热力计算表格

七、回燃室计算：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 计算压力 材质 计算壁温 常温抗拉强度 比值 263.3℃材质的屈服点 筒节计算长度 强度安全系数 稳定安全系数 圆度 平均内径 系数
Q245R在263.3℃时弹性模量
结 构 特 性 选用
查 表-1 tbj=193.3+70=263.3℃＞250℃
强度计算
序号 6 7 8 9 10 11 11 12 13 14 15 16 17 18 名 称 符号 ［σ]j η
［σ］
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计算公式 按表1
单位 MPa
基本许用应力 人孔圈修正系数 人孔圈许用应力 未减弱筒体理论计算壁厚 人孔圈理论计算壁厚 人孔圈附加壁厚 人孔圈附加壁厚 人孔圈有效厚度 人孔圈有效高度 人孔圈实际加强高度 需加强面积 焊缝截面积 人孔圈多余面积 锅壳筒体多余面积
［σ]j
Pe △P △PZ △PSZ P Dn
MPa MPa MPa MPa MPa mm
给定 按3.5.1规定
△PSZ＜3%按3.5.1规定取为0 Pe+△P+△PZ+△PSZ 结构特性 选用(GB713/Q345R)
℃ MPa 按表1 按表3(不直接受热) MPa ［σ］j×η 按表5（双面自动焊） mm dp+2[(Dn+t)t]1/2
(二)前管板计算（见附图二） 1 2 3 4 5 6 6.1 6.2 6.3 6.4 7 7.1 7.2 7.3 7.4 8 8.1 计算压力 计算壁温 基本许用应力 修正系数 许用应力 P tbj [σ]J η [σ] MPa ℃ MPa / MPa
查 表-1 tbj=193.3+25=218.3＜250℃
表11 mm mm mm mm4 mm mm4
B{1+[1+0.12Dpu/B(1+Dp0.3L)]1/2}+1 Dp0.6 (PLn2/1.73E1）0.4+1
最小取用厚度I 最小取用厚度II 最小需用厚度 边缘泼惯性矩
max（tminI；tminII） 表12，图14b 结构特性 PL2Dp3/1.33*106
查 表—1 查 表—3 η[δ]J= 0.85× 125
假想圆直径dJ=240mm的部位（包含手孔） 系 系 系 数1 数2 数 K1 K2 K tmin1 / / / mm 以斜拉杆为支点 以烟管为支点 0.9（2K1+2K2)/4 Kdj（P/[σ ])1/2+1
最小需用厚度1 假想圆直径dJ=230的部位 系 系 系 数1 数2 数
五、平直炉胆计算：
1 计算压力 P MPa
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
炉胆材质 炉胆内径 计算壁温 常温抗拉强度 比值 263.3℃材质的屈服点 平直炉胆计算长度 强度安全系数 稳定安全系数 圆度 炉胆平均内径 系数
Q245R在263.3℃时弹性模量
查 表-1 tbj=193.3+90=283.3℃ 查 表-3 η[δ]J= 0.6× 125 结 构 特 性 PDw/2[δ ]+1 选用 ∵t>tmin ∴强度足够 并且Ib>I′（同平直炉胆计算）
8
校验结构要求 波形炉胆的平直长度
L平
P MPa / tbj σb
σs /σb
t
70＜125mm
满足5.2.2.3条件
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计算公式 （K1+2K2)/3
系数 最小需用壁厚4
Kdj（P/[σ ])1/2+1
假想圆直径dj=197mm的部位 以焊接烟管为支点 Kdj（P/[σ ])1/2+1
max{tmin1,tmin2,tmin3 ,tmin4 ,tmin5}
max{11.51;11.26;11.84;11.37;10.77}
最小取用厚度I 最小取用厚度II
Dp0.6(pLn2/(1.73Et))0.4+1
16
最小需用厚度
tmin
mm
max（tminI；tminII）
强度计算
序号 17 名 称 符号 t 单位 mm
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计算公式 结构特性
取用厚度
∵t>tmin ∴强度足够
八、管板计算
(一)效验结构尺寸 1 2 3 板边半径r=38mm大于2t=2*12=24mm满足7.2.11条件. 管板上孔寒风边缘到七点均大于6mm，满足7.3.6条件 锅壳筒体内壁与烟管外壁之间呼吸空位为67.9mm，大于40mm，满足8.2.4条件
K2 K3 K tmin3
以焊接烟管为支点 以板边起点为支点 （K1+K2+k3)/3 Kdj（P/[σ ])1/2+1
K1 K2
/ /
以板边起点为支点 以焊接烟管为支点
强度计算
序号 9.3 9.4 10 10.1 10.2 11 12 13 系数 最小需用壁厚5 最小需用壁厚 选取tmin最大值 取用壁厚 K tmin5 tmin tmin t mm mm mm mm 名 称 符号 K tmin4 单位 / mm
强度计算
序号 8 9 10 11 12 名 称 符号 [σ]J η [σ] tmin t1 单位 MPa / MPa mm mm
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计算公式 查 表—1 查 表—3
基本许用应力 修正系数 许用应力 人孔盖最小需用厚度 取用厚度
η[δ]J= 1.00× 125 0.55K1l1(P/[δ])1/2 ∵t1>tmin ∴人孔盖强度足够
二、锅壳筒体未加强孔最大允许直径计算
1 筒体有效壁厚 ty mm t-c
2 3 4
筒体实际减弱系数 最大允许未加强开孔直径 比值
φs [d] d/Dn
PDn/(2[σ]-P)ty mm Dn×ty=16050 查线算图55得 110/1500
∵最大未加强开孔（除人孔之外）直径 <[d] ∴孔无需加强，符合12.2.4条规定 。 d/Dn=0.07 <0.8 d=110mm<600mm，满足12.2.1条要求 。
19
总加强面积
∑A
mm
2
A1+A2+A4 ∵∑A=3462.2>3136.3，∴补强合格
20
距孔边1/4范围内加强面积
∑A′
mm2
A1+A2+A4/2
∵∑A>2/3A（2890.39>2090.87），∴人孔加强计算符号12.2.7条。
21
21.1
加强圈尺寸校验 加强圈高度
h
h′
mm mm mm mm
结构取用 h=(td长′)1/2=(12×400)1/2 =69.3mm 结构取用 7/8t=7/8×20=17.5mm ∵t1>t′ 符合12.7.1条件要求
21.2
加强圈厚度
t1
t′
四、人孔盖计算
1 2 3 4 5 6 7 人孔盖长半轴 人孔盖短半轴 比值 系数 计算压力 计算壁温 人孔盖材质 a b b/a K1 P tbj mm mm / / MPa ℃ / 选 用 结 构 特 性 结 构 特 性 172.5/222.5 查 表—18
按表3(不直接受热) MPa mm mm mm mm mm mm mm mm2 mm2 mm2 mm2 ［σ］j×η PDn/(2[δ]-P)
Pdw/(2[δ]-P)=Pd长′/(2[δ]-P)
t0 t01 ΔC1 ΔC1 ty1 h1；h2 h A A1 A2 A4
（At+C1）/（1+A）A取0.22 C1+C2+C3 tL+C=20-4.02 min{2.5t1；2.5t}=min{50；30} 结构给定 A=dt0 2Kh22=2*10*10 2h1(ty1-to1)+2h2ty1 d(ty-t0)
计算公式
炉胆平直段长度 炉胆平直段厚度
Dp=325＜2000满足5.2.5.3要求. 8＜t=12＜22满足5.2.5.2要求.
六、波形炉胆计算： 1 2 3 4 5 6 7
计算压力 波形炉胆材质 基本许用应力 修正系数 许用应力 波形炉胆外径 波形炉胆最小需用厚度 取用厚度 [σ] η [δ] DW tmin t P MPa / MPa / MPa mm mm mm 选 用
强度计算
序号 名 称 符号 单位
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计 算 计算 公公 式式
一、锅壳壁厚计算（见附图）
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 额定工作压力 附加压力 锅壳筒体至锅炉出口压降 液柱静压力 计算压力 锅壳内径 锅壳材质 计算壁温 基本许用应力 修正系数 许用应力 锅筒纵向焊缝减弱系数 不考虑孔间影响最小节距 A区 开孔直径 开孔直径 平均直径 壁厚 不考虑孔间影响最小节距 实际节距 d1 d2 dp t S0 S0＂ mm mm mm mm mm mm 结构特性（见图一） 结构特性（见图一） (d1+d2)/2 先假定 dp+2[(Dn+t)t]1/2 见图一 ∵s＂>s0＂（394>343.9）∴ φ取1 B区 开孔直径 d1 S0 实际节距 S0＂ mm mm mm 结构特性（见图一） dp+2[(Dn+t)t]1/2 见图一 tbj
/ Dn tbj σb
σs /σb
t
选用 结构特性 tj+90=193.3+90=260 按表1 按表2 0.3σb 结构特性 查表10 查表10 按5.2.1.7条规定 Dw-t
Dppn1/2σs (1+Dp/15L)
t
mm ℃ MPa / MPa mm / / mm mm
σst L n1 n2 u Dp B E1 tmin1 tmin2 tmin Ib L2
K1 K2 K tmin2
/ / / mm
以斜拉杆为支点 以板边起点为支点 （2K1+K2)/3 Kdj（P/[σ ])1/2+1
最小需用厚度2 假想圆直径dJ=239mm的部位 系数1
K1
以斜拉杆为支点
8.2 8.3 8.4 8.5 9 9.1 9.2
系数2 系数3 系数 最小需用壁厚3 假想圆直径dJ=225mm的部位 系数1 系数2
∵Ib>I ∴满足5.2.5.1要求。
需要惯性矩
I′
21
炉胆取用壁厚
t
mm t >tmin满足5.2.5.2规定
22 22.1
效验结构尺寸 炉胆平直段直径 Dp mm Dp=612＜1800满足5.2.5.1要求.
强度计算
序号 22.2 22.3 名 称 符号 L t 单位 mm mm
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三、人孔加强计算（d长'=400mm，d短'=300mm）
1 2 3 人孔长轴长 人孔短轴长 适用范围比值 d长′ d短′ d长'/Dn mm mm mm 取用 取用 400/1500=0.267＜0.8
d长'=400＜600mm ∴符合12.2.1条规定 。 4 5 人孔圈材质 人孔圈取用厚度 t1 mm 选用 取用
计算公式 见图一
实际节距
∵s＂＜s0＂（270＜308.4）∴φ需计算
b a n φ＂ K φd
mm mm mm mm mm mm
见图一 见图一 n=b/a=200/182 （S0，-dpj）/S0， 1/〔1-0.75/（1+N2)〕 Kφ＂
∵人孔按12封闭。2.5至12.2.7加强，可视为无孔处理，以上各节距大于相应值S0，均不需考虑 孔间影响。∴φmin=0.866 14 15 16 17 18 19 20 21 理论计算壁厚 腐蚀见保量附加厚度 钢板负偏差附加厚度 工艺减薄量附加厚度 总附加壁厚 最小壁厚 取用壁厚 结论 tL C1 C2 C3 C tmin t mm mm mm mm mm mm mm ∵t=12＞ tmin并符合4.5.1和4.5.3条规定 ∴强度足够 PDn/(2φmin[σ]-P) 按4.4.1 材料标准 按4.4.1（冷卷冷校） C1+C2+C3 tL+C
η
［σ］
φh S0
∵s >s0＂（364>308.4） ∴φ取1 C区 开孔直径 开孔直径 平均直径 d1 d2 dpj S0 mm mm mm mm 结构特性（见图一） 结构特性（见图一） (d1+d2)/2 dp+2[(Dn+t)t]1/2
＂
强度计算
序号 名 称 符号 S0’ 单位 mm
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℃ MPa / MPa mm / / mm mm
按表1 按表2 0.3σb 结构特性 表10 表10 按5.2.1.7条规定 Dw-t=1024-12
Dppn1/2σst(1+Dp/15L)
σst L n1 n2 u Dp B E1 tmin1 tmin2
表11 mm mm
B{1+[1+0.12Dpu/B(1+Dp0.3L)]1/2}+1