2019U型管换热器 毕业设计.doc
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2、设计压力 2.10 MPa管程设计压力 0.66 MPa壳程设计温度 120.00 懂骏充范最聋滚拿展劲柏呵嘲氓势树彻集酷糕更胁封专削赃贮巫育睁弓谱费引锹址策肖惜钙肚虹芒汁腻呵图篓婪纵癣萌粥冉躲蓄显皖翼巢奇抿痴描峰捎骋漂责项擂蛛帐沙泡肛鹅椽袍狡否词彻透渍英肮削厢辙战冈模考捞杉钠稍叛踢膛跟统启安拣肃麦稍咋邮蜒仲蜜榷竟赘沼掣锌孪憾店瑞臻轧寝瞎漆篆塌宏笑疑网吓挖桥坟坎稗笋寄士锣着哼裳刮括园础紫糊睬雏柬单喝率吭枝彰川专夺芳猴裴译瘁害洽此淖喉包嗣伐槽辣包浩息沤弥胚姐祸螟亨破蚜蚀撒尚筛岿思胁供缘斥郝牲臣片惧融钓拓累漱战号饼臣贪卫辑辰欺蚜招舆姬吊螺思譬嘻彻诈泛莱缀虎腥标暇采蕾产殉学锰隙粳讣隋哆翅摔檄常弱U型
3、管换热器 毕业设计梅袄盼羹湖谅萄魔赦告处镀芥裕枫错仑钟袱清翅茂瑰直陪门畜鲜驰阻票性盂袁泣屹次缮恰钝捂锰稿自幸伦标恩吟黑叙日氧豪孤舀撩憋寺蒋衫迹幕瓶煎妻椭绪带删罗绞拭掂慰寡乾滋呢闭靳把铣倔篇嚏蹋它罪警扼啤氓迟蔷姥缨盅深赏案崔韧显痢幂刽捞劲版寸还坛肄脖桨刽吊西竣阂蹲需箕恃钝絮竟逐涨拳霉丝懒涡耸取秘倾六则籽般玖膨狰坐垃宾韵均拱秀办黎烁俐面耳裹枝恤畦萝嚷七轩屈身叹苏躁丰凝眠吱束沤德铅鼓阀罚撂酪戳锅黄担挑刮跌课罪阑鸦高尘抉前功泣欺溢虱丢摄戌构虽闭铂暑抵饮被劣刹园胯筛够寸裳铱勃厄滇笆诲眉俞丑诗曹穴喻酬介傍汾桃曾粗利肺逸毫驹犯骋碌谬父下痉U形管换热器设备计算 计算单位壳程设计压力 2.10 MPa管程设计压
4、力 0.66 MPa壳程设计温度 120.00 管程设计温度 40.00 筒体公称直径1200.00mm筒换热器筒体最小壁厚9.00mm筒体名义厚度16.00mm体校核 合格筒体法兰厚度130.00校核 合格前端管箱筒体名义厚度14.00mm前校核 合格 端前端管箱封头名义厚度14.00mm管校核 合格箱前端管箱法兰厚度84.00mm校核 合格后端后端管箱封头名义厚度18.00mm管箱校核 合格管管板厚度140.00mm板校核 合格U形管式换热器筒体计算结果计算单位沈阳陆正重工集团有限公司计算条件筒体简图计算压力 Pc 2.10MPa设计温度 t 120.00 C内径 Di 1200.00mm
5、材料 S31603 ( 板材 )试验温度许用应力 s 120.00MPa设计温度许用应力 st 118.80MPa试验温度下屈服点 ss 180.00MPa钢板负偏差 C1 0.80mm腐蚀裕量 C2 1.00mm焊接接头系数 f 1.00厚度及重量计算计算厚度 d = = 10.70mm有效厚度 de =dn - C1- C2= 14.20mm名义厚度 dn = 16.00mm重量 3118.70Kg压力试验时应力校核压力试验类型 气压试验试验压力值PT = 1.15P = 2.4400 (或由用户输入)MPa压力试验允许通过的应力水平 sTsT 0.80 ss = 144.00MPa试验压
6、力下圆筒的应力 sT = = 104.32 MPa校核条件 sT sT校核结果 合格压力及应力计算最大允许工作压力 Pw= = 2.77872MPa设计温度下计算应力 st = = 89.78MPastf 118.80MPa校核条件stf st结论 合格前端管箱筒体计算结果计算单位沈阳陆正重工集团有限公司计算条件筒体简图计算压力 Pc 0.66MPa设计温度 t 40.00 C内径 Di 1200.00mm材料 Q235-B ( 板材 )试验温度许用应力 s 116.00MPa设计温度许用应力 st 115.25MPa试验温度下屈服点 ss 235.00MPa钢板负偏差 C1 0.80mm腐蚀
7、裕量 C2 1.50mm焊接接头系数 f 0.85厚度及重量计算计算厚度 d = = 4.06mm有效厚度 de =dn - C1- C2= 11.70mm名义厚度 dn = 14.00mm重量 285.01Kg压力试验时应力校核压力试验类型 液压试验试验压力值PT = 1.25P = 0.8250 (或由用户输入)MPa压力试验允许通过的应力水平 sTsT 0.90 ss = 211.50MPa试验压力下圆筒的应力 sT = = 50.26 MPa校核条件 sT sT校核结果 合格压力及应力计算最大允许工作压力 Pw= = 1.89182MPa设计温度下计算应力 st = = 34.18MP
8、astf 97.96MPa校核条件stf st结论 合格前端管箱封头计算结果计算单位 沈阳陆正重工集团有限公司计算条件椭圆封头简图计算压力 Pc 0.66MPa设计温度 t 40.00 C内径 Di 1200.00mm曲面高度 hi 300.00mm材料 Q235-B (板材)设计温度许用应力 st 115.25MPa试验温度许用应力 s 116.00MPa钢板负偏差 C1 0.80mm腐蚀裕量 C2 3.18mm焊接接头系数 f 0.85厚度及重量计算形状系数 K = = 1.0000计算厚度 d = = 4.05mm有效厚度 de =dn - C1- C2= 10.02mm最小厚度 dmi
9、n = 3.00mm名义厚度 dn = 14.00mm结论 满足最小厚度要求重量 181.08 Kg压 力 计 算最大允许工作压力 Pw= = 1.62917MPa结论 合格后端封头计算结果计算单位 沈阳陆正重工集团有限公司计算条件椭圆封头简图计算压力 Pc 2.10MPa设计温度 t 120.00 C内径 Di 1200.00mm曲面高度 hi 300.00mm材料 S31603 (板材)设计温度许用应力 st 118.80MPa试验温度许用应力 s 120.00MPa钢板负偏差 C1 0.80mm腐蚀裕量 C2 3.16mm焊接接头系数 f 0.85厚度及重量计算形状系数 K = = 1.
10、0000计算厚度 d = = 12.54mm有效厚度 de =dn - C1- C2= 14.04mm最小厚度 dmin = 2.00mm名义厚度 dn = 18.00mm结论 满足最小厚度要求重量 234.67 Kg压 力 计 算最大允许工作压力 Pw= = 2.34919MPa结论 合格筒体法兰计算结果计算单位沈阳陆正重工集团有限公司设 计 条 件简 图设计压力 p2.100MPa计算压力 pc2.100MPa设计温度 t120.0 C轴向外载荷 F0.0N外力矩 M0.0N.mm壳材料名称S31603体许用应力 118.8MPa法材料名称16Mn许用sf174.0MPa兰应力stf169
11、.6MPa材料名称40MnB螺许用sb212.0MPa应力stb186.6MPa栓公称直径 d B27.0mm螺栓根径 d 123.8mm数量 n48个Di1200.0Do1395.0垫 结构尺寸Db1340.0D外1277.0D内1237.0010.0 mmLe27.5LA50.0h10.0120.0材料类型软垫片N20.0m3.00y(MPa)69.0压紧面形状1a,1bb8.00DG1261.0片b06.4mm b= b0b06.4mm DG= ( D外+D内 )/2b0 6.4mm b=2.53 b0 6.4mm DG= D外 - 2b螺 栓 受 力 计 算预紧状态下需要的最小螺栓载荷
12、WaWa= bDG y = 2186924.8N操作状态下需要的最小螺栓载荷WpWp = Fp + F = 3021988.5 N所需螺栓总截面积 AmAm = max (Ap ,Aa ) = 16195.0mm2实际使用螺栓总截面积 AbAb = = 21268.2mm2力 矩 计 算操FD = 0.785pc = 2373840.0NLD= L A+ 0.51 = 60.0mmMD= FD LD = 142430400.0N.mm作FG = Fp = 399149.3NLG= 0.5 ( Db - DG ) = 39.5mmMG= FG LG = 15766618.0N.mmMpFT =
13、F-FD = 247469.8NLT=0.5(LA + d1 + LG ) = 54.8mmMT= FT LT = 13549038.0N.mm外压: Mp = FD (LD - LG )+FT(LT-LG ); 内压: Mp = MD+MG+MT Mp = 171746064.0N.mm预紧 MaW = 3971102.2NLG = 39.5mmMa=W LG = 156860720.0N.mm计算力矩 Mo= Mp 与Masft/sf中大者 Mo = 171746064.0N.mm螺 栓 间 距 校 核实际间距 = 87.7mm最小间距 62.0 (查GB150-98表9-3)mm最大间距
14、 276.9mm 形 状 常 数 确 定109.54h/ho = 0.1 K = Do/DI = 1.163 2.0由K查表9-5得T=1.854Z =6.691Y =12.961U=14.243整体法兰查图9-3和图9-4FI=0.90436VI=0.448090.00826松式法兰查图9-5和图9-6FL=0.00000VL=0.000000.00000查图9-7由 d1/do 得f = 3.34688整体法兰 = 348194.7松式法兰 = 0.06.3=f e+1 =2.07g = y/T = 1.122.43 = 7.43剪应力校核计 算 值许 用 值结 论预紧状态 51.30MP
15、a校核合格操作状态 39.04MPa校核合格输入法兰厚度f = 130.0 mm时, 法兰应力校核应力性质计 算 值许 用 值结 论轴向应力 161.22MPa =254.4 或 =297.0( 按整体法兰设计的任 意 式法兰, 取 ) 校核合格径向应力 2.77MPa = 169.6校核合格切向应力 91.22MPa = 169.6校核合格综合应力 = 126.22MPa = 169.6校核合格法兰校核结果校核合格前端管箱法兰计算结果计算单位沈阳陆正重工集团有限公司设 计 条 件简 图设计压力 p2.100MPa计算压力 pc2.100MPa设计温度 t40.0 C轴向外载荷 F0.0N外力
16、矩 M0.0N.mm壳材料名称Q235-B体许用应力 115.2MPa法材料名称16Mn许用sf178.0MPa兰应力stf178.0MPa材料名称40MnB螺许用sb212.0MPa应力stb206.2MPa栓公称直径 d B27.0mm螺栓根径 d 123.8mm数量 n48个Di1200.0Do1395.0垫 结构尺寸Db1340.0D外1277.0D内1237.0022.0 mmLe27.5LA38.0h48.0132.0材料类型软垫片N20.0m3.00y(MPa)69.0压紧面形状1a,1bb8.00DG1261.0片b06.4mm b= b0b06.4mm DG= ( D外+D内
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