mm-et：接管的有效厚度mmd=di+2Ct=(530-16)+2(1+0)=518 mmet=、nt- Ct=8-1=7 mm塔体材料：16MnR ［汀=170 MPa接管材料：20 ［汀t=130 MPa式中 di :接管内直径 mm di=530-16=514 mm代入式（4-6）A2=2h 1（、et-、t ） f r +2h ?（、et-C2） f r2=2 64.4（7-0.22）0.78=681 mm④ 焊缝金属截面积2A3=6 6=36 mmA1+A2+A3>A 满足不另行补强条件，所以不需补强。
其它开孔直径比人孔直径要小，故不需再进行开孔计算（如计算结果需要补强，还需对其他接管进行补强计算） =0.78代入式（4-4） A= d - +2- :. et （1- f r ）=518 0.69+2 0.69 7（1-0.78） 2=359.5 mm b.有效补强范围内的补强面积：①有效补强范围有效宽度：B=2d=2 518=1036 mm外伸高度：h 1= . d nt = 518 8 =64.4 mm内伸高度：h 2= 0 mm② 壳体多余截面积A1=（B-d ）（ 、e - ）-2 et （、e -、）（1-代入式（4-5）A1= （1036-518）（7-0.69）-2 7（7-0.69）（1-0.78）2=1211.2 mmA2=2h 1（、• et-、t ） f r +2h 2（、et-C2） f r （4-6）接管计算厚度t=、 P c d i 2匸广-P c 0.11 5142 130 1-0.11=0.22 mm1301704）筒体的稳定性校核因圆筒不受外压，所以此处不必对圆筒的周向稳定进行校核。
如筒体工作压力为真空，筒体的轴向稳定性校核参照第九章第六节( P242-244)。