化工(非標)設(shè)備設(shè)計計算

1、2024/3/29,化工(非標)設(shè)備設(shè)計計算,2024/3/29,化工(非標)設(shè)備設(shè)計計算,設(shè)計參數(shù)的確定設(shè)計壓力設(shè)計溫度（金屬平均壁溫）焊接接頭系數(shù)腐蝕裕度各受壓元件材料試驗壓力（塔器、較高直立設(shè)備、直聯(lián)設(shè)備）充裝系數(shù)及液體比重（分離器、貯槽、塔器）現(xiàn)場自然條件其他（保溫、附件等）,2024/3/29,化工(非標)設(shè)備設(shè)計方法,容器類別（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類）a.按《容規(guī)》，根據(jù)最高工作壓力、設(shè)計壓力、設(shè)計溫度、介質(zhì)特性（

2、狀態(tài)）、容積綜合考慮。b. 多腔設(shè)備按各自腔獨立劃分，取高者為設(shè)備類別。但設(shè)計和制造要求按各腔分別處理。設(shè)計壓力a.設(shè)計條件已有按設(shè)計條件。b.如無可自定：內(nèi)壓：無安全泄放裝置 P=1.05~1.1Pw 有安全閥并條件給出 P=1.05Pz 有安全閥條件不給出 Pz=1.05~1.1Pw，P=Pz 有爆破裝置并條件給出，取1.05爆破值 有爆破裝置條件不給出，按GB150計算

3、 液化氣體和混合液化石油氣按《容規(guī)》規(guī)定選取 極度、高度危害介質(zhì)，P≥0.1MPa 塔器，P≥0.1MPa外壓：P≥△Pw真空：P=-0.1MPa計算壓力,2024/3/29,化工(非標)設(shè)備設(shè)計方法,設(shè)計溫度a.設(shè)計條件已有按設(shè)計條件。b.如無可自定： 當介質(zhì)工作溫度＜15℃，T=Tmin或T=Tw-5 ℃ 當介質(zhì)工作溫度≥15℃，T=Tmax或T=Tw+20 ℃

4、安轉(zhuǎn)在室外五保溫容器，T=環(huán)境溫度 設(shè)計溫度取整數(shù)（0,5） 換熱器管、殼程金屬平均溫度焊接接頭系數(shù) φ=1（100%RT） φ=0.85（局部RT） 拼接封頭φ按筒體 開孔補強處φ=1 卷制接管φ=1腐蝕裕度C2 按設(shè)計條件；；如無：蒸汽、水C2=1，其他介質(zhì)C2=1~3 多腔容器和換熱器管板、換熱管需特殊選取 不銹鋼、有色金屬、非金屬一般取0。,2024/

5、3/29,化工(非標)設(shè)備設(shè)計計算,厚度關(guān)系,2024/3/29,化工(非標)設(shè)備設(shè)計計算,強度計算鋼制壓力容器容器受壓元件強度計算依據(jù)： GB150-1998《鋼制壓力容器》； GB151-1999《管殼式換熱器》； JB/T4710-2005《鋼制塔式容器》； JB/T4731-2000《鋼制臥式容器》； GB12337-1998《鋼制球形儲罐》； HG20582-1998《鋼制化工容器強度計

6、算規(guī)定》；按SW6進行。,2024/3/29,化工(非標)設(shè)備設(shè)計計算,筒體厚度計算內(nèi)壓筒體計算 圓筒強度計算，公式： 適用范圍 外壓（真空）筒體計算 圓筒剛度計算，按圖表法進行。 關(guān)鍵外壓計算長度的選取內(nèi)壓、外壓雙重存在時筒體計算 既要計算強度又要考慮失穩(wěn) 以內(nèi)壓確定厚度，外壓校核（加強圈）,2024/3/29,化工(非標)設(shè)備設(shè)計計算,封頭計算標準橢圓封頭（K=1，長軸/短軸=

7、2） 內(nèi)壓計算公式： 碟形封頭 內(nèi)壓計算公式： 標準碟形封頭有二種. 即：Ri=1.0Di，r=0.15Di M取1.39 (JB/T4746-2002 ) Ri=1.0Di，r=0.10Di M取1.54球冠形封頭 內(nèi)壓計算公式： 以上外壓均按圖表法計算,2024/3/29,化工(非標)設(shè)備設(shè)計計算,錐殼設(shè)計計算GB150計算適用于半頂角α≤60

8、76;的軸對稱無折邊或有折邊錐殼。斜錐殼按HG20582計算。錐殼與筒體的連接焊縫必須全焊透。正錐殼按GB150常規(guī)設(shè)計時，需滿足： 1.錐殼大端 當半頂角α≤30°,可采用無折邊； α＞30°,大端應(yīng)折邊； 2.錐殼小端 當半頂角α≤45°,可采用無折邊； α＞45°,小端應(yīng)折邊；正錐殼折邊錐體盡量按標準選用。 標準折邊封頭JB/T4746-2002： C

9、HA 半頂角α=30°大端折邊 CHB 半頂角α=45°大端折邊 CHC 半頂角α=45°大端、小端均折邊斜錐殼按非標設(shè)計。無折邊正錐殼計算公式 錐殼厚度：,2024/3/29,化工(非標)設(shè)備設(shè)計計算,錐殼大端厚度： 錐殼小端厚度：折邊正錐殼計算公式 過渡段厚度： 錐殼厚度： 取上述大者作為折邊錐殼厚度。作為支撐

10、線的加強截面計算 用作加強參與計量慣性矩的截面長度L： L= 當多余金屬計算出的有效慣性矩Is≥所需慣性矩I時可支撐線。,2024/3/29,化工(非標)設(shè)備設(shè)計計算,開孔及開孔補強開孔形狀：圓形、橢圓形或長圓形（長軸/短軸≤2）開孔范圍：圓筒上 Di ≤ 1500 d ≤ 1/2Di且d ≤ 520 Di ＞ 1500 d ≤ 1/3Di且d ≤ 1000

11、 封頭上 d ≤ 1/2Di 錐殼上 d ≤ 1/3Di（開孔處筒體內(nèi)直徑） 超過上述開孔范圍但的d/D0 ≤ 0.8，屬大開孔范圍。開孔計算長度：圓筒和錐殼上為軸向長度 封頭上為最大開孔長度 開孔補強處殼體計算厚度開孔直徑：d=di-2C補強結(jié)構(gòu)：補強圈補強 整體補強（增厚殼體、厚壁管、整體補強鍛件、密集補強焊接）

12、 1.Rm＞540MPa或鉻鉬鋼 2.低溫容器 3.補強圈厚度＞1.5δn 4.殼體厚度＞ 38mm 5.P設(shè)＞4.0MPa 6.T設(shè)≥350℃ 7.極度、高度危害介質(zhì),2024/3/29,化工(非標)設(shè)備設(shè)計計算,有效補強范圍和補強面積 有效補強范圍：B

13、 補強面積：A1、A2、A3、A4 開孔補強計算方法： 等面積法（GB150范圍）、壓力面積法（大開孔）、應(yīng)力分析法 A1+A2+A3+A4 ＞A 多個開孔補強 1.非排孔的多個開孔補強 當11/3（d1+d2)1/2≤L兩孔中心距＜（d1+d2)1/2時，采用聯(lián)合補強 當L兩孔中心距＜ 11/3（d1+d2)1/2，采用假想孔，不計A2 2.排