1、 筒体壁厚计算(所选材料为Q235B )。
筒体承受内压
[]c t c p D p i
-⨯=
φσδ2 式中 δ:计算厚度 mm
c p :计算压力 157.6a MP
φ:焊接接头系数 φ=0.85 []t
σ:设计温度下的材料许用应力157.6a MP ,在工作压力下材料的许用应力为157.6a MP
i D :筒体内径 3000mm
工作压力Pw=1010.353毫米汞柱=1010.353×13.6×9.8=0.135MPa ,所以设计压力P=1.1Pw=0.1485MPa ,Pc=P=0.1485MPa
[]mm p D p c t c i 07.2.148505.806.157230001485.02=-⨯⨯⨯=-⨯=
φσδ
由《塔器设计技术规定》中有关规定,mm 6.51000/22800min =⨯=δ,所以mm 6.5=δ。
负偏差 mm C 8.01=
腐蚀裕量 mm C 22=
名义厚度为mm C C n 4.821=++=δδ,做塔设备时综合考虑取mm n 12=δ.
2、塔顶处封头壁厚计算(所选材料为Q235B )
选用半顶角为α=45°的折边锥型封头,由公式
[]αcos 12c
c t c p D p -=
φσδ 式中 Dc —锥壳计算内直径,mm
δ—锥壳计算厚度,mm
α—锥壳半顶角,(°)。
mm 03.245cos 11485.05.806.157230001485.0=︒⨯-⨯⨯⨯=δ
因mm 6.5min =δ,所以mm 6.5=δ。
名义厚度为mm C C n 4.821=++=δδ,选取锥形封头壁厚与筒体的壁厚相同,mm n 12=δ,由《化工设备机械基础》表8-30查得,公称直径为2800mm 的折边锥形封头,H=0.562×2800=1573.6mm ,直边高度为mm h 25=。
3、各管管径的计算
1)半水煤气进口
u :半水煤气流速,取u =14 m/s
Vs :半水煤气流量,Vs=16866.57 m 3/h m u d i 65.014
14.3360057.1686643600V s 4=⨯⨯⨯=⋅⋅⋅==∴π 管子规格:φ720×8mm
管法兰:HG20592-97 法兰 PLDN700-0.6 RF
2)半水煤气出口
u :半水煤气流速,取u =13 m/s
Vs :半水煤气流量,Vs=16866.57 m 3/h m u d i 68.013
14.3360057.1686643600V s 4=⨯⨯⨯=⋅⋅⋅==∴π 管子规格:φ720×8mm
管法兰:HG20592-97 法兰 PLDN700-0.6 RF
3)人孔的设计
由《化工设备设计全书》中关于人孔的有关规定,选取人孔公称直径DN=500mm ,公称压力PN=1.0
外伸接管规格:φ530×8mm
管法兰:HG20592-97 法兰 PLDN500-1.0 RF
人孔手柄:选用φ20mm 圆钢
4)脱硫液进口
u :脱硫液流速,取u =1m/s
V h :脱硫液流量,V h =333m 3/h m u d i 343.01
14.3360033343600V h 4=⨯⨯⨯=⋅⋅⋅==∴π 管子规格:φ400×4mm
管法兰:HG20592-97 法兰 PLDN400-0.6 RF
5)脱硫液出口
u :脱硫液流速,取u =1 m/s
V h :脱硫液流量,V h =333 m 3/h m u d i 343.01
14.3360033343600V h 4=⨯⨯⨯=⋅⋅⋅==∴π 管子规格:φ400×4mm
管法兰:HG20592-97 法兰 PLDN400-0.6 RF
6)排净口设计
根据工艺计算数据,综合考虑各因素,选取排净口公称直径DN=80mm ,公称压力PN=1.0MPa 管子规格:φ89×4mm
管法兰:HG20592-97 法兰 PLDN80-1.0 RF
7)液位计口设计
选取公称直径DN=20mm ,公称压力PN=1.0MPa
管子规格:φ25×2mm
管法兰:HG20592-97 法兰 PLDN20-1.0 RF。