双鞍座卧式容器设计.doc

1.1设计数据
表1-:1：设计数据
序号
项目
数值
单位
备注
1
名称
双鞍座卧式容器
2
最大工作压力
0.4
MPa

3
工作温度
40

4
公称直径
3000
mm

5
工作介质
液化石油气和含烃污水
6
其他要求
100%无损检测

计压力是根据最高工作压力来确定，原则是根据最危险的操作情况而定。通常选取工作压力的1.05-1.1倍，本次设计选取1.1，故设计压力为0.4x1.1=0.44MPa。

一、计算筒体和封头壁厚：
1、筒体壁厚：
已知：Di=3000mm , ,可知液柱压力小于5％设计压力，所以液柱压力可以忽略。
查表得

已知C1=0.3mm C2=1.5mm 取

2、封头壁厚：
选标准椭圆封头，则其形状系数K=1

由此可得：
表1-2：椭圆封头参数
公称直径DN/mm
总深度H/mm
容积Vf/m³
3000
790
3.817
图1-1：椭圆封头示意图

注：图中Hi表示封头的曲面深度，Di为筒体的内径即：公称直径DN，dn为封头名义厚度。
封头名义厚度为，封头深度为 ，直边高h为40mm

二、计算容器重量载荷和支座反力：
1、设备总重Q：

2、作用于每个支座上的反力：

三、筒体轴向应力验算：
1、轴向弯矩计算：
已知：L=(8000+80)mm=8080mm , A=750mm , H=790mm , Ri=1500mm

（1）鞍座截面处的弯矩：
（2）跨中截面处的弯矩：
2、轴向应力计算：
由上面的计算结果可知跨中截面弯矩远大于鞍座截面处的弯矩，且 ， 即 ， 可以不考虑鞍座处的“偏塌”现象.只需要计算跨中截面处的弯矩
（1）在筒体跨中截面的轴向应力：

（2） 轴向应力校核：
查标准得 ，

可见：

则满足强度及稳定性的要求

四、 鞍座处的切向剪应力校核：
因 ，即· ， 可认为鞍座靠近封头，封头对鞍座处筒体有加强作用。鞍座包角 ， 查表 ，

满足强度要求
五、 鞍座处筒体周向应力验算：
1、鞍座板不做加强板：
（1）筒体最低点的周向应力：
查表 , 容器不焊在支座上取 ，
垫板不起加强作用
查表 支座宽度b=360mm ,
筒体有效宽度

校核：满足强度条件
（2）鞍座边角处的周向应力：查表
由于
则 （3）鞍座垫板边缘处圆筒中的周向应力：
由于
校核

则满足要求
六、 鞍座腹板的强度校核：
查表 腹板厚 ， ，
计算高度：

校核：
至此鞍座强度验算合格
结果：筒体 材料Q245R
封头 材料Q245R
双鞍座 材料Q235-A.F
则取接管材料为 Q245R ， ，外伸高度128mm , 内平齐接管 ，
接管的焊缝系数 ，
七.接管壁厚计算

八. 需要补强的截面积

九. 补强范围
有效宽度

有效高度
外侧：
内侧：
十. 有效补强金属面积
筒体多余金属面积
接管多余金属面积

焊缝面积

故
十一. 需要另加的补强面积

十二. 确定补强圈尺寸
查表取补强材料为Q245R，补强圈外直径， 补强圈内直径
补强圈计算厚度

取
选用标准补强圈 人孔的补强计算完毕