浮头式换热器计算

浮头式换热器筒体计算结果计算单位辽宁石油化工大学计算条件筒体简图计算压力 P c MPa 设计温度 t ︒ C 内径 D i mm 材料试验温度许用应力 [σ]MPa 设计温度许用应力 [σ]tMPa 试验温度下屈服点 σs MPa 钢板负偏差 C 1 mm 腐蚀裕量 C 2 mm焊接接头系数 φ厚度及重量计算计算厚度 δ = P D P c it c 2[]σφ- =mm 有效厚度 δe =δn - C 1- C 2= mm 名义厚度 δn =mm 重量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 P T = 1.25P [][]σσt = (或由用户输入)MPa 压力试验允许通过 的应力水平 [σ]T [σ]T ≤ 0.90 σs =MPa试验压力下 圆筒的应力 σT = p D T i e e .().+δδφ2 = MPa校核条件 σT ≤ [σ]T校核结果合格压力及应力计算最大允许工作压力 [P w ]=2δσφδe t i e []()D +=MPa 设计温度下计算应力 σt= P D c i e e()+δδ2= MPa [σ]tφMPa校核条件 [σ]tφ ≥σt结论 合格前端管箱筒体计算结果计算单位辽宁石油化工大学计算条件筒体简图计算压力 P c MPa 设计温度 t ︒ C 内径 D i mm 材料试验温度许用应力 [σ]MPa 设计温度许用应力 [σ]tMPa 试验温度下屈服点 σs MPa 钢板负偏差 C 1 mm 腐蚀裕量 C 2 mm焊接接头系数 φ厚度及重量计算计算厚度 δ = P D P c it c 2[]σφ- =mm 有效厚度 δe =δn - C 1- C 2= mm 名义厚度 δn =mm 重量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 P T = 1.25P [][]σσt = (或由用户输入)MPa 压力试验允许通过 的应力水平 [σ]T [σ]T ≤ 0.90 σs =MPa试验压力下 圆筒的应力 σT = p D T i e e .().+δδφ2 = MPa校核条件 σT ≤ [σ]T校核结果合格压力及应力计算最大允许工作压力 [P w ]=2δσφδe t i e []()D +=MPa 设计温度下计算应力 σt= P D c i e e()+δδ2= MPa [σ]tφ 144.50 MPa校核条件 [σ]t φ ≥σt 结论 合格前端管箱封头计算结果计算单位辽宁石油化工大学计算条件椭圆封头简图计算压力P c MPa设计温度 t︒ C内径D i mm曲面高度h i mm材料设计温度许用应力[σ]t MPa试验温度许用应力[σ]MPa钢板负偏差C1mm腐蚀裕量C2mm焊接接头系数φ厚度及重量计算形状系数 K = 16222+⎛⎝⎫⎭⎪⎡⎣⎢⎢⎤⎦⎥⎥Dhii=计算厚度δ =KP DPc itc205[].σφ- =mm有效厚度δe =δn - C1- C2=mm最小厚度δmin = mm名义厚度δn =mm结论满足最小厚度要求重量 Kg压力计算最大允许工作压力[P w]=205[].σφδδtei eKD+=MPa结论合格后端管箱筒体计算结果计算单位辽宁石油化工大学计算条件筒体简图计算压力 P c MPa 设计温度 t ︒ C 内径 D i mm 材料试验温度许用应力 [σ]MPa 设计温度许用应力 [σ]tMPa 试验温度下屈服点 σs MPa 钢板负偏差 C 1 mm 腐蚀裕量 C 2 mm焊接接头系数 φ厚度及重量计算计算厚度 δ = P D P c it c 2[]σφ- =mm 有效厚度 δe =δn - C 1- C 2= mm 名义厚度 δn =mm 重量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 P T = 1.25P [][]σσt = (或由用户输入)MPa 压力试验允许通过 的应力水平 [σ]T [σ]T ≤ 0.90 σs =MPa试验压力下 圆筒的应力 σT = p D T i e e .().+δδφ2 = MPa校核条件 σT ≤ [σ]T校核结果合格压力及应力计算最大允许工作压力 [P w ]=2δσφδe t i e []()D +=MPa 设计温度下计算应力 σt= P D c i e e()+δδ2= MPa [σ]tφMPa校核条件 [σ]tφ ≥σt结论 合格后端管箱封头计算结果计算单位辽宁石油化工大学计算条件椭圆封头简图计算压力P c MPa设计温度 t︒ C内径D i mm曲面高度h i mm材料设计温度许用应力[σ]t MPa试验温度许用应力[σ]MPa钢板负偏差C1mm腐蚀裕量C2mm焊接接头系数φ厚度及重量计算形状系数 K = 16222+⎛⎝⎫⎭⎪⎡⎣⎢⎢⎤⎦⎥⎥Dhii=计算厚度δ =KP DPc itc205[].σφ- =mm有效厚度δe =δn - C1- C2=mm最小厚度δmin = mm名义厚度δn =mm结论满足最小厚度要求重量 Kg压力计算最大允许工作压力[P w]=205[].σφδδtei eKD+=MPa结论合格浮头计算计算单位辽宁石油化工大学设 计 条 件简 图计算压力 p c MPa 结构 d: 设计温度 t︒ C 封 名义厚度 mm腐蚀裕量 mm 头 材料名称 法 法兰厚度 δfmm 材料名称许用 f []σ MPa 兰 应力 f t []σ MPa材料名称 螺 许用 b []σ MPa 应力 b t []σ MPa栓 公称直径 d bmm数量 nN y (MPa ) m外径 内径 垫 材料类型金属垫片压紧面形状片 b 0≤6.4mm b = b 0b 0≤6.4mm D G = (垫片内径 + 垫片外径)/2mm b 0 > 6.4mm b =2.530b b 0 > 6.4mm D G = 垫片外径-2bb =D G = 结构尺寸(mm) D b D fiD foR il封 头 壁 厚 计 算A 值B 值 (MPa)许用内压或外压 (MPa) 结 论封头计算合格螺 栓 受 力 计 算预紧状态下需要的最小螺栓载荷 W a = 3.14b D G y = N 操作状态下需要的最小螺栓载荷 W p = F p + F = 5 N 所需螺栓总截面积 A m = A p 和A a 中大者 A m = mm 2 实际使用螺栓总截面积 A b =n d π42B =mm 2操作情况下法兰受力 力 臂力 矩F D = 0.785i 2D p c= 354915.4 NL D = 0.5 ( D b - D i ) =mm M D = F D L D =N .mm F G = F p= 128931.4 NL G = 0.5 ( D b - D G )=mm M G = F G L G=N .mm F T = F -F D= 22332.5NL T = 0.5 ( L D + L G )=mm M T = F T L T=N .mm F r = F D ctg β1= 515291.0NlL 1nfr --=βδδcos22=mmM r = F r L r=N .mm作用点浮头计算计算单位辽宁石油化工大学设 计 条 件简 图计算压力 p c MPa 结构 d: 设计温度 t︒ C 封 名义厚度 mm腐蚀裕量 mm 头 材料名称 法 法兰厚度 δfmm 材料名称许用 f []σ MPa 兰 应力 f t []σ MPa材料名称 螺 许用 b []σ MPa 应力 b t []σ MPa栓 公称直径 d bmm数量 nNy (MPa )m外径 内径 垫 材料类型 压紧面形状片 b 0≤6.4mm b = b 0b 0≤6.4mm D G = (垫片内径 + 垫片外径)/2 mmb 0 > 6.4mm b =2.530b b 0 > 6.4mm D G = 垫片外径-2bb =6D G = 结构尺寸(mm) D b D fi D foR il封 头 壁 厚 计 算A 值B 值 (MPa)许用内压或外压 (MPa) 结 论螺 栓 受 力 计 算预紧状态下需要的最小螺栓载荷 W a = 3.14b D G y = N 操作状态下需要的最小螺栓载荷 W p = F p + F = N 所需螺栓总截面积 A m = A p 和A a 中大者 A m = mm 2 实际使用螺栓总截面积 A b =n d π42B =mm 2操作情况下法兰受力 力 臂力 矩F D = 0.785i 2D p c= -380266.6 NL D = 0.5 ( D b - D i ) =mm M D = F D L D =N .mm F G = F p= -138140.8 NL G = 0.5 ( D b - D G )=mm M G = F G L G=N .mm F T = F -F D= -23927.6NL T = 0.5 ( L D + L G )=mm M T = F T L T=N .mm F r = F D ctg β1= -552097.5NlL 1nfr --=βδδcos22=mmM r = F r L r=N .mm作用点筒体法兰计算结果计算单位辽宁石油化工大学设 计 条 件简 图设计压力 p MPa 计算压力 p c MPa 设计温度 t ︒ C 轴向外载荷 F N 外力矩 M N .mm 壳 材料名称体 许用应力 nt []σMPa 法 材料名称 许用[σ]f MPa 兰 应力 [σ]tf MPa 材料名称螺 许用[σ]b MPa 应力[σ]t bMPa 栓 公称直径 d Bmm 螺栓根径 d 1 mm 数量 n个D i D o垫 结构尺寸 D bD 外 D 内 δ0 mm L eL A h δ1材料类型Nm y (MPa)压紧面形状bD G片 b 0≤6.4mm b = b 0 b 0≤6.4mm D G = ( D 外+D 内 )/2b 0 > 6.4mm b =2.530bb 0 > 6.4mm D G = D 外 - 2b螺 栓 受 力 计 算 预紧状态下需要的最小螺栓载荷W aW a = πbD G y = N 操作状态下需要的最小螺栓载荷W p W p = F p + F =N 所需螺栓总截面积 A m A m = max (A p ,A a ) =mm 2 实际使用螺栓总截面积 A bA b = 214d n π = mm 2力 矩 计 算 操 F D = 0.785i 2Dp c= N L D = L A + 0.5δ1 =mm M D = F D L D=N .mm 作F G = F p = NL G = 0.5 ( D b - D G ) = mmM G = F G L G= N .mm M pF T = F -F D =N L T =0.5(L A + δ1 + L G ) = mmM T = F T L T =N .mm 外压: M p = F D (L D - L G )+F T (L T -L G ); 内压: M p = M D +M G +M T M p =N .mm 预紧M aW = NL G = mm M a =W L G =N .mm 计算力矩 M o = M p 与M a [σ]f t /[σ]f 中大者 M o =N .mm后端筒体法兰计算结果计算单位辽宁石油化工大学设 计 条 件简 图设计压力 p MPa计算压力 p c MPa设计温度 t ︒ C 轴向外载荷 F N 外力矩 M N .mm 壳 材料名称体 许用应力 nt []σMPa 法 材料名称 许用[σ]f MPa 兰 应力 [σ]tf MPa 材料名称螺 许用[σ]b MPa 应力[σ]t bMPa 栓 公称直径 d Bmm 螺栓根径 d 1 mm 数量 n个D i D o垫 结构尺寸 D bD 外 D 内 δ0 mm L eL A h δ1材料类型Nm y (MPa)压紧面形状bD G片 b 0≤6.4mm b = b 0 b 0≤6.4mm D G = ( D 外+D 内 )/2b 0 > 6.4mm b =2.530bb 0 > 6.4mm D G = D 外 - 2b螺 栓 受 力 计 算 预紧状态下需要的最小螺栓载荷W aW a = πbD G y = N 操作状态下需要的最小螺栓载荷W p W p = F p + F =N 所需螺栓总截面积 A m A m = max (A p ,A a ) =mm 2 实际使用螺栓总截面积 A bA b = 214d n π = mm 2力 矩 计 算 操 F D = 0.785i 2D p c= N L D = L A + 0.5δ1 =mm M D = F D L D=N .mm 作F G = F p = NL G = 0.5 ( D b - D G ) = mmM G = F G L G= N .mm M pF T = F -F D =N L T =0.5(L A + δ1 + L G ) = mmM T = F T L T =N .mm 外压: M p = F D (L D - L G )+F T (L T -L G ); 内压: M p = M D +M G +M T M p =N .mm 预紧M aW = NL G = mm M a =W L G =N .mm 计算力矩 M o = M p 与M a [σ]f t /[σ]f 中大者 M o =N .mm。