编辑: cyhzg | 2019-07-15 |
200 平方米,要采用 U 形管结构,管程程数为 4.要学生能够用 AutoCAD 软件 绘制相关设计图纸, 并且按照相关标准规范对其进行工艺及结构强度计算,撰写 设计说明书. 第2222章筒体计算 2.1 2.1 2.1 2.1U U U U 形管式换热器筒体计算 2.11 2.11 2.11 2.11 已知条件: 设计压力 i P / : 0.95MPa;
设计温度 t:
210 °C;
内径 i D : 1600.00mm;
材料 16MnR (板材) ;
试验温度许用应力[ ] σ : 184.00MPa;
设计温度许用应力 t [ ] σ : 142.00MPa;
试验温度下屈服点
1 σ :245.00MPa;
钢板负偏差
1 C :0.5mm;
腐蚀裕度
2 C :3mm;
焊缝系数φ :0.85 2.12 2.12 2.12 2.12 简图 2.13 2.13 2.13 2.13 厚度及重量计算 1) 计算厚度: i i t i PD 2[ ] P δ σ φ = ? =6.24mm 其中δ 为计算厚度 2) 有效厚度: i δ =
1 δ -
1 C -
2 C =16.50mm 其中 i δ 为有效厚度 3) 名义厚度:
1 δ =20mm 其中
1 δ 为名义厚度 4) 重量: 624.57kg 2.14 2.14 2.14 2.14 压力试验时应力校核 1) 压力试验类型 液压试验 2) 试验压力值 [ ] 1.25 [ ] t t P P σ σ = =1.54MPa 其中 t P 为试验压力值 3) 压力试验允许通过的应力水平 [ ]t σ ≤ 0.90
1 σ =220.50MPa 4) 试验压力下圆筒的应力:
1 1 ( )
2 T i t P D δ σ δ φ ? + = =86.72MPa 其中 t σ 为试验压力下圆筒的应力 5) 校核条件: [ ] t t σ σ ≤ 6) 校核结果: 合格 2.15 2.15 2.15 2.15 压力及应力计算 1) 最大允许工作压力:
1 1
2 [ ] [ ] ( ) t t i P D δ σ φ δ = + =2.2727MPa 其中[ ] t P 为最大允许工作压力 2) 设计温度下计算应力:
1 1 ( )
2 t o i P D δ σ δ + = =33.68MPa 其中 t σ 为设计温度下计算应力 3) [ ]t σ φ 120MPa 4) 校核条件: t σ ≤ [ ]t σ φ 5) 结论: 合格 2.2 2.2 2.2 2.2前端管箱筒体计算 2.21 2.21 2.21 2.21 已知条件 设计压力 o P :12.1MPa;
设计温度 t:190 °C;
内径 i D :1600mm;
材料:MnR, 20MnMo(锻)/S32750;
试验温度许用应力[ ] σ :248MPa;
设计温度许用应力 t [ ] σ :248MPa;
试验温度下屈服点
1 σ :375.00MPa;
钢板负偏差
1 C :0.5mm;
腐蚀裕度
2 C :3mm;
焊缝系数φ :1 2.22 2.22 2.22 2.22 简图 2.23 2.23 2.23 2.23 厚度及重量计算 1) 计算厚度: i t o P D 2[ ] P o δ σ φ = ? =39.11mm 其中δ 为计算厚度 2) 有效厚度: i δ =
1 δ -
1 C -
2 C =38.5mm 其中 i δ 为有效厚度 3) 名义厚度:
1 δ =42mm 其中
1 δ 为名义厚度 4) 重量: 988.18kg 2.24 2.24 2.24 2.24 压力试验时应力校核 1) 压力试验类型:液压试验 2) 试验压力值: [ ] 1.25 [ ] t t P P σ σ = =18.25MPa 其中 t P 为试验压力值 3) 压力试验允许通过的应力水平 [ ]t σ ≤ 0.90
1 σ =337.50MPa 5) 试验压力下圆筒的应力:
1 1 ( )
2 T i t P D δ σ δ φ ? + = =189.77MPa 其中 t σ 为试验压力下圆筒的应力 6) 校核条件: t σ ≤ [ ]t σ 7) 校核结果: 合格 2.25 2.25 2.25 2.25 压力及应力计算 1) 最大允许工作压力:
1 1
2 [ ] [ ] ( ) t t i P D δ σ φ δ = + =13.0244Pa 其中[ ] t P 为最大允许工作压力 2) 设计温度下计算应力:
1 1 ( )
2 t o i P D δ σ δ + = =32.48MPa 其中 t σ 为设计温度下计算应力 3) [ ]t σ φ 248MPa 4) 校核条件: t σ ≤ [ ]t σ φ 5) 结论: 合格 第3333章封头的计算 3.1 3.1 3.1 3.1前端管箱封头计算 3.11 3.11 3.11 3.11 已知条件: 设计压力 o P :12.1MPa;
设计温度 t:190°C;
内径 i D :1600mm;
曲面高度 t h : 375mm;
材料:MnR,20MnMo(锻)/S32750;
试验温度许用应力[ ] σ :248MPa;