SW6压力计算
SW6压力计算范文
SW6压力计算范文一、SW6压力设备的基本内容SW6压力设备是一种常见的容器设备，通常用于容纳液体或气体，并在内部产生压力。
SW6压力设备的基本构造包括容器壳体、容器顶盖、容器底座和容器密封等部分。
在容器内部，通常还配备有压力传感器、温度传感器和安全阀等装置，以监测和控制压力。
二、SW6压力设备的运行条件在进行SW6压力计算之前，需要了解SW6压力设备的运行条件。
主要包括压力值、温度值、容积和材料等。
压力值是指设备运行时内部产生的压力，通常以百帕斯卡（Pa）或兆帕斯卡（MPa）为单位。
温度值是指设备运行时内部的温度，通常以摄氏度（℃）为单位。
容积是指SW6压力设备的容积大小，通常以升（L）为单位。
材料是指SW6压力设备的制造材料，通常为钢材或其他合金材料。
三、SW6压力计算的基本原理1.受力分析：通过受力分析，确定SW6压力设备在工作压力下所受的各种力和力矩。
主要包括内压力力、重力力和外力等。
2.应力计算：通过应力计算，确定SW6压力设备在工作压力下所受的应力分布和应力值。
主要包括轴向应力、周向应力和切向应力等。
3.变形分析：通过变形分析，确定SW6压力设备在工作压力下所产生的变形和位移。
主要包括轴向变形、周向变形和切向变形等。
4.安全阀选型：根据SW6压力设备的工作条件和计算结果，选择合适的安全阀进行配置和设置。
主要包括开启压力、流量和密封性等。
四、SW6压力计算的步骤进行SW6压力计算的一般步骤如下：1.收集资料：收集SW6压力设备的相关资料，包括设计图纸、技术规范和运行参数等。
2.参数计算：根据收集的资料，对SW6压力设备的运行参数进行计算和分析，包括压力值、温度值、容积和材料等。
3.受力分析：通过受力分析，确定SW6压力设备在工作压力下所受的各种力和力矩。
4.应力计算：通过应力计算，确定SW6压力设备在工作压力下所受的应力分布和应力值。
5.变形分析：通过变形分析，确定SW6压力设备在工作压力下所产生的变形和位移。
SW6压力计算
4.载荷
内压、外压或最大压差 液体静压力 容器的自重（包括内件和填料） 附属设备及隔热材料、衬里、管道、扶梯、平台等的重力
载荷 风载荷、地震载、雪载荷 支座、底座圈、支耳及其他型式支撑件的反作用力 连接管道和其他部件的作用力 温度梯度或热膨胀量不同引起的作用力 包括压力急剧波动的冲击载荷
7.压力试验
液压试验 气压试验 气密性试验
压力试验的确定：
内压容器
液压试验：
气压试验：
外压容器和真空容器 液压试验：
气压试验：
—试验压力，Mpa —设计压力，MPa
容器在压力试验前还必须进行应力校核，校核 公式为：
—试验压力下圆筒的应力 MPa —试验压力 MPa
—圆筒内直径 mm —圆筒的有效厚度 mm
SW6压力计算
2020/9/15
第一节 引言
这一章我们主要学习压力容器设 计的基本方法，学习如何运用SW61998 V2.0 《过程设备强度计算软件 包》及PVCAD《计算机辅助设计软 件包》使我们能更进一步对所学知识 全面巩固和提高。
一、压力容器设计步骤及主要规程 及标准
设计步骤: 工艺计算 机械计算
a.复合界面的结合剪切强度应不小于200Mpa b.复合界面的结合率指标及超声检测范围，应在图样或
相应技术文件中说明 c.基板和复材均为 GB150所规定的碳素钢和低合金钢钢
板或锻件，复材也为GB150中的高合金钢钢板 d.复合钢板应在热处理后供货，基层的状态应符合
GB150规定 e.复合钢板使用范围应符合基材和复材使用范围的规定
设计压力：指设定的容器顶部的最高压力，与相 应的设计温度一起作为设计载荷条件， 其值不低于工作压力。
计算压力：指在相应设计温度下，用以确定元件 厚度的压力，其中包括液柱静压力。 当元件所承受的液柱静压力小于5% 设计压力时，可忽略不计。
塔体压力校核(sw6)
地脚螺栓个数：
24
地脚螺栓根径（mm）：
23.752
地脚螺栓材料：
Q235
地脚螺栓许用应力（MPa）：
147
基础环板内径（mm）：
3050
基础环板厚度（mm）：
8
基础环板外径（mm）：
3390
基础环板上地脚螺栓两侧筋板内侧间距（mm）：
443.891
基础环板上两相邻筋板外侧最大间距L（mm）：
443.891
全部筋板块数：
15
筋板厚度（mm）：
12
筋板高度（mm）：
200
筋板宽度（mm）：
110
盖板结构：
整块
盖板宽度（mm）：
0
盖板厚度（mm）：
18
垫板宽度（mm）：
60
垫板厚度（mm）：
12
垫板螺栓孔直径（mm）：
30
盖板螺栓孔直径（mm）：
43
框架结构数据
框架高度（mm）：
0
框架质量（kg）：
1
试验压力(Mpa)：
0
自下向上第2段筒体
计算条件
材料名称：
16MnR(热轧)
本段设计压力（MPa）：
材料类型：
板材
本段设计温度（℃）：
105
本段筒体内径（mm）：
3200
设计温度下许用应力t(MPa)：
181
本段筒体名义厚度(mm)：
20
试验温度下屈服点s(MPa)：
325
本段筒体长度(mm)：
2500
0
塔体保温层密度（mm）：
0
最大管线外径（mm）：
0
管线保温层厚度（mm）：
SW6压力计算
内压容器
液压试验：
气压试验：
外压容器和真空容器 液压试验：
气密性试验
σ pt 1.25 p σ t
σ pt 1.15 p σ t
pt 1.25 p
气压试验： pt 1.15 p
pt —试验压力，Mpa p—设计压力，MPa
容器在压力试验前还必须进行应力校核，校核 公式为：
当碳素钢及低合金钢锻件使用温度低于-20℃时， 其热处理状态及最低冲击试验见有关标准
4.螺柱和螺母
螺柱的材料一般要求是强度高、韧性好、耐介质腐蚀。 低合金钢螺柱用毛坯，经调质热处理后做力学性能试
验 为了避免螺栓与螺母咬死，螺母的硬度一般要比螺栓
低HB30 低合金钢螺柱使用温度低于-20℃时应进行使用温度
耐热用途的钢板按GB4238标准选用 00Cr18Ni5Mo3Si2钢板的伸长率(δ5)应不小于23%
注意
不锈复合钢板除符合以下规定，还应符合GB8165和 GB4733的相应规定。
a.复合界面的结合剪切强度应不小于200Mpa b.复合界面的结合率指标及超声检测范围，应在图样或
相应技术文件中说明 c.基板和复材均为 GB150所规定的碳素钢和低合金钢钢
下的低温冲击试验，其要求见有关标准
螺栓和螺母的组合可见下表
螺栓用钢 Q235-A
螺母用钢 Q235-A
钢材标准 使用温度范围℃
GB700
＞0~300
35 40MnB,40MnVB,40Cr
Q235-A 15 35,40Mn,45
GB699 GB699 GB3077
＞-20~300 ＞-20~350 ＞-20~400
σ σt t 1) s 0.2
(完整)sw6卧式容器计算
卧式容器计算计算单位sw6
计算方法:NB/T 47042—2014《卧式容器》
计算条件简图
压力腔排列型式A-B—
附加集中质量个数3个
附加均布质量个数1个
筒体段数2段
鞍座个数2个
均布于设备全长的附件（隔热
172kg
层、小接管等）重量
设计基本地震加速度七度(0。
15g）m/s2
压力腔数据压力腔A压力腔B
设计压力0.650。
20MPa 设计温度220125℃压力试验压力0.8690.869MPa 压力试验类型水压试验水压试验-工作物料密度744.9914.8kg/m3工作物料充装系数 1.00 1.00-筒体数据筒体一筒体二筒体三
内直径5001000mm 轴线到基础的高度458708mm 名义厚度108mm 焊接接头系数0.850.85—腐蚀裕量20mm 厚度负偏差0.30。
3mm 筒体材料名称Q345R S31603-
筒体材料类别（板材/管材/锻
板材板材—件）
筒体长度5433000mm 筒体材料设计温度下许用应力176。
60118。
50MPa 筒体材料常温下许用应力189。
00120.00MPa 筒体材料设计温度下屈服限265。
00138。
50MPa 筒体材料常温下屈服限345。
00180。
00MPa
a。
sw6卧式容器计算
卧式容器计算计算单位sw6
计算方法：NB/T 47042-2014《卧式容器》
计算条件简图
压力腔排列型式A-B -
附加集中质量个数 3 个
附加均布质量个数1个
筒体段数2段
鞍座个数 2 个
均布于设备全长的附件(隔热层、小
172kg
接管等)重量
设计基本地震加速度七度(0.15g) m/s2
压力腔数据压力腔A压力腔B
设计压力0.65 0.20 MPa 设计温度220 125 ℃压力试验压力0.869 0.869 MPa 压力试验类型水压试验水压试验- 工作物料密度744.9 914.8 kg/m3工作物料充装系数 1.00 1.00 - 筒体数据筒体一筒体二筒体三
内直径500 1000 mm 轴线到基础的高度458 708 mm 名义厚度10 8 mm 焊接接头系数0.85 0.85 - 腐蚀裕量 2 0 mm 厚度负偏差0.3 0.3 mm 筒体材料名称Q345R S31603 - 筒体材料类别(板材/管材/锻件) 板材板材- 筒体长度543 3000 mm 筒体材料设计温度下许用应力176.60 118.50 MPa 筒体材料常温下许用应力189.00 120.00 MPa 筒体材料设计温度下屈服限265.00 138.50 MPa 筒体材料常温下屈服限345.00 180.00 MPa
注: 带#的材料数据是设计者给定的，下同。
a。
sw6膨胀节计算步骤_概述说明以及解释
sw6膨胀节计算步骤概述说明以及解释1. 引言1.1 概述SW6膨胀节是一种用于管道系统中的重要装置，用于处理热胀冷缩引起的应力和变形。
它主要由金属材料制成，可在温度变化时自由伸缩，以保护管道系统的完整性。
本文将详细介绍SW6膨胀节的计算步骤，并提供理论基础、计算前准备工作以及具体的计算方法。
1.2 文章结构本文共分为三个部分，分别是引言、SW6膨胀节计算步骤和结论。
引言部分旨在对文章内容进行概述和展示文章结构。
第二部分将详细介绍SW6膨胀节计算所需的理论基础、准备工作以及具体的计算步骤和方法。
最后一部分将总结与回顾本文的主要观点，并提供结果分析与讨论以及进一步研究方向建议。
1.3 目的本文旨在帮助读者了解SW6膨胀节在管道系统中的重要性，并提供清晰明了的计算步骤，使读者能够正确使用和设计SW6膨胀节。
通过本文的阐述，读者将能够掌握SW6膨胀节计算的基本原理和方法，并能够应用于实际工程中，确保管道系统的安全运行和可靠性。
2. SW6膨胀节计算步骤2.1 理论基础SW6膨胀节是一种机械密封补偿装置，用于管道系统中的热胀冷缩补偿。
在进行SW6膨胀节计算之前，我们需要了解以下理论基础知识：首先，需要明确管道系统中的热胀冷缩问题。
当管道受到温度变化时，会发生热胀冷缩现象，可能导致管道产生应力和变形。
为了解决这个问题，可以使用膨胀节进行补偿。
其次，要了解膨胀节的基本原理。
膨胀节通过弹性元件来吸收管道的热胀冷缩变形，并将其转化为弹性变形。
这样可以减少对管道系统的应力影响，并保持其稳定性。
最后，需要掌握SW6膨胀节的结构和工作原理。
SW6膨胀节通常由金属波纹管和法兰连接组成。
在安装过程中，根据实际情况选择合适的膨胀节类型和安装方式。
2.2 计算前的准备工作在进行SW6膨胀节计算之前，我们需要进行一些准备工作：首先，要明确管道系统的工作条件和设计参数。
包括管道材料、工作温度范围、压力等级等信息。
这些参数将直接影响膨胀节的选型和计算结果。
sw6卧式容器计算
卧式容器计算计算单位sw6
计算方法：NB/T 47042-2014《卧式容器》
计算条件简图
压力腔排列型式A-B -
附加集中质量个数 3 个
附加均布质量个数1个
筒体段数2段
鞍座个数 2 个
均布于设备全长的附件(隔热层、小
172kg
接管等)重量
设计基本地震加速度七度(0.15g) m/s2
压力腔数据压力腔A压力腔B
设计压力0.65 0.20 MPa 设计温度220 125 ℃压力试验压力0.869 0.869 MPa 压力试验类型水压试验水压试验- 工作物料密度744.9 914.8 kg/m3工作物料充装系数 1.00 1.00 - 筒体数据筒体一筒体二筒体三
内直径500 1000 mm 轴线到基础的高度458 708 mm 名义厚度10 8 mm 焊接接头系数0.85 0.85 - 腐蚀裕量 2 0 mm 厚度负偏差0.3 0.3 mm 筒体材料名称Q345R S31603 - 筒体材料类别(板材/管材/锻件) 板材板材- 筒体长度543 3000 mm 筒体材料设计温度下许用应力176.60 118.50 MPa 筒体材料常温下许用应力189.00 120.00 MPa 筒体材料设计温度下屈服限265.00 138.50 MPa 筒体材料常温下屈服限345.00 180.00 MPa
a。
sw6计算 膨胀节波纹管材料形态 退火态 成形态
sw6计算膨胀节波纹管材料形态退火态成形态sw6计算是一种针对膨胀节波纹管材料形态的退火态和成形态的计算方法。
通过对这种计算方法进行全面评估和深入探讨，我们能够更好地理解这一主题。
在本文中，我将从简到繁地介绍sw6计算的原理和应用，并分享个人观点和理解。
一、sw6计算的基本原理sw6计算是一种基于膨胀节波纹管材料形态的退火态和成形态的计算方法。
膨胀节波纹管是一种常用于工业设备的连通管道，其材料形态的退火态和成形态对于其性能和使用寿命具有重要影响。
sw6计算通过考虑材料的退火态和成形态，以及其与温度和压力的关系，能够准确评估膨胀节波纹管的使用性能，为设计和使用提供依据。
二、sw6计算的应用领域sw6计算在许多领域都有着广泛的应用。
以石油化工行业为例，膨胀节波纹管常被用于储罐和管道的连接处，用于承受温度变化和压力波动带来的应力。
通过sw6计算，我们可以评估膨胀节波纹管的材料形态在温度和压力变化下的应力分布，从而确定其安全可靠的使用范围。
类似地，sw6计算在航空航天、核能等领域也有着重要的应用，为相关设备的设计和使用提供支持。
三、sw6计算的优势和不足对于sw6计算方法，其优点在于在考虑膨胀节波纹管材料形态的退火态和成形态的基础上，综合考虑了温度和压力两个重要因素。
这样能够更全面地评估材料形态的稳定性和性能，在决策和设计过程中提供更准确的参考。
然而，sw6计算也面临着一些挑战。
计算过程相对复杂，需要综合考虑多个因素的影响，对计算人员的经验和专业知识有一定要求。
计算结果的准确性和可靠性受到材料参数和输入数据的影响，需要进行合理的假设和验证。
四、个人观点和理解在我看来，sw6计算是一种非常有价值的计算方法。
通过综合考虑膨胀节波纹管材料形态的退火态和成形态，以及其与温度和压力的关系，能够更全面地评估膨胀节波纹管的使用性能。
这对于工业设备的设计和使用具有重要意义，能够提高设备的安全性和可靠性，并延长其使用寿命。
SW6压力计算总结
微量永久变形就产生泄漏或故障的场合。
表7-2
材料 螺栓直径 mm ≤M22 碳素钢 M24~M48 ≤M22 低合金钢、马 氏体高合金钢 M24~M48 ≥M52 奥氏体高合金 钢 ≤M22 固溶 M24~M48 调质 热扎、正火 热处理状态 许用应力 Mpa 取下列各值中的最小值
σ ts 2.7 σ ts 2.5 σ ts σ t0.2 3.5 σ ts σ t0.2 3.0 t σ s σ t0.2 2.7 t σ s σ t0.2 1.6 t σ s σ t0.2 1.5
容器在压力试验前还必须进行应力校核，校核 公式为：
pt ( Di δ e ) σt 2 δe
σ t —试验压力下圆筒的应力 MPa
Di —圆筒内直径 mm
pt
—试验压力 MPa
δ e —圆筒的有 气压试验时， ≤0.9φ σ s σ 0.2 σs σ 0.2 —圆筒材料在试验温度下的屈服点（或0.2%屈服 强度）， MPa φ —圆筒的焊接接头系数
第七章 压力容器的设计与计 算机辅助设计
第一节
引言
这一章我们主要学习压力容器设 计的基本方法，学习如何运用 SW61998 V2.0 《过程设备强度计算软件 包》及 PVCAD《计算机辅助设计软 件包》使我们能更进一步对所学知识 全面巩固和提高。
一、压力容器设计步骤及主要规程 及标准
设计步骤: 工艺计算 机械计算 主要规程及标准: 《压力容器安全技术监察规定》 《钢制压力容器》 《钢制管壳式换热器》 《钢制塔式容器》
5.许用应力
钢材（除螺栓材料外）的许用应力选 取的依据可按表7-1；螺栓材料的许 用应力选取的依据可按表7-2
表7-1
材料 碳素钢、低合金钢
SW6压力计算解析
7.压力试验
液压试验
压力试验的确定：
内压容器 液压试验：
气压试验
气密性试验
气压试验：
外压容器和真空容器 液压试验：
σ pt 1.25 p t σ σ pt 1.15 p t σ
pt 1.25p
气压试验：
pt 1.15 p
pt —试验压力，Mpa
p —设计压力，MPa
σ tn
—钢材在设计温度下经10万小时蠕变率为1%的
蠕变限
在设计中，如需计入复层材料的强度时， 其设计温度下的许用应力按下式确定：
σ δ 1 σ δ 2 σ
t t 1 t 2
δ 1 δ 2
δ1 δ
t σ t σ 1 t σ 2
——设计温度下符合钢板的许用应力，MPa
b —钢材标准抗拉强度下限值
σ s σ 0.2 —钢材标准常温屈服点（或0.2%屈服强度） σ t σ t —钢材在设计温度下的屈服点(或0.2%屈服强度) σ t
s
0.2
D
—钢材在设计温度下经10万小时断裂的持久强度 的平均值
5.许用应力
钢材（除螺栓材料外）的许用应力选 取的依据可按表7-1；螺栓材料的许 用应力选取的依据可按表7-2
表7-1
材料 碳素钢、低合金钢
σb 3.0
许用应力 取下列各值中的最小值，MPa
σb 3.0 σs 1.6
σ ts 1.6
σ tb 1.5
σ tn 1.0 σ tD 1.5 σ tn 1.0
高合金钢
σs σ 0 .2 1. 5
σ ts σ t0.2 1 .5
SW6压力计算.pptx
计算压力：指在相应设计温度下，用以确定元件 厚度的压力，其中包括液柱静压力。 当元件所承受的液柱静压力小于5% 设计压力时，可忽略不计。
试验压力：指在压力试验时，容器顶部的压力
2.温度
设计温度：指容器在正常工作情况下，设定的元 件的温度（沿元件金属截面的温度平 均值）。设计温度和设计压力一起 作为设计载荷条件。
表7-1；螺栓材料的许 用应力选取的依据可按表7-2
表7-1
材料 碳素钢、低合金钢
许用应力 取下列各值中的最小值，MPa
σ σ σt σt σt
b
s
s
b
n
3.0 1.6 1.6 1.5 1.0
高合金钢
σ σ σ
b
s 0.2
σt σt 1) s 0.2
—钢材在设计温度下经10万小时断裂的持久强度
D
的平均值
σt n
—钢材在设计温度下经10万小时蠕变率为1%的 蠕变限
在设计中，如需计入复层材料的强度时， 其设计温度下的许用应力按下式确定：
σt
σ1tδ1 σt2δ2
δ 1
δ2
σt ——设计温度下符合钢板的许用应力，MPa
σ1t ——设计温度下基层钢板的许用应力，MPa σt ——设计温度下复层材料的许用应力，MPa
下面我们谈谈这些类型的钢材在压力容器中使用 过程中的一些规定。
1.钢板 碳素沸腾钢，和碳素镇静钢适用范围
钢材名称 使用压力 MPa 使用温度℃ 使用厚度 mm
不得使用场合
Q235-A·F
≤0.6
0～250
≤12 易燃介质，中、高或极度毒性
sw6计算示例
窄面整体(或带颈松式)法兰计算计算单位南通星瑞热交换容器有限公司设计条件简图设计压力 p MPa计算压力p c《MPa设计温度t C轴向外载荷F N外力矩M《壳材料名称Q345R体许用应力n t[]σMPa《法材料名称16Mn许用[]f MPa!兰应力[]t f MPa材料名称35CrMoA螺|许用[]b MPa应力[]t b MPa·栓公称直径d B mm螺栓根径d 1mm》数量n24个D i D o·垫结构尺寸Db D外D内δ0 *mmL e L A hδ1材料类型—软垫片N m y(MPa)压紧面形状1a,1b b! D G片b0≤b= b0b0≤D G= ( D外+D内)/2b0 > b=0b b0 > D G= D外- 2b螺栓受力计算预紧状态下需要的最小螺栓载荷W a【W a=πbD G y=N操作状态下需要的最小螺栓载荷W p Wp =F p + F= N 所需螺栓总截面积A m A m = max (A p ,A a ) = mm2实际使用螺栓总截面积A bA b =214dnπ=mm2 \力矩计算操F D = i2D=NL D= L A+ δ1=mmM D= F D L D=?作F G = F p=NL G= ( D b - D G )=mmM G= F G L G=M p -F T = F-F D=NL T=(L A + 1 + L G )=mmM T= F T L T=外压: M p = F D (L D - L G )+F T(L T-L G ); 内压: M p = M D+M G+M T M p = ~预紧M aW = N L G = mm M a=W L G = .0计算力矩M o= M p与M a[]f t/[]f中大者M o = .0^查图9-7由1/o 得+1 = /T=。
sw6计算示例
M T= F T L T
= 978254.2
Mp
预紧
外压: Mp = FD (LD - LG )+FT(LT-LG );
内压: Mp = MD+MG+MT mm
Mp = 8090029.5 Ma=W LG = 49110244.0
Ma
W = 1488164.4
计算力矩
N
LG = 33.0
Wa= π bDG y = 1125545.6 Wp = Fp + F = 192907.2 Am = max (Ap ,Aa ) = 4936.6
N N mm mm
2
Ab =
力 操 作
n
4
2
2 d1
= 8117.5 算 mm mm mm
矩
计
1
FD = 0.785 D pc
= 127170.0 FG = Fp = 44020.8 FT = F-FD = 21618.7
2 i
N N N
LD= L A+ 0.5δ
= 44.5
M D= F D L D
= 5659065.0
N mm N mm N mm N mm N mm N mm
. . . . .
.
LG= 0.5 ( Db - DG )
= 33.0 LT=0.5(LA + 1 + LG ) = 45.3
M G= F G L G
任 意 式法兰, 取1.5[]n
t
校核合格
) 校核合格
(1.33 f e 1) M 0
f2 D i
MPa 69.49 MPa MPa
应用SW6设计软件计算压力容器应注意的几个问题
犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｔｈｅｐｒａｃｔｉｃａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ，ｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｄｅｔａｉｌｓｔｈａｔｎｅｅｄｔｏｂｅｐａｉｄａｔ
ｔｅｎｔｉｏｎｔｏｉｎｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｏｆｓｏｆｔｗａｒｅＳＷ６ｐｒｅｓｓｕｒｅｖｅｓｓｅｌｗｅｒｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Ｗｈｅｎｃｈｅｃｋｉｎｇｔｈｅ ｍｉｎｉｍｕｍｆｏｒｍｉｎｇｔｈｉｃｋｎｅｓｓｏｆｔｈｅｈｅａｄ，ｔｈｅｔｈｉｎｎｉｎｇａｎｄｃｏｒｒｏｓｉｏｎａｌｌｏｗａｎｃｅｃａｎｂｅｉｎｐｕｔｔｏ ｇｅｔｈｅｒｔｏａｖｏｉｄｂｅｉｎｇｇｉｖｅｎ ｗｒｏｎｇｖａｌｕｅｏｆａｌｌｏｗａｂｌｅｓｔｒｅｓｓｂｙＳＷ６．Ｆｏｒｔｈｅｓｅａｍｌｅｓｓｅｌｌｉｐｔｉｃａｌ ｈｅａｄ，ｔｈｅｗｅｌｄｉｎｇｊｏｉｎｔｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｉｎｔｈｅｔｈｉｃｋｎｅｓｓｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｆｏｒｍｕｌａｏｆｉｎｔｅｒｎａｌｐｒｅｓｓｕｒｅｃａｎｂｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄｂｙｒｅｆｅｒｒｉｎｇｔｏＡＳＭＥ．Ｆｏｒｖｅｒｔｉｃａｌｖｅｓｓｅｌｓｗｉｔｈｌａｒｇｅｒｄｉａｍｅｔｅｒ，ｔｈｅｈｙｄｒｏｓｔａｔｉｃｐｒｅｓ ｓｕｒｅｏｆｔｈｅｄｉａｍｅｔｅｒｓｈｏｕｌｄｂｅｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄｉｎｔｈｅｓｔｒｅｓｓｃｈｅｃｋｏｆｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｈｙｄｒａｕｌｉｃｔｅｓｔ．Ｔｈｅ ｖｅｓｓｅｌｆｌａｎｇｅｓｔｈａｔｄｏｎｏｔｍｅｅｔｔｈｅｓｔａｎｄａｒｄｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｓｕｃｈａｓｍａｔｅｒｉａｌｓｍａｔｃｈｉｎｇａｎｄｌｏａｄｉｎｇｓ ｃａｎｎｏｔｂｅｅｘｅｍｐｔｅｄｆｒｏｍｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｃｏｒｒｏｓｉｏｎａｌｌｏｗａｎｃｅｓｈｏｕｌｄｂｅｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄａｎｄｔｈｅｒｏｏｔ ｄｉａｍｅｔｅｒｏｆｔｈｅｓｔｕｄｓｓｈｏｕｌｄｃｏｍｐｌｙｗｉｔｈｓｔａｎｄａｒｄｉｎｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｒｅｉｓｓｏｍｅｄｏｕｂｔｉｎｔｈｅ ｏｐｅｎｉｎｇｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄｏｆｆｌａｔｃｏｖｅｒｉｎ ＧＢ／Ｔ １５０．１～１５０．４—２０１１犘狉犲狊狊狌狉犲犞犲狊狊犲犾．Ｆｏｒ ｉｍｐｏｒｔａｎｔｖｅｓｓｅｌ，ｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｗａｓｓｕｇｇｅｓｔｅｄｔｏｒｅｆｅｒｔｏｏｔｈｅｒｓｔａｎｄａｒｄｓ．Ｔｈｅｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄｏｆｓｉｎｇｌｅｈｏｌｅａｎｄｍｕｌｔｉｈｏｌｅｉｎｆｌａｔｃｏｖｅｒｃａｎｎｏｔｂｅｕｓｅｄｉｎａｍｉｘｅｄｗａｙ，ａｎｄｔｈｅｃａｌｃｕｌａ ｔｉｏｎｏｆｓｉｎｇｌｅｈｏｌｅｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔｓｈｏｕｌｄｂｅｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｓｐｅｃｉａｌｌｙ．
sw6过程设备强度计算书
s w6过程设备强度计算书(总18页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除钢制卧式容器计算单位中航一集团航空动力控制系统研究所计算条件简图设计压力p0.1241MPa设计温度t50℃筒体材料名称Q235-C封头材料名称Q235-C封头型式椭圆形筒体内直径 Di2200mm筒体长度L4219.7mm筒体名义厚度δn10mm 支座垫板名义厚度δrn10mm 筒体厚度附加量C2mm 腐蚀裕量C22mm 筒体焊接接头系数Φ1封头名义厚度δhn10mm 封头厚度附加量 C h 2mm 鞍座材料名称Q235-B鞍座宽度 b290mm 鞍座包角θ120°支座形心至封头切线距离A500mm 鞍座高度H250mm 地震烈度七(0.1g)度计算所依据的标准GB 150.3-2011计算条件筒体简图计算压力 P c 0.16 MPa设计温度 t 50.00 ︒ C 内径 D i 2200.00mm 材料Q235-C ( 板材 ) 试验温度许用应力 [σ]123.00 MPa 设计温度许用应力 [σ]t121.88 MPa 试验温度下屈服点 σs 235.00 MPa 钢板负偏差 C 1 0.00 mm 腐蚀裕量 C 2 2.00 mm 焊接接头系数 φ1.00厚度及重量计算计算厚度 δ = P D P c it c 2[]σφ- = 1.48 mm 有效厚度 δe =δn - C 1- C 2= 8.00 mm 名义厚度 δn = 10.00 mm 重量 2299.74Kg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 T = 1.25P [][]σσt = 0.2045 (或由用户输入)MPa 压力试验允许通过 的应力水平 [σ]T [σ]T ≤ 0.90 σs = 211.50MPa试验压力下 圆筒的应力 σT = p D T i e e .().+δδφ2 = 28.22 MPa校核条件 σT ≤ [σ]T 校核结果合格压力及应力计算最大允许工作压力 [P w ]= 2δσφδe t i e []()D += 0.88315MPa 设计温度下计算应力 σt= P D c i e e()+δδ2= 22.58 MPa [σ]tφ121.88 MPa校核条件 [σ]tφ ≥σt结论合格计算所依据的标准GB 150.3-2011计算条件椭圆封头简图计算压力P c 0.16MPa设计温度 t 50.00︒ C内径D i 2200.00mm曲面深度h i 550.00mm材料 Q235-C (板材)设计温度许用应力[σ]t 121.88MPa试验温度许用应力[σ] 123.00MPa钢板负偏差C1 0.00mm腐蚀裕量C2 2.00mm焊接接头系数φ 1.00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 T = 1.25P ct][][σσ= 0.2045 (或由用户输入)MPa压力试验允许通过的应力[σ]t[σ]T≤ 0.90 σs = 211.50MPa试验压力下封头的应力σT =φδδ.2)5.0.(eeiTKDp+= 28.17MPa校核条件σT≤[σ]T校核结果合格厚度及重量计算形状系数 K =⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫⎝⎛+2ii2261hD = 1.0000计算厚度δh =KP DPc itc205[].σφ- = 1.48mm有效厚度δeh =δnh - C1- C2= 8.00mm 最小厚度δmin = 3.30mm右封头计算计算单位中航一集团航空动力控制系统研究所计算所依据的标准GB 150.3-2011计算条件椭圆封头简图计算压力P c 0.16MPa设计温度 t 50.00︒ C内径D i 2200.00mm曲面深度h i 550.00mm材料 Q235-C (板材)设计温度许用应力[σ]t 121.88MPa试验温度许用应力[σ] 123.00MPa钢板负偏差C1 0.00mm腐蚀裕量C2 2.00mm焊接接头系数φ 1.00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 T = 1.25P ct][][σσ= 0.2045 (或由用户输入)MPa压力试验允许通过的应力[σ]t[σ]T≤ 0.90 σs = 211.50MPa试验压力下封头的应力σT =φδδ.2)5.0.(eeiTKDp+= 28.17MPa校核条件σT≤[σ]T校核结果合格厚度及重量计算形状系数 K =⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫⎝⎛+2ii2261hD = 1.0000计算厚度δh =KP DPc itc205[].σφ- = 1.48mm有效厚度δeh =δnh - C1- C2= 8.00mm 最小厚度δmin = 3.30mm卧式容器（双鞍座）计算单位中航一集团航空动力控制系统研究所计算条件简图计算压力p C0.1241MPa设计温度t50℃圆筒材料Q235-C鞍座材料Q235-B圆筒材料常温许用应力 [σ]123MPa圆筒材料设计温度下许用应力[σ]t121.875MPa圆筒材料常温屈服点σ235MPa鞍座材料许用应力 [σ]sa147MPa 工作时物料密度Oγ1830kg/m3液压试验介质密度γT1000kg/m3圆筒内直径D i2200mm 圆筒名义厚度δn10mm 圆筒厚度附加量C2mm 圆筒焊接接头系数φ1δ10mm 封头名义厚度hn封头厚度附加量 C h2mm 两封头切线间距离L4299.7mm 鞍座垫板名义厚度δrn10mm 鞍座垫板有效厚度δre10mm 鞍座轴向宽度 b290mm 鞍座包角θ120°鞍座底板中心至封头切线距离A500mm 封头曲面高度h i550mm 试验压力p T0.2045MPa。
SW6计算问题汇总
SW6计算问题汇总SW6计算问题汇总1. 什么叫波形膨胀节的加强圈？它起什么作⽤？答：指加于膨胀节直边段外侧的加强圈（⼀般为扁钢）。
该加强圈能减⼩波纹管直边段的周向薄膜应⼒。
2. 经常发⽣⽤⽔压试验压⼒代⼊后，波形膨胀节的薄膜应⼒较核通不过的情况。
但SW6-98未提出此要求。
答：不是SW6-98未提出此要求，⽽是膨胀节标准GB16749-1997未提出此要求。
3. 鞍座计算时，鞍座⾼度h是指鞍座的标准⾼度还是鞍座的腹板⾼度？答：由于h是⽤来计算鞍座腹板的平均应⼒s9，故应输⼊鞍座腹板中间处的最⼩⾼度。
4. GB151中，对筒体规定了⼀个最⼩厚度，但有时强度计算并不需这么厚，似乎有浪费，特别对于贵重有⾊⾦属设备更是如此。
答：GB151中规定的最⼩厚度是考虑了管束等内件重量使得在制造、安装时筒体所需要的刚度，这是必须要满⾜的。
但对于有⾊⾦属设备，GB151尚没有给出筒体的最⼩厚度，应建议标准编制单位补充该条规定。
5. 在固定管板换热器计算时，如⽤F19×2的管⼦，管⼦的压应⼒校核往往通不过，原因是计算得到的许⽤压应⼒很⼩，⽤何⽅法调整？答：⾸先，请注意管⼦的受压失稳当量长度是否按GB151的规定取值，该值对管⼦许⽤压应⼒的影响很⼤。
其次，管⼦的直径对许⽤压应⼒也有较⼤的影响，⼀般F25的管⼦要⽐F19的管⼦在许⽤压应⼒的计算值上⼤50％左右。
由于管⼦的直径⼀般不能改动，因其对换热⾯积有很⼤的影响，故⼯程上⼀般只能考虑减⼩折流板的间距。
当折流板的间距⽆法再改⼩时，只能由设计⼈员根据使⽤经验⾃⾏确定是否忽略换热管压应⼒的校核结果。
6. 计算锥形封头时，如压⼒很⼩（如p=0.1MPa），p/[s]t×f 的值往往⼩于0.002，这时程序不能计算，如何解决？答：由于GB150-1998中计算锥形壳体⼤、⼩端加强厚度时的Q值曲线图横座标的右端极限（p/[s]t×f）为0.002，故程序也限定此值为计算的界限。
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四、压力容器设计计算软件包
SW6《过程设备强度计算软件包》，以下简称 SW698。该软件包是以国标 GB150《钢制压力容器》； GB151《钢制管壳式换热器》；GB12333《钢制球形 储罐》； JB4710《钢制塔式容器》； JBxxxx《钢制 卧式容器》及HG20582《钢制化工容器强度计算规定》 为编制依据。它的运行环境为WINDOWS系统，此软 件在运行过程中直观、方便、灵活。 该软件包含了10个设备计算程序，每个设备计算程序 既可进行设备的整体计算，也可进行该设备中某一个 零部件的单独计算。
5.许用应力
钢材（除螺栓材料外）的许用应力选 取的依据可按表7-1；螺栓材料的许 用应力选取的依据可按表7-2
表7-1
材料 碳素钢、低合金钢
σb 3.0
许用应力 取下列各值中的最小值，MPa
σb 3.0 σs 1.6
σ ts 1.6
σ tb 1.5
σ tn 1.0 σ tD 1.5 σ tn 1.0
高合金钢
σs σ 0 .2 1. 5
σ ts σ t0.2 1 .5
1)
1）对奥氏体高合金钢受压元件，当设计温度低于蠕变温度范围，且允许有微量的永久变形 σ ts σ t0.2 σ σ 时，可适当提高许用应力至 0.9 （ ）但不超过 s 0.2 。此规定不适用于法兰或其他有
1 .5
——设计温度下基层钢板的许用应力，MPa ——设计温度下复层材料的许用应力，MPa
——基层钢板的名义厚度，mm
——基层材料的厚度，不计入腐蚀裕量，mm
2
6.焊接接头系数
对容器来说，主要存在两种
对接焊缝，即纵向对接焊缝 与环向对接焊缝 双面焊对接接头和相当于 双面焊的全焊透对接接头 100%无损检测φ =1.00 局部无损检测 φ =0.85 对于单面焊对接接头（沿 焊缝根部全长有紧贴基本 金属的垫板） 100%无损检测φ =0.9 局部无损检测 φ =0.8
螺栓用钢 Q235-A 35 40MnB,40MnVB,40Cr 30CrMoA 35CrMoA 35CrMoVA 25CrMoVA 1Cr5Mo 2Cr13 0Cr19Ni9 0Cr17Ni12Mo2 螺母用钢 Q235-A Q235-A 15 35,40Mn,45 30CrMoA 40Mn,45 30CrMoA,35CrMoA 35CrMoA,35CrMoV A 30CrMoA 25Cr2MoA 1Cr5Mo 1Cr13,2Cr13 25Cr2MoVA 0Cr19Ni9 0Cr17Ni12Mo2 钢材标准 GB700 GB699 GB699 GB3077 GB699 GB3077 GB3077 GB3077 GB3077 GB3077 GB1221 GB1220 GB3077 GB1220 GB1220 使用温度范围℃ ＞0~300 ＞-20~300 ＞-20~350 ＞-20~400 -100~500 ＞-20~400 -100~500 ＞-20~500 ＞-20~500 ＞-20~550 ＞-20~600 ＞-20~450 ＞-20~550 -196~700 -196~700
7.压力试验
液压试验
压力试验的确定：
内压容器 液压试验：
气压试验
气密性试验
气压试验：
外压容器和真空容器 液压试验：
σ pt 1.25 p t σ σ pt 1.15 p t σ
pt 1.25p
气压试验：
pt 1.15 p
pt —试验压力，Mpa
p —设计压力，MPa
σ tn
—钢材在设计温度下经10万小时蠕变率为1%的
蠕变限
在设计中，如需计入复层材料的强度时， 其设计温度下的许用应力按下式确定：
σ δ 1 σ δ 2 σ
t t 1 t 2
δ 1 δ 2
δ1 δ
t σ t σ 1 t σ 2
——设计温度下符合钢板的许用应力，MPa
第七章 压力容器的设计与计 算机辅助设计
第一节
引言
这一章我们主要学习压力容器设 计的基本方法，学习如何运用 SW61998 V2.0 《过程设备强度计算软件 包》及 PVCAD《计算机辅助设计软 件包》使我们能更进一步对所学知识 全面巩固和提高。
一、压力容器设计步骤及主要规程 及标准
设计步骤: 工艺计算 机械计算 主要规程及标准: 《压力容器安全技术监察规定》 《钢制压力容器》 《钢制管壳式换热器》 《钢制塔式容器》
注意
碳素钢和低合金钢钢板使用温度低于-20℃时，对使 用状态及最低冲击试验温度按相应标准 高合金钢板一般用GB4237标准。当厚度大于4mm 时钢板需保证钢板表面缺陷的厚度不小于钢板的允许 最小厚度。对于厚度不大于4mm设计应注明钢板表 面质量 耐热用途的钢板按GB4238标准选用 00Cr18Ni5Mo3Si2钢板的伸长率(δ5)应不小于23%
二、压力容器设计中一些参数的定义
1 压力 2.温度 3.厚度 4.载荷 5.许用应力 6.焊缝接头系数 7.压力试验
1.压力
工作压力：指在正常工作情况下，容器顶部可能 达到的最高工作压力。 设计压力：指设定的容器顶部的最高压力，与相 应的设计温度一起作为设计载荷条件， 其值不低于工作压力。 计算压力：指在相应设计温度下，用以确定元件 厚度的压力，其中包括液柱静压力。 当元件所承受的液柱静压力小于5% 设计压力时，可忽略不计。 试验压力：指在压力试验时，容器顶部的压力
σ t 应满足的条件：液压试验时，
三、压力容器设计材料
压力容器用钢材类型主要有钢板、钢管、锻件、 螺柱和螺母。 选择压力容器用钢应考虑容器的使用条件，例如： 设计压力、设计温度、介质特性、和操作特点等， 从而选择钢材为焊接性能良好的钢材，同时还要 考虑到容器的制造工艺和经济合理性。 下面我们谈谈这些类型的钢材在压力容器中使用 过程中的一些规定。
锻件级别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 检验项目 检验数量 硬度（HB） 逐件检查 σ 、 σ δ 拉伸（ 、 ） 同冶炼炉号、同炉热处理 的锻件组成一批，每批抽 σ σ δ 拉伸（ 、 、 ） 检一件 超声检测 逐件检查 σ σ δ 拉伸（ 、 、 ） 逐件检查 超声检测 逐件检查
b 0.2 5 b 0.2 5
Ⅳ
b
2.钢管
钢管的标准及许用应力按附录中规定
当碳素钢及低合金钢钢管使用温度低于 -20 ℃时， 其使用状态为正火状态。另外，钢管的工艺性能试 验（压扁、扩口等）要求，应根据钢管使用使用时 的加工工艺和各钢管标准中的相应规定提出。
3.锻件
a.锻件的标准及许用应力按附录中的规定 b.锻件的形状有筒形锻件、环形锻件、饼形锻件、碗 形锻件、长颈法兰锻件和条形锻件。 c.锻件按使用要求分成Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ级,具体见下表
应逐张进行超声检测的碳素钢和低 合金钢钢板
钢板名称 20R 16MnR 15MnVR 15MnVNR 18MnMoNbR 13MnNiMoNbR 16MnDR 15MnNiDR 09Mn2DVR 09MnNiDR 多层包扎压力容器内筒 调质状态供货钢板 钢板厚度 mm ＞30 ＞30 ＞25 ＞25 ＞25 ＞25 ＞20 ＞20 ＞20 ＞20 质量等级 Ⅲ Ⅲ Ⅲ Ⅲ Ⅲ Ⅲ Ⅲ Ⅲ Ⅲ Ⅲ Ⅱ Ⅱ
4.螺柱和螺母
螺柱的材料一般要求是强度高、韧性好、耐介质腐蚀。 低合金钢螺柱用毛坯，经调质热处理后做力学性能试 验 为了避免螺栓与螺母咬死，螺母的硬度一般要比螺栓 低HB30 低合金钢螺柱使用温度低于-20℃时应进行使用温度 下的低温冲击试验，其要求见有关标准
螺栓和螺母的组合可见下表
4.载荷
内压、外压或最大压差 液体静压力 容器的自重（包括内件和填料） 附属设备及隔热材料、衬里、管道、扶梯、平台等的重力 载荷 风载荷、地震载、雪载荷 支座、底座圈、支耳及其他型式支撑件的反作用力 连接管道和其他部件的作用力 温度梯度或热膨胀量不同引起的作用力 包括压力急剧波动的冲击载荷
0. 2
5
低温压力容器用低合金钢锻件最低为Ⅱ级锻件 锻件的使用技术要求可按 JB4726《压力容器用碳 钢和低合金钢锻件》、JB4726-27《低温压力容器 用低合金钢锻件》以及 JB4728《压力容器用不锈 钢锻件》 当碳素钢及低合金钢锻件使用温度低于-20℃时， 其热处理状态及最低冲击试验见有关标准
注意
不锈复合钢板除符合以下规定，还应符合GB8165和 GB4733的相应规定。 a.复合界面的结合剪切强度应不小于200Mpa b.复合界面的结合率指标及超声检测范围，应在图样或 相应技术文件中说明 c.基板和复材均为 GB150所规定的碳素钢和低合金钢钢 板或锻件，复材也为GB150中的高合金钢钢板 d.复合钢板应在热处理后供货，基层的状态应符合 GB150规定 e.复合钢板使用范围应符合基材和复材使用范围的规定
微量永久变形就产生泄漏或故障的场合。
表7-2
材料 螺栓直径 mm ≤M22 碳素钢 M24~M48 ≤M22 低合金钢、马 氏体高合金钢 M24~M48 ≥M52 奥氏体高合金 钢 ≤M22 固溶 M24~M48 调质 热扎、正火 热处理状态 许用应力 Mpa 取下列各值中的最小值
σ ts 2.7 σ ts 2.5 σ ts σ t0.2 3.5 σ ts σ t0.2 3.0 t σ s σ t0.2 2.7 t σ s σ t0.2 1.6 t σ s σ t0.2 1.5
σ tD 1.5
表格中符号的意义
σb —钢材标准抗拉强度下限值
பைடு நூலகம்
σ s σ 0.2 —钢材标准常温屈服点（或0.2%屈服强度） σ t σ t —钢材在设计温度下的屈服点(或0.2%屈服强度) σ t