**** 储罐C-2013001-JS强度计算书第 1 页共 9 页强度计算按GB150-1998 《钢制压力容器》、《固定式压力容器安全技术监察规程》及质检特函〔2010〕86 号函<关于《固定式压力容器安全技术监察规程》的实施意见 >进行计算。
目录一、技术参数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2二、筒体强度计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2三、筒体开孔及开孔补强计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3四、封头强度计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6资料来源编制校核标准化提出部门审核标记处数更改文件号签字日期批准文号批准序目符计算公式数据单位项计算依据号号一、技术参数1.最高工作压力2.3.设计压力4.最高工作温度5.设计温度6.介质7.选用材料8.许用应力9.许用应力10.许用应力二、筒体强度计算**** 储罐C-2013001-JS强度计算书第 2 页共 9 页符计算依据计算公式数据单位号P e给定 1.25MpaGB150.1-2011Pc Pc=(1.05~1.1)Pe =1.25 × 1.1=1.375 1.375MPa P19te任务书给定193℃t c193+(15~30)210℃饱和水蒸气任务书给定GB150-2011Q345R/GB713 、 20/GB8163、P4720/NB47008t根据 GB150.2-2011 GB713 B-1碳素钢和低合金钢钢板许用应力,筒体材料 Q345R,板厚< 16mm,184.2MPa温度 193℃所得应力值t根据 GB150.2-2011 GB713 B-3碳素钢和低合金钢钢板许用应力,人孔圈及接管材料184.2MPa20/GB8163 ,板厚< 16,温度 193℃所得应力值t根据 GB150.2-2011 GB/6479 B-6碳素钢和低合金钢钢管许用应力,接管材料20 钢,板厚184.2MPa15mm,温度 193℃所得应力值1.筒体内直径D n1400mm2.S S=δ+C+ =6.17+1.8+2.03=1010mm筒体壁厚为除去负偏差的圆整量3.筒体壁厚附加量C C1=0.8 ; C2=1 ; C=C1+C2=1.8 1.8mmGB150-4.焊缝系数2011局部无损检测0.85P13**** 储罐C-2013001-JS强度计算书第 3 页共 9 页5.筒体计算厚度δ6.17mm=6.176.有效厚度δeδe=s-C=10-1.8= 8.28.2mm7.筒体设计厚度δ +C=6.17+1.8=7.977.97mm8.校核δe =8.2mm> δ =6.17mm 满足要求三、筒体开孔及开孔补强计算1.开孔直径d.mm 1.1Φ 89× 5 接管开孔直径d189mm1.2M20*1.5 接管开孔直径d232mm Φ 32× 6 接管开孔直径1.3人孔开孔直径d3400mm 2校核3孔的补强计算1.2Φ 100× 8 接管的补强计算1.3接管内径92mm 1.3接管材料20/GB816320 钢1.4接管名义厚度nt nt =δ + C8mmC1=8× 12.5%=1 C2 = 1C=C1+C21.5接管壁厚附加量C=22mm1.6接管材料许用应力1.7强度削弱系数1.8开孔直径1.9筒体有效厚度1.10开孔处焊缝系数1.11开孔处筒体计算厚度1.12接管有效厚度筒体开孔处所需补强的1.13面积1.14有效加强宽度接管外侧有效力加强高1.15度接管内侧有效力加强高1.16度1.17筒体多余面积1.18接管计算厚度1.19接管多余面积****储罐C-2013001-JS 强度计算书第 4页共 9 页根据 GB150.2-2011 GB713B-3 碳素钢和t低合金钢钢板许用应力,筒体材料184.2MPa 320/GB8163 ,板厚<16,温度193℃所得应力值f r fr = 1.0 1.0d d = Di + 2C = 92+ 2*2=9696mmeδe=S-C=8-1.75= 6.25 6.25mm局部无损检测0.85δ=6.176.17mmet et =nt -C6mmA P155592.32取二者中较大者B P156B2d op192mmd op 2 n2nt取二者中较小值h1P156h1d nt27.71mm接管实际外伸高度取二者中较小值h2P156h2=d nt0mm接管实际内伸高度A 1P157 A =B d e2ete1 fr7.642mm1opt0.82mm A 2P15722h1et t fr 2h2etC2fr287.08mm2 A第 5 页共 9 页1.20焊缝金属截面积 A 3P157A3= a*b25mm2 1.21补强的截面积 A e P157Ae = A1 + A2 + A3319.72mm2 1.2校核Ae <A 需另加补强A4 ≥ A –Ae272.6mm2 2人孔开孔补强计算2.3人孔圈材料2.4人孔圈壁厚附加量2.5人孔圈材料许用应力2.6强度削弱系数2.7人孔直径2.8人孔圈名义厚度2.9人孔圈有效厚度2.10开孔处筒体计算壁厚筒体开孔处所需补强的2.11面积2.12有效加强宽度接管外侧有效力加强高2.13度接管内侧有效力加强高2.14度2.15筒体有效厚度20/GB816320 钢C1=1612.5%=2 C2=1 C=C1+C3mmC2 =3根据 GB150.2-2011 GB713B-3 碳素钢和低合金t钢钢板许用应力,人孔圈材料20/GB8163 ,板厚184.2MPa 3< 16,温度 193 ℃所得应力值GB150-2011f r fr = 1.0 1.0P155d394mm nt16mm et et=nt- C=1313mm δ 6.17mm=6.17GB150-20112430.9A op2et1fr2A=d mm P1558取二者中较大者2d opB B800mmd op 2 n2nt取二者中较小值dh1h1nt80mm接管实际外伸高度取二者中较小值dh2nt80mm接管实际内伸高度eδe=S-C=10-1.8=8.28.2mm第 6 页共 9 页GB150-2011mm 22.16筒体多余面积A 1P157A 1=B d ope2ete1 fr8122.17 人孔圈焊缝系数局部无损检测0.852.18 人孔圈计算厚度t3.49 mmGB150-2011A 22h 1 etfr 2h 2C 2 fr22.19人孔圈多余面积A 2tet3441.6mmP1572.20焊缝金属截面积A 3A3 = a*b64mm 2GB150-2011mm 22.21补强的截面积A eP157Ae=A1+A2+A3=812+3441.6+64=4317.64317.62.16 校核Ae > A开孔不需另加补强mm 2四、封头强度计算封头壁厚计算 上下封头工作条件相同,统一计算1.封头选用材料20 钢GB150.2-20碳素钢和低合金钢钢板许用应力,筒体2.许用应力t11 GB713材料 Q345R ,板厚 3-16 ,温度 193℃所 184.2MPaB-1得应力值3. 筒体封头规格GB150-2011椭圆形封头EHAP1164. 壁厚附加量 C C1=0.8; C2=1 ; C=C1+C2=1.81.8 mm 5.封头内直径 Di1400 mm 6.封头深度hiGB/T25198-350mm20107.封头形状系数KGB150-2011由查表 5-1得 K=11 P1178.封头焊缝系数局部无损检测0.85GB150.3-209.封头计算厚度δ11=6.166.16mm5.3.2(5-1)10. 封头有效厚度 eδe=S-C=10-1.8= 8.28.2 mm 11.封头设计厚度δ +C=6.16+1.8=7.977.96mm12.校核δe =8.2mm> δ =6.16mm 满足要求**** 储罐C-2013001-JS强度计算书第 7 页共 9 页一)上封头开孔计算Φ50×6 接管开孔补强计算1接管材料20/NB4700820 钢2接管名义内径45mm 3接管壁厚附加量C C=6 ×12.5%+1=1.75 1.75mm 4开孔直径d148.5mm 5开孔尺寸校核6接管材料许用应力t3根据 GB150.2-2011 GB713 B-3 碳素钢和低合金钢钢板许用应力,接管材料20/NB47008 ,184.2MPa 板厚< 16,温度 193 ℃所得应力值7强度削弱系数f r 8接管名义厚度nt 9接管圈有效厚度et 10开孔处封头计算壁厚δ筒体开孔处所需补强的11面积A 12有效加强宽度B接管外侧有效力加强高13度h1接管内侧有效力加强高14度h2 15封头有效厚度e fr = 1.0 1.06mm et=nt-C4.25mm=6.166.16mmA = d op2et 1 fr2298.76mm 取二者中较大者2d op97mmB2 nd op 2 nt取二者中较小值d nt17.06mmh1接管实际外伸高度取二者中较小值d nt0mm接管实际内伸高度δe=S-C=10-1.8=8.28.2mm****储罐C-2013001-JS 强度计算书第 8 页共 9 页16封头多余面积 A 1A1= B d op e 2et e 1 fr98.94mm217接管焊缝系数局部无损检测0.8518接管计算厚度t0.4mm19接管多余面积 A 2 A 2h1 et t fr 2h2et C2fr131.362mm220焊缝金属截面积 A 3A3 = a*b252 mm21补强的截面积 A e Ae = A1 + A2 + A3255.3mm2 122校核Ae <A 需另加补强A4 ≥ A –Ae43.46mm2二)下封头开孔计算?32x31接管材料2接管名义内径3接管壁厚附加量C4开孔直径d15开孔尺寸校核6接管材料许用应力t37强度削弱系数f r8接管名义厚度nt9接管圈有效厚度et10开孔处封头计算壁厚δ筒体开孔处所需补强的11面积A20/NB4700820 钢20mmC=6 ×12.5%+1=1.75 1.75mm23.5mm根据 GB150.2-2011 GB713B-3 碳素钢和低合金钢钢板许用应力,接管材料20/NB47008 ,184.2MPa板厚< 16,温度 193 ℃所得应力值fr = 1.0 1.06mmet=nt-C4.25mm6.16mmA=d op 2 et 1 fr144.76mm212有效加强宽度B 接管外侧有效力加强高**** 储罐C-2013001-JS 强度计算书第 9 页共 9 页取二者中较大者2d op51.5mmB2n2ntd op取二者中较小值13h1h1dnt11.87mm度接管内侧有效力加强高14度h2 15封头有效厚度e 16封头多余面积 A 1 17接管焊缝系数18接管计算厚度t 19接管多余面积 A 2 20焊缝金属截面积 A 3 21补强的截面积 A e接管实际外伸高度取二者中较小值d nt接管实际内伸高度δe=S-C=10-1.8= 8.2A1= B d op e 2 et e 1 fr局部无损检测A22h1et t fr 2h2et C2frA3 = a*bAe = A1 + A2 + A30mm8.2mm57.12mm20.850.18mm96.62mm225mm22178.84mm122校核Ae > A开孔不需另加补强。