填料塔sw6校核计算说明书.docx
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填料塔sw6校核计算说明书
填料塔sw6校核计算说明书
过程设备强度计算书SW6-98软件批准号:
CSBTS/TC40/SC5-D01-1999
DATASHEETOFPROCESS
EQUIPMENTDESIGN
工程名：
PROJECT
设备位号：
ITEM
设备名称：
EQUIPMENT
图号：
DWGNOo
设计单位:
压力容器专用计算软件?
DESIGNER
设计日期DesignedbyDate
校核日期CheckedbyDate审核日期VerifiedbyDate
审定日期ApprovedbyDate
0
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过程设备强度计算书SW6-98
计算单位塔设备校核压力容器专用计算软件?
计算条件
塔型填料
容器分段数（不包括裙座）1
压力试验类型液压
封头上封头下封头材料名称16MnR（热轧）16MnR（热轧）名义厚度（mm）1616
设计温度（?
）长度（mm）名义厚度（mm）内径（mm）材料名称（即钢号）150189********
OCrl8Ni92345678910圆筒腐蚀裕量（mm）纵向焊接接环向焊接外压计算长度试验压力（立）试验压力（卧）（Mpa）
头系数接头系数（mm）（Mpa）130.850.8502345678910
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过程设备强度计算书SW6-98
内件及偏心载荷3介质密度kg/m1000
塔釜液面离焊接接头的高度mm16800塔板分段数12345塔板型式塔板层数每层塔板上积液厚度mm最高一层塔板高度mm最低一层塔板高度mm填料分段数12345填料顶部高度mm10000填料底部高度mm5500
kg/填料密度3003m
集中载荷数12345集中载荷kg集中载荷高度mm集中载荷中心至容器中mm心线距离
塔器附件及基础2塔器附件质量计算系数基本风压N/ml.2600基
础高度mm3003塔器保温层厚度mm保温层密度kg/m003裙座防火层
厚度mm防火层密度kg/mOO管线保温层厚度mm最大管线外径mm0
场地土类型场地土粗糙度类别IIB地震设防烈度设计地震分组低
于7度第一组
阻尼系数地震影响系数最大值，max
塔器上平台总个数平台宽度mm34800塔器上最高平台高度mm塔
器上最低平台高度mm173603650
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过程设备强度计算书SW6-98
裙座
裙座底部截面内径mm裙座结构形式圆筒形3408裙座与壳体连接形式裙座高度mm对接2850裙座材料名称裙座设计温度？
Q235-B50裙座
腐蚀裕量mm裙座名义厚度mm312裙座材料许用应力MPa113裙座与筒
体连接段的材料裙座与筒体连接段在设计MPa温度下许用应力裙座与筒体连接段长度mm
裙座上同一高度处较大孔个数裙座较大孔中心高度mm4950裙座
上较大孔引出管内裙座上较大孔引出管厚mmmm1254径（或宽度）度
裙座上较大孔引出管长度mm430
地脚螺栓及地脚螺栓座
地脚螺栓材料名称地脚螺栓材料许用应力MPaQ235147
注:
以下设计参数均参照JB4710-92表5-6并计算确定地脚螺栓个数地脚螺栓公称直径mm2836全部筋板块数相邻筋板最大外侧间距mm48360.77筋板内侧间距mm85筋板厚度mm筋板宽度mm16130盖板类型盖
板上地脚螺栓孔直径mm整块50盖板厚度mm盖板宽度mm220垫板垫
板上地脚螺栓孔直径mm有39垫板厚度mm垫板宽度mm1680基础环
板外径mm基础环板内径mm36123212基础环板名义厚度mm18
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计算结果
容器壳体强度计算
元件名称压力设计直立容器校核许用内压（MPa）许用外压（MPa）
名义厚度（mm）取用厚度（mm）
下封头16161.532第1段圆筒12120.513第1段变径段第2段圆筒第2
段变径段第3段圆筒第3段变径段第4段圆筒第4段变径段第5段圆筒第5段变径段第6段圆筒第6段变径段第7段圆筒第7段变径段第8段圆筒第8段变径段第9段圆筒第9段变径段第10段圆筒上封头16161.532
裙座
名义厚度（mm）取用厚度（mm）
1212
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风载及地震载荷
1,1（下封头）裙座与筒体连1,1（筒体）223,30,0A,A
接段
操作质量m,m，m,m,m,m,m,mae
257484256292251955251955最小质量m,m,0.2m,m,m,m,m001020304ae
86946.88575581417.581417.5压力试验时质量
27004426885281417.581417.5
1,1风弯矩M,P,l/2,P,Q,1/2）,P,（l,1,1/2）,...wiii,lii,li,2ii,li,2
1.498e+091.391e+091.183e+091.183e+09
n,II2McaQ）M,（2,/T）Ym（h,h）,（h）,calTlkkkl,ki
n,II2Mca（II）M,（2,/T）Ym（h,h）,（h）,ca2T2kkk2垣
I,I顺风向弯矩①Mew
I,I顺风向弯矩M（n）cw
I,II,I2I,I2M,max（M,（M）,（M））组合风弯矩ewwcacw
1.498e+091.391e+091.183e+091.183e+09
n,II地震弯矩注:
计及高振型时，此项按B.24计算M,F（h,h）,lEkk,ki
0000偏心弯矩M,mgeee
0000
IIini,„M,max（M,M,M,0.25M,M）最大弯矩maxweEwe
IIini,„M,max（M,M,M,0.25M,M）需横风向计算时maxeweEwe
1.498e+091.391e+091.183e+091.183e+09
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n0,0垂直地震力F,mhF/mh（i,l,2,..,n）,viiivkk,lk
0000
应力计算
„PD/4,llciei
0.000.0022.6717.00
IIII„„（mg,FO/,D,vieil20
28.7725.8730.8523.14
11,2„4M/,D,maxieil3
20.0312.0017.3813.03
III],"（m&FV,D,viei220
9.977.48
,PD/4,31Tiei
0.000.0014.1710.62
II,„mg/,D,liei32
30.1727.149.977.48
II,2,,4（0.3M,M）/,D,weiei33
6.013.605.213.91t[J
113.00113.00137.00189.00B
60.3960.3953.3753.37
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组合应力校核
（内压）,（外压），A112323
9.196.89许用值
139.74192.78
（内压）,（外压）”,，…,0223123
48.8037.8727.3520.51许用值
72.4772.4764.0464.04
,,,,,,A3123
9.417.06许用值
221.40372.60
,,,,A423
36.1830.7415.1811.39许用值
60.3960.3964.0464.04
,（p,9.81,H）（D,,）/2,Twieiei
70.5152.89许用值
156.83263.93校核结果
合格合格合格合格注1：
中i和j的意义如下ij
i=l操作工况j=l设计压力或试验压力下引起的轴向应力（拉）i=2检修工况户2重力及垂直地震力引起的轴向应力（压）i=3液压试验工况j=3弯矩引起的轴向应力（拉或压）札］设计温度下材料许用应力B设计温度下轴向稳定的应力许用值注2:
，:
轴向最大组合拉应力，:
轴向最大组合压应力A1A2
，:
液压试验时轴向最大组合拉应力，:
液压试验时轴向最大组合压应力A3A4
，:
试验压力引起的周向应力
注3:
单位如下
质量:
kg力:
N弯矩:
N,mm应力:
MPa
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计算结果
地脚螺栓及地脚螺栓座
44,,（DD）3obib基础环板抗弯断面模数mm,Z1.73336e+09b32Dob22（）,D,D2obibmmA,2.14382e+06基础环板面积b4
22基础环板计算力矩N,mm7763.76max（M,C,b,M,CJ）xxbmaxyybmax
基础环板需要厚度mm17.80基础环板厚度厚度校核结果合格混凝
土地基上最大压应力
„0000,M/Z,（mg,F）/AbvbmaxOMPa2.04„中大值,bmax,00,,
0.3MM）/Zrng/Awebbmax,0,0MMrng,wemin地脚螺栓受风载时最大拉应力
MPa,,,0.47BZAbb
地脚螺栓受地震载荷时最大拉应力0,00,00,0MMMmgF,0.25,^wevO
MPa-0.96,„BZAbb
4ABbmm20.591,,dC地脚螺栓需要的螺纹小径12,n[,]bt
地脚螺栓实际的螺纹小径mm31.67地脚螺栓校核结果合格
F,,筋板压应力MPa14.47Gfn,lG12
筋板许用应力MPa95.34筋板校核结果合格
，3F113MPa46.28,，盖板最大应力z'2'24（Ld）,,（Ld）,cz2342
盖板许用应力MPa140盖板校核结果?
合格
裙座与壳体的焊接接头校核
焊接接头截面上的塔器操作质量251955kg焊接接头截面上的最大弯矩1.18329e+09N,mm
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对接接头校核
2对接接头横截面mm87793.6,D,ites32对接接头抗弯断面模数mm
7.48002e+07,D,/4ites
对接焊接接头在操作工况下最大拉应力JJJJJJ,,,MPaMmgF-12.33
4>vmax0,2,D”D,itesites
对接焊接接头拉应力许可值81.36MPa对接接头拉应力校核结果合格
搭接接头校核
2搭接接头横截面mmA,0.7,D,wotes32搭接接头抗剪断面模数mm
Z,0.55D,wotes
搭接焊接接头在操作工况下最大剪应力,,JJJJJJMPa,MmgFmaxOv,ZAww
搭接焊接接头在操作工况下的剪应力许可值MPa搭接焊接接头在
试验工况下最大剪应力JJJJ„MPaMMmg,0.3wemax,ZAww
搭接焊接接头在试验工况下的剪应力许可值MPa搭接接头拉应力校核结果
主要尺寸设计及总体参数计算结果裙座设计名义厚度mm12壳体
和裙座质量kg25225附件质量kg5045.01内件质量kgO保温层质量kg。
平
台及扶梯质量kg56676.7操作时物料质量kg170537直立容器的操作质量kg257484
m,m,m,m,m,m,m,mae
直立容器的最小质量kg86946.8
m,m,0.2m,m,m,m,mminOl020304ae
直立容器的最大质量kg270044
m,m,m,m,m,m,m,mmaxOl020304awe
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液压试验时液体质量kg183097吊装时空塔质量kg30270.1直立容器自振周期sO.66空塔重心至基础环板底截面距离mm10970.9环板底截面上风弯矩N,mm1.49845e+09环板底截面上地震弯矩N,mm。
环板底截面上垂直地震力NO操作时基础环板底截面的最大计算弯矩N,mm1.49845e+09
N风载对直立容器总的横推力114836P,i
地震载荷对直立容器总的横推力NOF,1K
操作工况下容器顶部最大挠度mm4.17077容器许用外压MPa3容器总容积mm1.83097e+ll直立容器总高mm22696第二振型自振周期s第三振型自振周期s临界风速（第一振型）临界风速（第二振型）雷诺系数设计风速注:
内件质量指塔板质量；
填料质量计入物料质量；
偏心质量计入直立容器的操作质量、最小质量、最大质量中。
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上封头校核计算计算单位压力容器专用计算软件?
计算条件椭圆封头简图计算压力PMPac0.20
设计温度t:
C50.00
内径mmDi3400.00
曲面高度hmmi890.00
材料16MnR（热轧）（板材）
t设计温度许用应力MPa189.00
试验温度许用应力，,,MPa189.00
钢板负偏差Cmm10.00
腐蚀裕量Cmm23.00
焊接接头系数，1.00
厚度及重量计算
2,,,,1DK==0.9414以,，形状系数,,62h”i,,
KPDci计算厚度mmt,=二1.69205[].,,,Pc
有效厚度mm、=,-C-C=13.00enl2
最小厚度mm,=5.10min
名义厚度mm,=16.00n
结论满足最小厚度要求
重量Kg1628.23
压力计算
最大允许工作压力MPae
[P]==1.53211wKD,05,ie
结论合格
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下封头校核计算计算单位压力容器专用计算软件?
封头简图计算压力PMPac0.37
计算条件椭
设计温度t:
C50.00
内径mmDi3400.00
曲面高度hmmi890.00
材料16MnR（热轧）（板材）
t设计温度许用应力MPa189.00
试验温度许用应力，,,MPa189.00
钢板负偏差Cmm10.00
腐蚀裕量Cmm23.00
焊接接头系数,1.00
厚度及重量计算
2,,„lDK==0.9414i2,,形状系数,,62h,,”i,,
KPDci计算厚度mmt,==3.17205Pc
有效厚度mm,二，-C-C=13.00enl2
最小厚度mm,=5.10min
名义厚度mm,=16.00n
结论满足最小厚度要求
重量Kg1628.23
压力计算
最大允许工作压力MPae
[P]==1.53211wKD,05,ie
结论合格
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过程设备强度计算书SW6-98
内压圆筒校核计算单位压力容器专用计算软件?
计算条件筒体简图计算压力PMPac0.36
设计温度t:
C50.00
内径Dmmi3400.00
材料OCrl8Ni9（管材）
试验温度许用应力,,,MPa137.00t设计温度许用应力,,,MPa137.00试验温度下屈服点，MPas205.00
钢板负偏差mmCl1.50
腐蚀裕量Cmm23.00
焊接接头系数,0.85厚度及重量计算
PDci计算厚度mmt,==5.332Q„,Pc
有效厚度mm,二,-C-C=7.50enl2
名义厚度mm,二12.00n
重量Kg19083.47
压力试验时应力校核压力试验类型液压试验
[],试验压力值P=1.25P=0.3195（或由用户输入）MPaTtQ,压力试验允许通过MPa,,,0.90,=184.50,Ts的应力水平,,,T试验压力下pD.O,Jlc户=85.40TMPa圆筒的应力2.,,e校核条件，小TT,
校核结果合格
压力及应力计算
t2„,Qe最大允许工作压力MPa[P]==0.51262wQD,,ie
PDO,,cie设计温度下计算应力MPat,二二82.872,e
t,„MPa,116.45
tt校核条件,,,,?
结论合格
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