PDF《南京林业大学 本科毕业设计》

Di=1300;

先估计厚度在 6-16 之间, 则20R 在180o C 是的许用应力为 126MPa, 南京林业大学本科毕业设计说明书

8 ? 取0.8.把数据带入上式得: δ=1.6x1300/2x126x0.8-1.6=10.3mm 去钢板负偏差 c1 为0.5mm,介质没有腐蚀性或者说腐蚀性很小,所以取碳钢的腐蚀余 量c2 为1mm,筒体壁厚的名义厚度 δn 计算如下: δn=δ+c1+c2+Δ=10.3+0.5+1+0.2=12mm 12mm 在6-16mm 之间,所以假设成立,不需要重新假设算. 强度校核计算式如下: σt =pc(Di+δe)/2δe [σ]t ? 其中 δe=δn-c1-c2=12-0.5-1=10.5mm σt =1.6x(1300+10.5)/2x10.5 99.8MPa [σ]t ?=126x0.8=100.8MPa 99.8MPa 所以筒体的强度符合要求. 3.7.2 蒸发室筒体的设计 换热器的筒体的材料选为 Q345R. 由于筒体主要受外压, 所以采用外压计算法计算. 假设筒体的名义厚度 δn 为10mm, 已知筒体的公称直径 D 为2000mm, D/δn=200 20, 所以仅需对该圆筒进行稳定性校核. 已知 δe=δn-C=10-1.5=8.5mm 根据 L/Do=2600/2000=1.3;

Do/δe=2000/8.5=235.3.查《过程设备设计》书中几何参数 计算图.查的 A 值为 0.0003. 通过 A 值和弹性模量 E 值为 2.0x105 查《过程设备设计》书中外压圆筒计算图,得: B=40 许用外压力[p]的计算式如下:[p]= ,带入数据得: [P]=0.17MPa 计算外压为 0.085+大气压=0.188MPa [p]=0.17MPa,所以假设的名义厚度合理, 不需另行 假设,所以筒体的壁厚为 10mm. 3.8 封头的设计计算 封头的材料也选择 20R10 .受内压的椭圆形封头壁厚计算式如下: 南京林业大学本科毕业设计说明书

9 δ=KpcDi/2[σ]t ?-0.5pc 其中 K=1/6[2+(Di/2hi)2 ],设计时取 Di=4hi,即K=1,以后估计壁厚在 6mm-16mm 之间, 所以[σ]t =126MPa 所以壁厚: δ=pcDi/2[σ]t ?-0.5pc=1.6x1300/2x126x0.85-0.5x1.6=9.59mm δn=δ+c1+c2+Δ=9.59+0.5+1+Δ=12mm 12mm 在6-16mm 之间,所以 δn 合适. 封头的强度校核: 封头的最大允许工作压力: [pω]=2[σ]t ?δe/KDi+0.5δe δe=δn-c1-c2=12-0.5-1.5=10.5mm 计算的[pω]=1.723MPa 1.6MPa,所以封头的强度符合要求. 根据 GB151 中规定,标准椭圆形封头的有效厚度不得小于封头直径的 0.3%,即δn 0.3%x1300=3.9mm,所以所得的封头壁厚 12mm 符合要求. 3.9 水压试验 根据设备的材料,水压实验的温度不低于 5o C.选择水压试验的温度为

20 度. 内压容器实验压力计算式如下: 查表的[σ]/[σ]t =1,所以 PT=2.25MPa σT= 带入数据得 σT=140.4MPa 0.9?σs(σ0.2)=0.9x0.85x350=267.7MPa 所以符合实验结果. 3.10 除沫器 在蒸发室中,当操作气速较大时会出现室顶部雾沫夹带,这不但造成无聊的流失, 同时也使效率降低,还有可能造成环境的污染.所以要设置除沫器来避免这种情况. 丝网除沫器具有表面积大、重量轻、空隙率大以及使用方便等有点.特别是具有除 沫效率高、压力降小的特点.所以设备选用丝网除沫器. 南京林业大学本科毕业设计说明书

10 3.11 接管的选取和补强 3.11.1 接管的主要参数 表格

3 接管参数 符号 公称直径(mm) 名称或用途 A

150 蒸汽进口 b

30 温度测量口 c

150 观察口 d

50 不凝气进口 e

65 备用口 f

65 凝液出口 x

700 出料口 y

700 进料口 根据 GB150 规定,当在设计压力小于或等于 2.5MPa 的筒体上开孔,两相邻开孔中 心的间距大于两口直径之和的两倍,且接管公称外径小于或等于 89mm 时,只要接管厚 度满足下表即不需另行补强. 表格

4 接管尺寸标准 接管公称 外径 (mm)

25 32

38 45

48 57

65 76