200立方米液化石油氣臥式儲(chǔ)罐計(jì)算.doc

過(guò) 程 設(shè) 備 強(qiáng) 度 計(jì) 算 書(shū) SW6-2011軟件批準(zhǔn)號(hào)：CSBTS/TC40/SC5-D01-1999DATA SHEET OF PROCESS EQUIPMENT DESIGN工程名：PROJECT設(shè)備位號(hào)：ITEM設(shè)備名稱：EQUIPMENT圖 號(hào)：DWG NO。設(shè)計(jì)單位：xxxxxxxxxxxxDESIGNER設(shè) 計(jì)Designed by日期Date校 核Checked by日期Date審 核Verified by日期Date批 準(zhǔn)Approved by日期Date臥式容器計(jì)算單位xxxxxxxxxxxx計(jì) 算 條 件 簡(jiǎn) 圖設(shè)計(jì)壓力 p1.8MPa設(shè)計(jì)溫度 t20筒體材料名稱Q345R封頭材料名稱Q345R封頭型式橢圓形筒體內(nèi)直徑 Di4000mm筒體長(zhǎng)度 L16500mm筒體名義厚度 dn24mm支座墊板名義厚度 drn14mm筒體厚度附加量 C2.3mm腐蝕裕量 C12mm筒體焊接接頭系數(shù) F1封頭名義厚度 dhn24mm封頭厚度附加量 Ch2.3mm鞍座材料名稱Q345R鞍座寬度 b455mm鞍座包角 120支座形心至封頭切線距離 A1290mm鞍座高度 H250mm地震烈度 七(0.1g)度內(nèi)壓圓筒校核計(jì)算單位xxxxxxxxxxxx計(jì)算所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)GB 150.3-2011 計(jì)算條件筒體簡(jiǎn)圖計(jì)算壓力 pc 1.80MPa設(shè)計(jì)溫度 t 20.00 C內(nèi)徑 Di 4000.00mm材料 Q345R ( 板材 )試驗(yàn)溫度許用應(yīng)力 s 185.00MPa設(shè)計(jì)溫度許用應(yīng)力 st 185.00MPa試驗(yàn)溫度下屈服點(diǎn) ss 325.00MPa鋼板負(fù)偏差 C1 0.30mm腐蝕裕量 C2 2.00mm焊接接頭系數(shù) f 1.00厚度及重量計(jì)算計(jì)算厚度 d = = 19.55mm有效厚度 de =dn - C1- C2= 21.70mm名義厚度 dn = 24.00mm重量 39296.95Kg壓力試驗(yàn)時(shí)應(yīng)力校核壓力試驗(yàn)類(lèi)型 液壓試驗(yàn)試驗(yàn)壓力值pT = 1.25p = 2.2500 (或由用戶輸入)MPa壓力試驗(yàn)允許通過(guò)的應(yīng)力水平 sTsT 0.90 ss = 292.50MPa試驗(yàn)壓力下圓筒的應(yīng)力 sT = = 208.50 MPa校核條件 sT sT校核結(jié)果 合格壓力及應(yīng)力計(jì)算最大允許工作壓力 pw= = 1.99642MPa設(shè)計(jì)溫度下計(jì)算應(yīng)力 st = = 166.80MPastf 185.00MPa校核條件stf st結(jié)論 合格左封頭計(jì)算計(jì)算單位 xxxxxxxxxxxx計(jì)算所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)GB 150.3-2011 計(jì)算條件橢圓封頭簡(jiǎn)圖計(jì)算壓力 pc 1.80MPa設(shè)計(jì)溫度 t 20.00 C內(nèi)徑 Di 4000.00mm曲面深度 hi 1000.00mm材料 Q345R (板材)設(shè)計(jì)溫度許用應(yīng)力 st 185.00MPa試驗(yàn)溫度許用應(yīng)力 s 185.00MPa鋼板負(fù)偏差 C1 0.30mm腐蝕裕量 C2 2.00mm焊接接頭系數(shù) f 1.00壓力試驗(yàn)時(shí)應(yīng)力校核壓力試驗(yàn)類(lèi)型液壓試驗(yàn)試驗(yàn)壓力值 pT = 1.25p= 2.2500 (或由用戶輸入)MPa壓力試驗(yàn)允許通過(guò)的應(yīng)力stsT 0.90 ss = 292.50MPa試驗(yàn)壓力下封頭的應(yīng)力sT = = 207.94MPa校核條件sT sT校核結(jié)果合格厚度及重量計(jì)算形狀系數(shù) K = = 1.0000計(jì)算厚度 dh = = 19.51mm有效厚度 deh =dnh - C1- C2= 21.70mm最小厚度 dmin = 6.00mm名義厚度 dnh = 24.00mm結(jié)論 滿足最小厚度要求重量 3299.42 Kg壓 力 計(jì) 算最大允許工作壓力 pw= = 2.00182MPa結(jié)論 合格右封頭計(jì)算計(jì)算單位 xxxxxxxxxxxx計(jì)算所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)GB 150.3-2011 計(jì)算條件橢圓封頭簡(jiǎn)圖計(jì)算壓力 pc 1.80MPa設(shè)計(jì)溫度 t 20.00 C內(nèi)徑 Di 4000.00mm曲面深度 hi 1000.00mm材料 Q345R (板材)設(shè)計(jì)溫度許用應(yīng)力 st 185.00MPa試驗(yàn)溫度許用應(yīng)力 s 185.00MPa鋼板負(fù)偏差 C1 0.30mm腐蝕裕量 C2 2.00mm焊接接頭系數(shù) f 1.00壓力試驗(yàn)時(shí)應(yīng)力校核壓力試驗(yàn)類(lèi)型液壓試驗(yàn)試驗(yàn)壓力值 pT = 1.25p= 2.2500 (或由用戶輸入)MPa壓力試驗(yàn)允許通過(guò)的應(yīng)力stsT 0.90 ss = 292.50MPa試驗(yàn)壓力下封頭的應(yīng)力sT = = 207.94MPa校核條件sT sT校核結(jié)果合格厚度及重量計(jì)算形狀系數(shù) K = = 1.0000計(jì)算厚度 dh = = 19.51mm有效厚度 deh =dnh - C1- C2= 21.70mm最小厚度 dmin = 6.00mm名義厚度 dnh = 24.00mm結(jié)論 滿足最小厚度要求重量 3299.42 Kg壓 力 計(jì) 算最大允許工作壓力 pw= = 2.00182MPa結(jié)論 合格臥式容器（雙鞍座）計(jì)算單位xxxxxxxxxxxx依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)NB/T 47042-2014 計(jì) 算 條 件簡(jiǎn) 圖設(shè)計(jì)壓力 1.8MPa 計(jì)算壓力 1.8MPa 設(shè)計(jì)溫度 20 試驗(yàn)壓力 2.25MPa 圓筒材料Q345R 封頭材料Q345R 圓筒材料常溫許用應(yīng)力 185MPa封頭材料常溫許用應(yīng)力 185MPa 圓筒內(nèi)直徑4000mm 圓筒材料設(shè)計(jì)溫度下許用應(yīng)力185MPa圓筒平均半徑 2012mm封頭材料設(shè)計(jì)溫度下許用應(yīng)力185MPa 圓筒名義厚度 24mm 圓筒材料常溫屈服點(diǎn) 325MPa圓筒有效厚度21.7mm圓筒材料常溫彈性模量 201000MPa 封頭名義厚度 24mm圓筒材料設(shè)計(jì)溫度下彈性模量 201000MPa封頭有效厚度21.7mm 操作時(shí)物料密度 520kg/m3 兩封頭切線間距離 16580mm 液壓試驗(yàn)介質(zhì)密度1000kg/m3圓筒長(zhǎng)度16500mm 物料充裝系數(shù) 0.9 封頭曲面深度 1000mm 焊接接頭系數(shù) 1殼體材料密度7850kg/m3附件質(zhì)量 0kg鞍座結(jié)構(gòu)參數(shù) 鞍座材料Q345R地腳螺栓材料Q345 鞍座材料許用應(yīng)力 200MPa地腳螺栓材料許用應(yīng)力 170MPa 鞍座包角 120鞍座中心線至封頭切線距離 1290mm 鞍座墊板名義厚度 14mm 鞍座軸向?qū)挾?455mm 鞍座墊板有效厚度 13.7mm鞍座腹板名義厚度 25mm 鞍座高度 250mm鞍座墊板寬度 740mm圓筒中心至基礎(chǔ)表面距離2274mm 地震烈度7(0.1g)腹板與筋板(小端)組合截面積109180mm2鞍座底板與基礎(chǔ)間的靜摩擦系數(shù)0.4腹板與筋板(小端)組合截面抗彎截面系數(shù)3.91152e+06mm3鞍座底板對(duì)基礎(chǔ)墊板的動(dòng)摩擦系數(shù)筒體軸線兩側(cè)螺栓間距 l2660mm地腳螺栓公稱直徑24mm承受傾覆力矩螺栓個(gè)數(shù)2個(gè)地腳螺栓根徑20.752mm承受剪應(yīng)力螺栓個(gè)數(shù)2個(gè)支 座 反 力 計(jì) 算圓筒質(zhì)量(兩切線間)39488.7kg封頭質(zhì)量(曲面部分)6408.5kg附件質(zhì)量0kg封頭容積(曲面部分)8.37758e+09 容器容積 2.25106e+11mm3容器內(nèi)充液質(zhì)量操作工況105349kg液壓試驗(yàn)= 225106kg耐熱層質(zhì)量0kg總質(zhì)量操作工況151247kg液壓試驗(yàn)271003kg單位長(zhǎng)度載荷操作工況82.8282N/mm液壓試驗(yàn)148.411N/mm支座反力操作工況741865N液壓試驗(yàn)1.32927e+06N1.32927e+06N系 數(shù) 確 定系數(shù)確定條件ARa/2=120系數(shù)K1=0.106611K2=0.192348K3=1.17069K4=K5=0.760258K6=0.0244032K6=K7=K8=K9=0.203522C4=C5=筒 體 軸 向 應(yīng) 力 計(jì) 算 及 校 核軸向彎矩圓筒中間橫截面操作工況= 1.95226e+09Nmm水壓試驗(yàn)工況= 3.49805e+09Nmm鞍座平面操作工況 -7.70314e+07Nmm水壓試驗(yàn)工況 -1.38024e+08Nmm軸向應(yīng)力操作工況內(nèi)壓加壓圓筒中間橫截面最低點(diǎn)處 90.5247MPa鞍座平面最高點(diǎn)處86.0665MPa內(nèi)壓未加壓圓筒中間橫截面最高點(diǎn)處-7.0777MPa鞍座平面最低點(diǎn)處-1.45189MPa水壓試驗(yàn)工況未加壓圓筒中間橫截面最高點(diǎn)處-12.6818MPa鞍座平面最低點(diǎn)處-2.6015MPa加壓圓筒中間橫截面最低點(diǎn)處 116.991MPa鞍座平面最高點(diǎn)處 109.002MPa應(yīng)力校核許用壓縮應(yīng)力外壓應(yīng)力系數(shù)B0.00100781按GB150.3規(guī)定求取B = 133.888 MPa，B0=133.888 MPa。操作工況133.888MPa水壓試驗(yàn)工況133.888MPa操作工況內(nèi)壓加壓=90.5247 185 合格 內(nèi)壓未加壓=7.0777 133.888 合格 水壓試驗(yàn)工況加壓=116.991 = 292.5 合格未加壓=12.6818 133.888 合格圓 筒 切 向 剪 應(yīng) 力 及 封 頭 應(yīng) 力 計(jì) 算 及 校 核圓筒切向剪應(yīng)力圓筒未被封頭加強(qiáng)（時(shí)）27.8561MPa圓筒被封頭加強(qiáng)（時(shí)）MPa封頭應(yīng)力圓筒被封頭加強(qiáng)（時(shí)）MPa應(yīng)力校核圓筒切向剪應(yīng)力 t=27.8561 0.8 s t =148 合格 封頭應(yīng)力橢圓形 MPa其中碟形 MPa其中半球形 MPath = 圓 筒 周 向 應(yīng) 力 計(jì) 算 及 校 核圓筒的有效寬度797.803mm鞍座墊板包角132取k=0.1無(wú)加強(qiáng)圈圓筒無(wú)墊板或墊板不起加強(qiáng)作用時(shí)橫截面最低點(diǎn)處-5.83739MPa鞍座邊角處當(dāng)L/Ra8時(shí)-122.527MPa當(dāng)L/Ra8時(shí)MPa墊板起加強(qiáng)作用時(shí)橫截面最低點(diǎn)處MPa鞍座邊角處當(dāng)L/Ra8時(shí)MPa當(dāng)L/Ra8時(shí)MPa鞍座墊板邊緣處當(dāng)L/Ra8時(shí)MPa當(dāng)L/Ra8時(shí)MPa有加強(qiáng)圈圓筒加強(qiáng)圈參數(shù)加強(qiáng)圈材料: e = mm d = mm加強(qiáng)圈數(shù)量, n = 個(gè)組合總截面積, A0 = mm2組合截面總慣性矩, I0 = mm4設(shè)計(jì)溫度下許用應(yīng)力MPa加強(qiáng)圈位于鞍座平面內(nèi)鞍座邊角處圓筒周向應(yīng)力MPa加 強(qiáng) 圈 邊 緣 周 向 應(yīng) 力MPa有加強(qiáng)圈圓筒加強(qiáng)圈靠近鞍座平面無(wú)墊板或墊板不起加強(qiáng)作用時(shí)橫截面最低點(diǎn)處MPa鞍座邊角處當(dāng)L/Ra8時(shí)MPa當(dāng)L/Ra8時(shí)MPa墊板起加強(qiáng)作用時(shí)橫截面最低點(diǎn)處MPa鞍座邊角處當(dāng)L/Ra8時(shí)MPa當(dāng)L/Ra8時(shí)MPa靠近水平中心線圓筒周向應(yīng)力MPa加 強(qiáng) 圈 邊緣周 向 應(yīng) 力MPa應(yīng)力校核=5.83739 st = 185 合格=122.527 1.25st = 231.25 合格= 1.25st = = 1.25st = = 1.25stR = 鞍 座 設(shè) 計(jì) 計(jì) 算結(jié)構(gòu)參數(shù)鞍座計(jì)算高度=250mm鞍座墊板有效寬度=740mm腹板水平拉應(yīng)力計(jì)算及校核腹板水平力270535N水平拉應(yīng)力無(wú) 墊 板 或 墊 板 不 起 加 強(qiáng) 作 用43.2856MPa墊板起加強(qiáng)作用MPa應(yīng)力校核=43.2856 = 133.333 合格鞍座壓縮應(yīng)力計(jì)算及校核地震引起的腹板與筋板組合截面應(yīng)力水平地震影響系數(shù)查表9得，1=0.08水平地震力 118698N當(dāng)時(shí)， -10.7647MPa當(dāng)時(shí), MPa溫差引起的腹板與筋板組合截面應(yīng)力