固定管板换热器计算书
固定式管板式换热器
计算换热面积,以换热管外径为基准,扣除不参与换热的换热管长度后,计算得到的外表面积。
公称换热面积,圆整为整数后的计算换热面积。
管程——介质流经换热管内的通道及与其相贯通部分。
以换热器的长度作为管壳式热交换器的公称长度。
换热管为直管时,取直管长度;换热管为U形管时,取U形管直管段的长度。
为消除换热管与管板管孔之间缝隙的轻度胀接。
管程——换热管常用排列形有正三角行排列(30°)、转角正三角形排列(60°)、正方形排列(90°)、转角正方形排列(45°)。
注:流向垂直于折流板缺口。
换热管中心距不宜小于1.25倍的换热管外径。
管箱平盖与管箱的连接紧固件宜采用双头螺柱。
与管板连接的强化传热管端部光管长度不应小于管板厚度加30mm;未作规定时光管长度为120mm。
换热管材料的硬度应低于管板的硬度。
强度焊接的焊脚高度ι应满足7.4.7中换热管与管板连接拉脱力的要求,且ι不应小于δt。
折流板间距管束两端的折流板尽可能靠近壳程进、出口接管,其余折流板宜按等间距布置。
折流板最小间距不宜小于圆筒内径的1/5且不小于50mm,特殊情况下也可取较小的间距。
当不能利用接管(或接口)进行放气或排液时,应在管程和壳程的最高点设置放气口,在最低点设置排液口。
设备法兰优先采用NB/T47021~47023、GB/T29465中的法兰。
热交换器的公称长度不大于3m时,鞍座间距L B宜取0.4倍~0.6倍热交换器的公称长度;热交换器的公称长度大于3m时,鞍座间距L B宜取0.5倍~0.7倍热交换器的公称长度;必要时应对支座和壳体进行强度和稳定性校核;鞍座支座可按JB/T4712.1选用。
换热管的厚度应按GB150.3-2011中的外径公式进行计算,必要时还应进行外压校核。
管板换热器采用焊接连接时,管板最小厚度应满足结构设计和制造要求,且不小于12mm。
换热管直管或直管段长度大于6000mm时允许拼接;且应符合以下要求:设备法兰、分程隔板的密封面应在热处理后加工。
固定管板式换热器计算解析
厚度及重量计算
形状系数
K= =
计算厚度
= =
mm
有效厚度
e=n-C1- C2=
mm
最小厚度
min=
mm
名义厚度
n=
mm
结论
满足最小厚度要求
重量
Kg
压力计算
最大允许工作压力
[Pw]= =
MPa
结论
合格
后端管箱筒体计算
计算单位
辽宁石油化工大学
计算条件
筒体简图
计算压力Pc
MPa
设计温度t
C
内径Di
MPa
压力试验允许通过
的应力水平T
T0.90s=
MPa
试验压力下
圆筒的应力
T= =
MPa
校核条件
TT
校核结果
合格
压力及应力计算
最大允许工作压力
[Pw]= =
MPa
设计温度下计算应力
t= =
MPa
t
MPa
校核条件
t≥t
结论
筒体名义厚度大于或等于GB151中规定的最小厚度6.00mm,合格
后端管箱封头计算
旋转刚度
MPa
材料名称
壳
壳体法兰厚度
mm
法兰外径
管板和管子连接型式
管板和管子胀接(焊接)高度l
mm
胀接许用拉脱应力[q]
MPa
焊接许用拉脱应力[q]
MPa
管
材料名称
管箱法兰厚度
mm
法兰外径
mm
箱
基本法兰力矩
Nmm
管程压力操作工况下法兰力
Nmm
法兰宽度
固定管板式换热器设计说明书
摘要本设计是关于固定管板式换热器的结构设计,主要进行了换热器的工艺计算、换热器的结构和强度设计。
本设计的前半部分是工艺计算部分,按照GB150-2011以及GB151-2014等国家标准以及技术标准等根据给定的设计条件进行换热器的选型,校核传热系数,计算出实际换热面积。
设计的后半部分主要是关于结构和强度的设计,根据已选定的换热器型式进行设备内部各零部件(如接管、定距管折流板、折流板、管箱等)的设计,包括:材料的选择、具体的尺寸、确定具体的位置、管板厚度计算等。
本设计以本着安全可靠、经济性好、传热效率高以及保护环境为原则进行的设计,符合工厂中的实际应用。
关于固定管板换热器设计的各个环节,本设计书中均有详细说明。
关键词:固定管板;管壳式换热器;结构设计AbstractThe design is fixed with respect to the structural design of the tube plate heat exchanger, mainly for the process to calculate heat exchanger, heat exchanger structure and strength design.The first half of this design is part of the calculation process, in accordance with GB150-2011 GB151-2014 and other national standards and technical standards in accordance with a given design conditions of the heat exchanger selection, check the heat transfer coefficient, to calculate the actual heat area. The second half of the design is mainly on the structure and strength of design, internal equipment all parts have been selected according to the type of heat exchanger (such as receivership, spacer tube baffles, baffles, pipe boxes, etc.) Design including: choice of materials, specific dimensions, determine the specific location of the tube plate thickness calculation.On all aspects of the fixed tube sheet heat exchanger design, the design specification is described in detail.Key Words: fixed tube plate; shell and tube heat exchanger;Structural Design目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第1章设计任务、思想 (1)1.1 设计任务 (1)1.2 设计思想 (1)第2章换热器的工艺设计 (2)2.1换热器的工艺条件 (2)2.2估算设备尺寸 (2)2.2.1计算传热管数N T (2)2.2.2计算壳程直径D (3)第3章换热器零部件的结构设计 (4)3.1换热管 (4)3.1.1换热管的型号和尺寸 (4)3.1.2换热管的材料 (4)3.1.3换热管排列方式以及管心距 (4)3.2折流板 (5)3.2.1折流板的主要几何参数 (5)3.2.2折流板和壳体间隙 (6)3.2.3折流板厚度 (6)3.2.4折流板的管孔 (6)3.2.5材料的选取 (6)3.3拉杆、定距管 (6)3.3.1拉杆的结构形式 (7)3.3.2拉杆直径、数量和尺寸 (7)3.3.3拉杆的布置 (8)3.4防冲板 (8)3.5接管 (8)3.5.1接管(或接口)的一般要求 (8)3.5.2接管高度(伸出长度)确定 (8)3.6管箱 (9)3.7管板结构尺寸 (10)3.8封头 (11)3.9法兰结构类型 (12)3.10垫片的选取 (12)3.11鞍座的选取 (12)第4章换热器的机械结构设计 (14)4.1传热管与管板的连接 (14)4.2管板与壳体的连接 (14)4.3 管板与管箱的连接 (16)第5章换热器的强度设计与校核 (17)5.1壳体、管箱的壁厚计算 (17)5.1.1 壳体 (17)5.1.2 管箱 (18)第6章部分管件零部件的校核计算 (19)6.1壳程圆筒 (19)6.2 管箱圆筒 (19)6.3 换热管 (20)6.4 管板 (20)6.5 管箱法兰 (21)6.6 壳体法兰 (21)6.7 系数 (22)6.8 计算管板参数 (22)第7章换热器的制造、检验、安装与维护 (24)7.1换热器的制造、检验与验收 (24)7.1.1筒体 (24)7.1.2 换热管 (24)7.1.3管板 (25)7.1.4 折流板、支持板 (25)7.1.5 管束的组装 (25)7.1.6 换热器的组装 (25)7.1.7 压力试验 (25)7.2 换热器的安装、试车与维护 (25)7.2.1安装 (25)7.2.2 试车 (26)7.2.3 维护 (26)结束语 (27)参考文献 (28)致谢 (29)第1章设计任务、思想1.1 设计任务本设计的课题为固定管板式冷却器结构设计,设计包括结构设计和强度设计。
四管程固定管板式换热器设计
四管程固定管板式换热器设计一、引言固定管板式换热器是一种常见的换热设备,广泛应用于化工、石油、冶金等工业领域。
它由固定管板和流板组成,通过管壳两端的进出口与流体进行热交换。
本文将设计一个四管程固定管板式换热器,并详细介绍其设计过程。
二、设计要求1.换热介质:水2.进口温度:70°C3.出口温度:40°C4.换热面积:根据流量计算得出5.板式换热器型号:根据换热面积选取三、设计过程1.换热面积的计算换热面积的计算公式为:A = Q / (U × ΔTlm)其中,A为换热面积,Q为换热量,U为传热系数,ΔTlm为对数平均温差。
根据水流量和温差计算得到的换热量,再结合所选型号的板式换热器的传热系数,可以计算出换热面积。
2.板式换热器的选取根据计算得到的换热面积,选择合适的型号的板式换热器。
在选型时,要考虑换热器的材质、耐压性能、传热系数等因素。
3.管程的设计四、设计结果根据设计要求和计算过程,可以得出四管程固定管板式换热器的设计结果。
1.换热面积:根据计算结果得出换热面积为X平方米。
2.板式换热器型号:根据换热面积和选取条件,最终确定使用XX型号的板式换热器。
3.管程设计:根据流体的温度差和流速等因素,按照长度逐渐增加的方式,确定四个管程的设计。
五、结论本文根据给定的设计要求,设计了一个四管程固定管板式换热器,并详细介绍了设计过程。
设计结果包括换热面积、板式换热器型号和管程设计。
通过本文的设计,可以满足给定的换热要求,并提供一个可行的四管程固定管板式换热器设计方案。
(看强度)固定管板式换热器设计说明书
摘要固定管板式换热器是管壳式换热器的一种典型结构,也是目前应用比较广泛的一种换热器。
这类换热器具有结构简单、紧凑、可靠性高、适应性广的特点,并且生产成本低、选用的材料范围广、换热表面的清洗比较方便。
固定管板式换热器能承受较高的操作压力和温度,因此在高温高压和大型换热器中,其占有绝对优势。
本次设计的题目是乙二醇塔底进料换热器的设计,课题预期达到的目标为:换热器面积的计算(实际换热面积:92.6mm2),管程壳程压力降的计算(小于等于0.4MPa),工艺结构尺寸的计算:管程数(1管程),换热管的确定(内径:19mm 数量:500根),壳体内径(600mm),壳程数(1壳程)的计算,折流板的选型(形式:弓形折流板,数量:13)等。
换热器的强度计算:对筒体、管箱厚度的计算和校核,对壳体及管箱各处开孔补强,对延长部分兼做法兰的计算及强度核算。
经水压试验、压力校核后显示结果全部合格。
换热器的结构设计:折流板、法兰(甲型平焊法兰)、换热管、支座(鞍式支座)、垫片(石棉橡胶板垫片)的规格及选型。
完善设计图纸及设计说明书。
关键词:换热器;工艺;结构;强度IAbstractFixed tube plate heat exchanger is a typical structure of the shell and tube heat exchanger and a wide range of heat exchanger. This type of heat exchanger has the characteristics of a simple structure, compact, high reliability and wide adaptability , and low cost of the production, wide choice of used materials, more convenient of cleaning heat exchanger the surface . Fixed tube plate heat exchanger can withstands the higher operating pressure and temperature, so it has the absolute advantage in the possession of high temperature and high pressure heat exchangers and large,.This design topic is naphtha condenser design, the goal which the topic anticipated achieved:The craft design of heat exchanger:the heat transfer area computation(actual heat transfer area:322.2mm2);tube side pressure drop computation(≤0.4MPa);the craft structure size computation:number of tube passes(2 tube passes),the number of heat exchange tube(inside diameter:19mm,number:900),the inside diameter of shell(1000mm), number of shell passes(1 shell passes),the lectotype of baffle board(form:segmental baffle,number:13)etc The strength calculation of heat exchanger:the computation and check of cylinder thinckness and channel thinckness,the shell and the reinforcement for opening supplements the intensity,the extension part concurrently makes the flange the computation and the intensity calculation. Examinatation part carried on the hydraulic pressure test, the pressure examination and so on, in which all results has been all qualifiedThe structural design of the heat exchanger:The specification and lectotype of baffle plate、flange(type A manhole weded flange)、heat exchange tube、suppot(saddle support)、gasket(paronite gasket)Consummates the design paper and the design instruction bookletKeywords: heat exchanger; craft;structure; intensity目录摘要 (I)Abstract (II)第1章引言 (1)1.1 换热器的用途 (1)1.2换热器的分类 (1)1.3 换热器的发展趋势 (1)第2章固定管板式换热器的工艺计算 (3)2.1 估算换热面积 (3)2.1.1 选择换热器的类型 (3)2.1.2 流程安排 (3)2.1.3 确定物性数据 (3)2.1.4 估算传热面积 (4)2.2 工艺结构尺寸 (5)2.2.1 管径和管内流速 (5)2.2.2 管程数和传热管数 (5)2.2.4 传热管排列和分程方法 (7)2.2.5 壳体内径 (7)2.2.6 折流板 (8)2.2.7其他附件 (8)2.2.8 接管 (9)2.3 换热器核算 (9)2.3.1 热流量核算 (9)2.3.2 壁温核算 (13)2.3.3 换热器内流体的流动阻力 (14)2.4 换热器的主要结构尺寸和计算结果 (17)第3章强度计算 (19)3.1 筒体壁厚计算 (19)3.2 管箱短节、封头厚度的计算 (20)3.2.1 管箱短节厚度的计算 (20)3.2.2 封头厚度的计算 (20)3.3 管箱短节开孔补强的校核 (21)3.4壳体接管开孔补强校核 (22)3.5 管板设计及校核 (23)3.5.1 管板计算的有关参数的确定 (23)3.5.2 计算法兰力矩 (27)3.5.3管板的计算的相关参数 (28)3.5.4 确定 和G (29)23.5.5 对于其延长部分兼作法兰的管板计算 (29)3.5.6 设计条件不同的组合工况 (30)第4章结构设计 (36)4.1折流挡板 (36)4.2 法兰 (36)4.3 换热管 (37)4.4 支座 (37)4.5 压力容器选材原则 (38)4.6 垫片 (39)第5章结论 (40)参考文献 (41)致谢 (43)第1章引言1.1 换热器的用途换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备,又称热交换器。
固定管板式换热器计算
计
系数(按K,Q或Qex查图30)
法兰力矩折减系数
管板边缘力矩变化系数
算
法兰力矩变化系数
管
管板开孔后面积Al= A- 0.25nd2
mm2
板
参
管板布管区面积
(三角形布管)
(正方形布管)
mm2
数
管板布管区当量直径
mm
系数
系
系数
数
系数
计
系数(带膨胀节时 代替Q)
算
管板布管区当量直径与壳体内径之比
Wp=Fp+F=
N
所需螺栓总截面积Am
Am= max (Ap,Aa) =
mm2
实际使用螺栓总截面积Ab
Ab= =
mm2
力矩计算
操
FD= 0.785 pc
=
N
LD=LA+ 0.5δ1
=
mm
MD=FDLD
=
N.mm
作
FG=Fp
=
N
LG= 0.5 (Db-DG)
=
mm
MG=FGLG
=
N.mm
Mp
FT=F-FD
mm
材料
试验温度许用应力
MPa
设计温度许用应力t
MPa
试验温度下屈服点s
MPa
钢板负偏差C1
mm
腐蚀裕量C2
mm
焊接接头系数
厚度及重量计算
计算厚度
= =
mm
有效厚度
e=n-C1- C2=
mm
名义厚度
n=
mm
重量
Kg
压力试验时应力校核
压力试验类型
固定管板式换热器
固定管板式换热器一 换热管1换热管外径取换热管外径为25*2.5。
2换热管数量及长度*(0.1)An d L π=-A 换热面积D 换热管外径l 换热管长度A=402m取安全系数1.125,1*1.12546A A == 140*1.125248*(0.1) 3.14*0.02*(30.1)A n d L π==≈--n=248L=33布管(1)换热管排列方式采用正三角形排列(2)换热管中心距查阅课本139页表5-3确定换热管中心距是32mm 。
二换热器壳体1换热器内径计算0*(1)(2~3)*D t b d =-+t 管心距d 0 换热管外径D 壳体内径17.32281b ===0*(1)(2~3)*D t b d =-+t=32mm32*(17.322811)2*25572.32992D =-+=取D=600mm2筒体壁厚计算水蒸气工作压力1.27Mpa ,脱盐水工作压力1.28Mpa 。
材料选16MnR工作温度T=150/170℃查阅课本32页确定设计设计温度T W =170/190℃脱盐水走壳程,水蒸气走管程。
*2*[]*c i t c p D p δσφ=-δ 圆筒的计算壁厚c p 圆筒的计算压力[]t σ 许用应力φ 焊接接头系数[]t σ 156查阅课本32页确定c p =1.28+0.18=1.46MpaGB150规定焊接接头系数容器受压元件焊接接头的工艺特点以及无损检测的抽查率确定,查阅课本38页确定φ=0.85。
* 1.46*600 3.322*[]*2*156*0.86 1.46c i t c p D mm p δσφ==≈--d C δδ=+查阅课本40也确定C 2=1.5mm 。
查阅课本39页确定C 1=0.3mmC= C 1 + C 2=1.8mm3.321 1.8 5.121d C mm δδ=+=+=元整后6n mm δ=(3)布管限定圆查阅GB15132*L i D D b =-L D 布管限定圆i D 圆筒内直径3b 最外层换热管外表面至壳体内壁的最短距离,30.25*b d =30.25* 6.25b d ==3b 一般不小于8mm32*6002*8584L i D D b mm =-=-=三管板设计1管板厚度GB151-1999规定00250.75*d mm d δ≤≥时018.75d mm ≥020d mm =2管板与换热管的连接胀结受到压力和温度的限制。
固定管板式换热器工艺计算 说明书
摘要换热器是进行热交换操作的工艺设备。
广泛应用于化工、石油、石油化工、电力、轻工、原子能、造船、航空、供热等工业部门中。
特别是在石油的炼制和化学加工装置中,占有非常重要的地位。
固定管板式换热器的管束连接在管板上,管板与换热器壳体焊接。
其结构设计简单、制造方便、能承受较高压力、造价低;但材料的利用率不高;本设计严格按照要求,主要对固定管板式换热器进行工艺计算,结构设计和强度计算,采用的方法分别为:根据两流体的温度变化情况和物料性质,选择换热器类型;再根据物料操作条件,估算换热器的传热面积,然后求出总传热系数K,核算传热面积;按照GB150-1998,分别对换热器的各个部分结构进行选择、设计;严格按照GB151-1999,分别对封头、筒体、管板法兰进行强度计算和校核。
然后再结合石油、化工、制药、食品等行业实际而进行优化设计,解决了换热器设计中多目标之间相互矛盾的问题,以及提高材料的利用率,增强换热效果,节省了材料。
本换热器适用性强,用途广泛,具有非常广阔的发展前景。
关键词:换热器;管板;筒体;折流板;工艺计算;结构设计;强度计算AbstractHeat exchanger for heat exchange operation is a common process equipment. Widely used in chemical, petroleum, petrochemical, power, light industry, metallurgy, nuclear, shipbuilding, aviation, heating and other industrial sectors. Particularly in the oil refining and chemical processing unit, occupies an extremely important position. Fixed tube plate heat exchanger tubes connected to the tube sheet, tube sheet and shell welding. Its simple structure, convenience, able to withstand high pressure, low cost; but the material utilization is not high; designed in strict accordance with the requirements of the standard GB151-1999, mainly on the fixed tube heat exchanger for process calculation, structural design and strength calculations, the methods used were: two-fluid temperature changes according to circumstances and nature of the materials, select the type of heat exchanger; according to the operating conditions of the material, estimate the heat transfer area, and then find the overall heat transfer coefficient K, accounting for heat transfer area; according to GB150-1998, were all part of the structure of the heat exchanger selection and design; in strict accordance with GB151-1999, respectively, on the head, cylinder, pipe flange for strength calculation and checking. Then combine the oil, chemical, pharmaceutical, food and other industries to optimize the design of practical and solve multi-objective design of heat exchanger between the conflicting issues, and improve material utilization, enhanced heat transfer effect, savings in materials. The heat exchanger applicability, versatility, and has broad prospects for development.Keywords: heat exchanger; bundle; tube plate; head; cylinder; flange; process calculation; structural design; strength calculation目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1 选题背景和意义 (1)1.2 国内外研究现状 (1)第2章设计方案 (3)2.1 选择换热器的类型 (3)2.2 物料流程安排 (3)第3章工艺计算 (4)3.1 确定物性参数 (4)3.2 估算传热面积 (4)3.3.1 热流量 (4)3.3.2 平均传热温差 (4)3.3.3 传热面积 (5)3.3.4 冷却水用量 (5)3.4 工艺结构尺寸 (5)3.4.1 管径和管内流速 (5)3.4.2 管程数和传热管数 (5)3.4.3 平均传热温差校正及壳程数 (6)3.4.4 传热管排列和分程方法 (6)3.4.5 壳体内径 (7)3.4.6 折流板 (7)3.4.7 接管 (7)3.5 换热器核算 (7)3.5.1 热流量核算 (7)3.5.1.1 壳程表面传热系数 (7)3.5.1.2 管内表面传热系数 (8)3.5.1.3 污垢热阻和管壁热阻 (9)3.5.1.4 计算传热系数 (9)3.5.1.5 换热器的面积裕度 (9)3.5.2 换热器内流体的流动阻力 (10)3.5.2.1 管程流体阻力 (10)3.5.2.2 壳程流体阻力 (10)3.5.3壁温核算 (11)3.6 换热器主要结构尺寸和计算结果表 (11)第4章强度计算 (13)4.1 壳体、管箱壳体和封头的设计 (13)4.1.1 壁厚的确定 (13)4.1.2 封头的设计 (14)4.1.3 进出口的设计 (14)4.1.3.1 接管外伸长度 (14)4.1.3.2 接管与筒体、管箱壳体的链接 (14)4.1.3.3 接管位置 (14)4.2 管板与换热管 (15)4.2.1 管板 (15)4.2.1.1 管板结构 (15)4.2.1.2 管板最小厚度 (16)4.2.1.3 管板尺寸 (16)4.3 壳体与管板、管板与法兰及换热管的连接 (16)4.3.1 壳体与管板的连接结构 (16)4.3.2 管板与法兰的连接 (16)4.3.3 管子与管板 (16)4.4 螺栓法兰连接设计 (17)4.4.1 垫片选择 (17)4.4.2 螺栓设计 (17)4.5 管板设计 (18)第5章其他各部件结构 (20)5.1 折流板 (20)5.1.1 折流板管孔 (20)5.1.2 折流板的布置 (20)5.2 拉杆 (20)5.3 防冲板 (21)5.4 支座 (21)5.5 膨胀节 (21)5.6 鞍座的选择 (23)5.7 各种可能情况下的应力校核 (26)5.7.1 只有壳程设计压力而管程设计压力 (26)5.7.2 只有管程设计压力而壳程设计压力 (33)结论 (40)参考文献 (41)致谢 (42)第一章绪论1.1 选题背景和意义换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备,又称热交换器。
SW6某固定管板换热器强度计算_简单计算书
软件批准号:CSBTS/TC40/SC5-D01-1999DATA SHEET OF PROCESS EQUIPMENT DESIGN工程名:PROJECT设备位号:ITEM设备名称:EQUIPMENT图号:DWG NO。
设计单位:压力容器专用计算软件DESIGNER固定管板换热器设计计算设计计算条件:壳程: 管程:设计压力P s (MPa) 2.4 设计压力P t (MPa) 0.6设计温度t s (℃) 100 设计温度t t (℃) 60壳程圆筒外径Do (mm) 325 管箱圆筒外径Do (mm) 325材料名称20(GB8163) 材料名称20(GB8163)前端管箱封头计算计算所依据的标准GB 150.3-2011计算条件计算压力P c (MPa) 0.60 外径D o (mm) 325.00 设计温度t (℃) 60.00 曲面高度h o (mm) 73.00 材料名称Q235-B 材料类型板材试验温度许用应力[σ] (MPa) 116.00 钢板负偏差C1 (mm) 0.30 设计温度许用应力[σ]t(MPa) 114.50 腐蚀裕量C2 (mm) 1.00 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压力试验允许通过的应力试验压力值P T (MPa) 1.0000 [σ]T (Mpa) 211.50试验压力下封头的校核条件σT ≤[σ]T周向应力σT (MPa) 29.90 校核结果合格厚度及重量计算形状系数K 1.2750 最小厚度δmin (mm) 3.00 计算厚度δh (mm) 1.08 名义厚度δnh (mm) 8.00 有效厚度δeh (mm) 6.70 重量(kg) 7.75 结论满足最小厚度要求压力计算最大允许工作压力[P w](MPa) 3.82974 结论合格后端管箱封头计算计算所依据的标准GB 150.3-2011计算条件计算压力P c (MPa) 0.60 外径D o (mm) 325.00 设计温度t (℃) 60.00 曲面高度h o (mm) 73.00 材料名称Q235-B 材料类型板材试验温度许用应力[σ] (MPa) 116.00 钢板负偏差C1 (mm) 0.30 设计温度许用应力[σ]t(MPa) 114.50 腐蚀裕量C2 (mm) 1.00 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压力试验允许通过的应力试验压力值P T (MPa) 1.0000 [σ]T (Mpa) 211.50试验压力下封头的校核条件σT ≤[σ]T周向应力σT (MPa) 29.90 校核结果合格厚度及重量计算形状系数K 1.2750 最小厚度δmin (mm) 3.00 计算厚度δh (mm) 1.08 名义厚度δnh (mm) 8.00 有效厚度δeh (mm) 6.70 重量(kg) 7.75 结论满足最小厚度要求压力计算最大允许工作压力[P w](MPa) 3.82974 结论合格内压圆筒校核计算所依据的标准GB 150.3-2011计算条件计算压力P c (MPa) 2.40 设计温度t (℃) 100.00 外径D o (mm) 309.00材料名称20(GB8163) 材料类型管材试验温度许用应力[σ] (MPa) 152.00 钢板负偏差C1 (mm) 1.20 设计温度许用应力[σ]t (MPa) 147.00 腐蚀裕量C2 (mm) 1.00 试验温度下屈服点σs (MPa) 245.00 焊接接头系数φ 1.00厚度及重量计算计算厚度δ (mm) 2.50 名义厚度δn (mm) 8.00 有效厚度δe (mm) 5.80 重量(kg) 68.53压力试验时应力校核压力试验类型液压试验压力试验允许通过的应力试验压力值P T (MPa) 3.0000[σ]T0.90σs220.50试验压力下圆筒的应力σT (MPa) 78.41 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] (MPa) 5.62401 设计温度下计算应力σt (MPa) 62.73 [σ]tφ147.00 校核条件[σ]tφ≥σt 结论合格开孔补强计算设计条件接管: A1,A2, φ80×10计算方法: GB150.3-2011 等面积补强法,单孔计算压力p c (MPa) 0.6 接管焊接接头系数 1 设计温度t (℃) 60 接管腐蚀裕量(mm) 1 壳体型式椭圆形封头凸形封头开孔中心至壳体材料Q235-B 封头轴线的距离(mm)名称及类型板材接管厚度负偏差C1t (mm)壳体开孔处焊接接头系数φ 1 接管材料许用应力[σ]t (MPa)壳体内直径D I (mm) 309 接管材料20(GB8163) 壳体开孔处名义厚度δn (mm) 8 名称及类型管材壳体厚度负偏差C1 (mm) 补强圈材料名称壳体腐蚀裕量C2 (mm) 1 补强圈外径(mm)壳体材料许用应力[σ]t (MPa) 补强圈厚度(mm)椭圆形封头长短轴之比 2.1164 补强圈厚度负偏差C1r (mm)接管连接型式补强圈许用应力[σ]t (MPa)接管实际外伸长度(mm) 20 凸形封头上接管轴线与封头轴线的接管实际内伸长度(mm) 0 夹角(°)开孔补强计算非圆形开孔长直径(mm) 64.5 开孔长径与短径之比 1 壳体计算厚度δ(mm) 接管计算厚度δt (mm)补强圈强度削弱系数f rr接管材料强度削弱系数f r开孔补强计算直径d (mm) 64.5 补强区有效宽度B (mm)接管有效外伸长度h1 (mm) 接管有效内伸长度h2 (mm)壳体多余金属面积A1 (mm2)开孔削弱所需的补强面积A(mm2)接管多余金属面积A2 (mm2) 补强区内的焊缝面积A3(mm2)A1+A2+A3= (mm2)补强圈面积A4 (mm2) A-(A1+A2+A3) (mm2)开孔补强计算设计条件接管: B1,B2, φ60×5计算方法: GB150.3-2011 等面积补强法,单孔计算压力p c (MPa) 2.4 接管焊接接头系数 1 设计温度t (℃) 100 接管腐蚀裕量(mm) 1 壳体型式圆形筒体凸形封头开孔中心至壳体材料20(GB8163) 封头轴线的距离(mm)名称及类型管材接管厚度负偏差C1t (mm)壳体开孔处焊接接头系数φ 1 接管材料许用应力[σ]t (MPa)壳体内直径D I (mm) 309 接管材料20(GB8163) 壳体开孔处名义厚度δn (mm) 8 名称及类型管材壳体厚度负偏差C1 (mm) 补强圈材料名称壳体腐蚀裕量C2 (mm) 1 补强圈外径(mm)壳体材料许用应力[σ]t (MPa) 补强圈厚度(mm)0 补强圈厚度负偏差C1r (mm)接管轴线与筒体表面法线的夹角(°)接管连接型式补强圈许用应力[σ]t (MPa)接管实际外伸长度(mm) 77.5 凸形封头上接管轴线与封头轴线的接管实际内伸长度(mm) 0 夹角(°)开孔补强计算非圆形开孔长直径(mm) 53.25 开孔长径与短径之比 1 壳体计算厚度δ(mm) 接管计算厚度δt (mm)补强圈强度削弱系数f rr接管材料强度削弱系数f r开孔补强计算直径d (mm) 53.25 补强区有效宽度B (mm)接管有效外伸长度h1 (mm) 接管有效内伸长度h2 (mm)壳体多余金属面积A1 (mm2)开孔削弱所需的补强面积A(mm2)接管多余金属面积A2 (mm2) 补强区内的焊缝面积A3(mm2)A1+A2+A3= (mm2)补强圈面积A4 (mm2) A-(A1+A2+A3) (mm2)延长部分兼作法兰固定式管板设计计算条件:壳程圆筒:设计压力p s (MPa) 2.4 平均温度下热膨胀系数αs(1/℃) 1.076e-05 设计温度T s (℃) 100 壳程圆筒内径D I(mm) 309 平均金属温度t s (℃) 0 壳程圆筒名义厚度δs(mm) 5.8 装配温度t0 (℃) 15 壳体法兰弹性模量E f’(MPa) 1.97e+05材料名称20(GB8163)壳程圆筒内直径横截面积A(mm2)7.499e+04设计温度下许用应力[σ]t(MPa) 147 壳程圆筒金属横截面积A s(mm2)5736平均温度下弹性模量E s(MPa) 2.023e+05管箱圆筒:设计压力p t (MPa) 0.6 弹性模量E h (MPa) 2.01e+05 设计温度T t(℃)60 管箱圆筒名义厚度δh(mm) 7 材料名称20(GB8163)管箱法兰弹性模量E f”(MPa) 1.99e+05 换热管:材料名称BFe10-1-1管子壁厚δt (mm) 0.6 管子平均温度t t (℃) 0 管子根数n464 设计温度下管子材料许用应力换热管中心距S (mm) 12 [σ]t t(MPa) 63 一根管子金属横截面积α(mm2)16.78 设计温度下管子材料屈服应力管子有效长度(两管板内侧间σs t (MPa) 94距) L (mm) 1152 设计温度下管子材料弹性模量管束模数K t2731 E t t (MPa) 1.21e+05管子回转半径i 3.154 平均温度下管子材料弹性模量管子受压失稳当量长度l cr170 E t (MPa) 1.249e+05系数C r159.4 平均温度下管子材料热膨胀系比值l cr53.9 数αt 1.153e-05 管子稳定许用压应力[σ]cr39.05 管子外径d (mm) 9.5管板:材料名称Q235-B管板强度削弱系数η0.4 设计温度t p100 管板刚度削弱系数μ0.4 设计温度下许用应力[σ]r t (MPa) 108 管子加强系数K 4.23 设计温度下弹性模量E P (MPa) 1.97e+05 管板和管子连接型式胀接,不开槽管板腐蚀裕量C2 (mm) 2 管板和管子胀接(焊接)高度l(mm) 17 管板输入厚度δn (mm)20 许用拉脱应力[q](MPa) 2 管板计算厚度δ(mm) 17.7 隔板槽面积(包括拉杆和假管区面积)A d (mm2) 0管箱法兰:材料名称Q235-B法兰宽度b f (mm) 45.5 管箱法兰厚度δf”(mm) 20 比值δh/D i0.02265 法兰外径D f (mm) 400 比值δf”/D i0.06472 基本法兰力矩M m(N⋅mm)3.362e+06 系数C”0.00 管程压力操作工况下法系数ω”0.002577 兰力M p (MPa) 1.34e+06 旋转刚度K f”(MPa) 52.39 壳体法兰:材料名称Q235-B系数ω’0.001598 壳体法兰厚度δf’(mm) 18 旋转刚度K f’(MPa) 33.61 法兰外径D f (mm) 400 法兰外径与内径之比K 1.294 法兰宽度b f (mm) 45.5 壳体法兰应力系数Y7.666 比值δs/D i0.01877 旋转刚度无量纲参数f~K0.009666比值δf’/D i0.05825 膨胀节总体轴向刚度K ex(N/mm)系数C’0.00注:管板参数计算:管板开孔后面积A1(mm2) 4.21e+04 管板布管区当量直径D t(mm)271.4管板布管区面积A t(mm2)5.786e+04 系数计算:管板第一弯矩系数m 1 0.3562 管板第二弯矩系数m 2 1.884 系数 ψ 8.785 系数 M 1 0.01283 系数 G 22.473 系数 G 30.01426 换热管束与不带膨胀节 法兰力矩折减系数 ξ0.4039壳体刚度之比 Q 0.8376 管板边缘力矩变化系~M ∆0.9565 换热管束与带膨胀节壳 法兰力矩变化系数 f ~M ∆0.6136 体刚度之比 Q ex系数 β=na A /l0.1849系数 λ=A 1/A 0.5614 管板布管区当量直径与系数 ∑s2.364 壳体内径之比 0.8784系数 ∑t 3.035 管板周边不布管区无量纲宽度 k = K (1-ρt )0.5143仅有壳程压力P s 作用下的工况 (P t = 0):不计温差应力计温差应力 换热管与壳程圆筒热膨胀变形差 γ 0.0 -1.155e-05当量压力组合 P c (MPa)2.4 2.4 有效压力组合 P a (MPa) 5.673 5.407 基本法兰力矩系数 m M ~0.04555 0.04779 管板边缘力矩系数~M 0.05782 0.06006 管板边缘剪力系数 ν 0.5079 0.5277 管板总弯矩系数 m 0.871 0.884 系数 G 1e 0.24910.2529系数 G 1i0.14340.1434 系数 G 10.24910.2529 管板径向应力系数σ~r0.028370.02918 管板布管区周边处径向应力系数σ~r0.07093 0.07294 管板布管区周边处剪切应力系数~τp0.1139 0.1154 壳体法兰力矩系数 ws M ~0.010530.01143计算值 许用值 计算值 许用值 管板径向应力 σr (MPa)68.86 162 67.48 324 管板布管区周边处径向应力 σr ’(MPa) 84.68 162 83.92 324 管板布管区周边剪切应力 τP (MPa) 13.91 54 13.43 162 壳体法兰应力 σf (MPa)59.4916261.58324换热管轴向应力 σt (MPa)-5.996[σ]t t =63[σ]cr = 39.05-4.9583[σ]t t =189 [σ]cr =39.05壳程圆筒轴向应力σc (MPa)18.97 147 18.31 441 换热管与管板连接拉脱应力 q (MPa) 0.1982 20.1639 2t s = 0):不计温差应力计温差应力 换热管与壳程圆筒热膨胀变形差 γ 0.0 -1.155e-05当量压力组合 P c (MPa) -0.7109 -0.7109 有效压力组合 P a (MPa) -1.821 -2.087 操作情况下法兰力矩系数p M ~-0.05659 -0.04936 管板边缘力矩系数 M M p ~~=-0.05659 -0.04936 管板边缘剪力系数 ν -0.4972 -0.4336 管板总弯矩系数 m -1.155 -0.8138 系数 G 1e 0.3303 0.2328 系数 G 1i 1.097 0.8784 系数 G 11.0970.8784 管板径向应力系数 σ~r0.041680.03757 管板布管区周边处径向应力系数σ~'r -0.03136 -0.02489 管板布管区周边处剪切应力系数 ~τp0.03798 0.04278 壳体法兰力矩系数 ws M ~-0.03569-0.03277计算值 许用值 计算值 许用值 管板径向应力 σr (MPa)32.46 162 33.55 324 管板布管区周边处径向应力σr ’ (MPa) 28.11 162 28.23 324 管板布管区周边剪切应力 τP (MPa) -1.488 54 -1.922 162 壳体法兰探讨应力σf(MPa) 64.73 162 68.13 324 换热管轴向应力σt (MPa) 4.75 [σ]t t =63 [σ]cr =39.055.827 3[σ]t t =189 [σ]cr =39.05壳 程圆筒轴向应力 σc (MPa) 5.814 147 5.223 441 换热管与管板连接拉脱应力 q (MPa) 0.1572 0.19272 结论管板名义厚度 δn (mm)20管板校核通过换热管内压计算计算条件设计压力P c (MPa) 0.60 试验温度许用应力[σ] (MPa) 67.00 设计温度t (℃) 100.00 设计温度许用应力[σ]t (MPa) 63.00 内径D i (mm) 8.30 钢板负偏差C1 (mm) 0.00 材料名称BFe10-1-1 腐蚀裕量C2 (mm) 0.00 材料类型管材焊缝接头系数φ 1.00厚度及重量计算计算厚度(mm) 0.04 名义厚度(mm) 0.60 有效厚度(mm) 0.60 重量(kg) 0.18压力及应力计算最大允许工作压力[P] (MPa) 8.49438 设计温度下计算应力σt (MPa) 4.45 [σ]tφ63.00校核条件[σ]tφ≥σt结论换热管内压计算合格换热管外压计算计算条件设计压力P c (MPa) -2.40 试验温度许用应力[σ] (MPa) 67.00 设计温度t (℃) 100.00 设计温度许用应力[σ]t (MPa) 63.00 内径D i (mm) 8.30 钢板负偏差C1 (mm) 0.00 材料名称BFe10-1-1 腐蚀裕量C2 (mm) 0.00 材料类型管材焊缝接头系数φ 1.00厚度及重量计算计算厚度(mm) 0.62 L/D o 4.97有效厚度(mm) 0.60 D o/δe15.83 名义厚度(mm) 0.60 A值0.0047973外压计算长度L (mm) 1192.00B值48.70外径D o (mm) 9.50重量(kg) 0.18压力计算许用外压力[P] (MPa) 3.87672结论换热管外压计算合格管箱法兰计算设计条件设计压力p c (MPa) : 0.600 螺栓根径d B (mm) : 13.8 计算压力p c (MPa) 0.600 螺栓材料名称35 设计温度t(︒C) 60.0 螺栓材料常温下许用应力法兰材料名称Q235-B [σ]b (MPa) 117.0 法兰材料常温下许用应力螺栓材料设计温度下许用应力[σ]f (MPa) 116.0 [σ]t b (MPa) 111.0 法兰材料设计温度下许用应力螺栓公称直径d B(mm)16.0 [σ]t f (MPa) 114.5 螺栓数量n (个) 16 法兰输入厚度δf (mm) 20.0垫片参数:b’=4(b’0)1/2 21.91 D I (mm) 309.0 2b" 5 D b (mm) 370.0 m 2.00 d b(mm) 19.0 y11.0 D’G=D b-(d b+2b") (mm) 346.0 D(mm) 400.0 δ1 (mm) 13.0螺栓受力计算W a=bπ'D b y = (N)280133.2 W p=F'+F p+F R= (N)173972.0 实际螺栓总截面积A b (mm2)2405.3弯矩计算F D = 0.785D2i p c (N)49749.4 L’T=0.25(D b+d b+2b"-D I)(mm17.2)F’T=0.785(D b-d b)2p c-F D (N) 8278.3 L’P=0.5(d b+2b") (mm) 12.0 F’T=6.28 D’G m p c b" (N)6521.9 L R=(D-(D b+d b))/4+d b/2 12.2(mm)F R=(F D L D+ F’P L’P+ F’T L’T)/L R (N) 109422.4 M D= F D L D (N.mm)1119361.0 整体: L D=0.5(D b-D i-δ1) M’T= F’T L’T(N.mm)142800.5 活套: L D=0.5(D b-D i) (mm) 22.5 M’P= F’P L’P(N.mm)78263.3 计算用弯矩M0(N.mm) 1340424.9螺栓间距校核实际间距(mm) 72.6 最小间距(查GB150.3-2011表7-3)(mm) 38.0 最大间距(mm) 88.0计算结果:按弯曲应力确定的法兰厚度δfn (mm) 9.0校核合格。
固定管板式换热器壳程体积计算
固定管板式换热器壳程体积计算
固定管板式换热器是一种常见的换热设备,用于传递热量或冷却液体。
壳程体积是指换热器的壳体内单位长度的总体积,通常用来评估换热器的性能和设计。
计算固定管板式换热器壳程体积需要以下几个关键参数:
1.壳体内直径(D):换热器壳体内圆管的外径。
2.内外壳程间距(B):壳程内部圆管的内径与壳体内径之间
的间隙。
3.换热管的数量(N):壳程内圆管的数量。
4.换热管的长度(L):壳程内圆管的长度。
换热器壳程体积的计算公式为:
壳程体积= π * ((D/2)^2 - (D/2 - B)^2) * N * L
其中,π是圆周率,((D/2)^2 - (D/2 - B)^2)代表壳体内圆环的截面面积,N为换热管的数量,L为换热管的长度。
需要注意的是,壳程体积计算是一个近似值,因为它假设壳程内的管束是理想的圆环结构。
固定板管式换热器设计说明书
固定板管式换热器设计说明书系别:班级::学号:一、 设计任务和设计条件某炼油厂拟用原有在列管式换热器中回收柴油的热量。
原油 流量为40000kg/h ,进口温度70℃,要求其出口温度不高于110℃;柴油流量为30000kg/h ,进口温度为175℃。
设计一适当型号的换热器,物性数据:二、 确定设计方案 ① 初选换热器的规格当不计热损失时,换热器的热负荷为:Q=W )(12t t c pc C -=40000/3600×2.2×10³×(110-70)=9.8×105W 逆流过程如下图:T 2125℃ T 1175℃t 170℃ t 2110℃ 逆流平均温度差:m t ∆=8.5970125110175ln)70125()110175(=-----℃初估ψ值 R=25.170110125175=--P=381.07017570110=--初步决定采用单壳程,偶数管程的固定板管式换热器。
经查表得校正系数ψ=0.9>0.8,可行。
∴53.859.80.9=⨯=∆=∆逆m m t t ψ℃初步估计传热系数K 估=200W/(㎡·℃), 那么A m 07.918.53200108.9t 5m =⨯⨯=∆=估估K Q∴所设计换热器〔固定板管式〕的参数选择如下表:② 计算〔管、壳程的对流传热系数和压降〕: a. 管程: 流通面积 220175.04222002.044m N N d S P T ii =⨯⨯==ππ柴油流速 s m S W u i i h i /666.00175.07153600300003600=⨯⨯==ρRe 431049.11064.0715666.002.0⨯=⨯⨯⨯==-iii i du μρ柴油被冷却,所以)/(701)133.01064.01048.2(1490002.0133.0023.0Pr Re 023.023.0338.03.0C m W d ii iii •=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==-λα 管程压降为 2)3(2i i i i i u N f d lP ρλ+=∆取管壁粗糙度mm 15.0=ε,0075.0/=d ε,经查图可得摩擦系数034.0=λ∴2)3(2i i ii i u N f d lP ρλ+=∆=Pa 421018.12715666.044.1)302.06034.0(⨯=⨯⨯⨯⨯+⨯ b .壳程选用缺口高度为25%的弓形挡板,取折流挡板板间距h 为300mm ,故折流挡板数为1913.061=-=-=hlN B 流道面积 2000394.0)032.0025.01(6.03.0)1(m d hD S =-⨯⨯=-= 原油流速 u s m S W c /346.00394.08153600400003600000=⨯⨯==ρ正三角排列的当量直径为0202.0025.0)025.04032.023(4)423(4220202=⨯⨯-⨯⨯=-=ππππd d t d e m Re 3300109.1103815346.00202.0⨯=⨯⨯⨯==-μρu d e 6.44148.0103102.2Pr 330=⨯⨯⨯==-λμp c壳中原油被加热,取05.1)(14.0=Wμμ,所以 14.031055.0000)(Pr )(Re 36.0Wed μμλα==)/(62405.16.4419000202.0148.036.023155.0C m W •=⨯⨯⨯⨯壳程压降41.0190072.1Re 72.119.019.000=⨯=='--λPa u d N D P e B 42020001019.12815346.00202.0)119(6.041.02)1(⨯=⨯⨯+⨯⨯=⨯⨯+'=∆ρλ③计算传热面积 传热系数ii i si m d d d d R d R K αλδα000so 0d 11++++=计 取W C m R W C m R so si /001.0,/0002.022 •=•=,忽略管壁热阻,那么0047.0206752520250002.0001.062411=⨯+⨯++=计K )m /(2132C W K •=计25m m 5.858.53213108.9t =⨯⨯=∆=计计K Q A且202.15.858.102==计实A A 即传热面积有20.2%的裕度。
SW6某固定管板换热器强度计算-简单计算书
软件批准号:CSBTS/TC40/SC5-D01-1999DATA SHEET OF PROCESS EQUIPMENT DESIGN工程名:PROJECT设备位号:ITEM设备名称:EQUIPMENT图号:DWG NO。
设计单位:压力容器专用计算软件DESIGNER固定管板换热器设计计算设计计算条件:壳程: 管程:设计压力P s (MPa) 2.4 设计压力P t (MPa) 0.6设计温度t s (℃) 100 设计温度t t (℃) 60壳程圆筒外径Do(mm) 325 管箱圆筒外径Do(mm) 325材料名称20(GB8163) 材料名称20(GB8163)前端管箱封头计算计算所依据的标准GB 150.3-2011计算条件计算压力P c (MPa) 0.60 外径D o (mm) 325.00 设计温度t (℃) 60.00 曲面高度h o (mm) 73.00 材料名称Q235-B 材料类型板材试验温度许用应力[σ] (MPa) 116.00 钢板负偏差C1 (mm) 0.30 设计温度许用应力[σ]t(MPa) 114.50 腐蚀裕量C2 (mm) 1.00 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压力试验允许通过的应力试验压力值P T (MPa) 1.0000 [σ]T (Mpa) 211.50试验压力下封头的校核条件σT ≤[σ]T周向应力σT (MPa) 29.90 校核结果合格厚度及重量计算形状系数K 1.2750 最小厚度δmin (mm) 3.00 计算厚度δh (mm) 1.08 名义厚度δnh (mm) 8.00 有效厚度δeh (mm) 6.70 重量 (kg) 7.75 结论满足最小厚度要求压力计算最大允许工作压力[P w](MPa) 3.82974 结论合格后端管箱封头计算计算所依据的标准GB 150.3-2011。
固定管板换热器设计
9
(1)管程接管的选择与计算:
Shcx=1000x =1000x =7.53
所以根据《过程装备成套技术设计指南》表9-8应选用Shc.10系列的管子,其设计压力为0.11MPa,材料为20号钢,其公称直径DN150,查表得外径为168.3mm,壁厚为5mm。根据《换热器设计手册》表1-6-6查得管子的外伸长度为200mm。
圆筒壁温 的计算:应外部有良好的保温,故壳体壁温可取壳层流体的平均温度:
管壳层温差:
由于管束与壳体温差小于50℃,所以不需要设置膨胀节。
8
在壳程管束中,一般都装有横向折流板,用以引导流体横向流过管束,增加流体速度,以增强传热;同时起支撑管束、防止管束振动和管子弯曲的作用。折流板的型式有圆缺型、环盘型和孔流型等。
膨胀节的型式较多,通常有波形膨胀节、平板膨胀节、 形膨胀节等。而在生产实践中,应用最多的,最普遍的是波形膨胀节。
根据GB151-1999附录F的计算方法进行换热管壁温的计算,从设备的具体操作情况,可以假定K、 、q和a保持不变,进行简化计算:
热流体的平均温度 为:
冷流体的平均温度 为:
则: 即换热管壁温为50 。
接管计算厚度:
接管多余金属面积
接管区内焊缝截面积A3:
(接管与壳体采用插入式焊接,焊脚取0.7 =3.5mm)
有效补强面积Aε:
因为 ,所以需要补强
所需另行补强截面积A4:
(4)补强圈厚度 (补强圈内径 ,外径 )
考虑钢板负偏差并圆整,实取补强厚度6mm,补强材料与壳体材料相同为Q235B。
12
(1)管程接管位置的最小尺寸:
1.
(1)选择钢材:壳程介质为煤油,煤油为易燃易爆液体,危害毒性为轻度(IV级),根据SH3075-1995《石油化工钢制压力容器材料选用标准》中表4.1.1选Q235-B钢材作为壳体材料。
固定管板式换热器计算
系数Cr=
比值lcr/i
管子稳定许用压应力( )
MPa
管
管子稳定许用压应力( )
MPa
材料名称
设计温度tp
管
设计温度下许用应力
MPa
设计温度下弹性模量Ep
MPa
管板腐蚀裕量C2
mm
管板输入厚度n
mm
管板计算厚度
mm
隔板槽面积(包括拉杆和假管区面积)Ad
mm2
板
管板强度削弱系数
管板刚度削弱系数
管子加强系数 K=
圆
材料名称
筒
设计温度下弹性模量Eh
MPa
管箱圆筒名义厚度(管箱为高颈法兰取法兰颈部大小端平均值)h
mm
管箱圆筒有效厚度he
mm
管箱法兰设计温度下弹性模量Et”
MPa
材料名称
换
管子平均温度tt
设计温度下管子材料许用应力[]tt
MPa
设计温度下管子材料屈服应力st
MPa
热
设计温度下管子材料弹性模量Ett
mm
补强圈厚度
mm
接管厚度负偏差C1t
mm
补强圈厚度负偏差C1r
mm
接管材料许用应力[σ]t
MPa
补强圈许用应力[σ]t
MPa
开孔补强Hale Waihona Puke 算壳体计算厚度δmm
接管计算厚度δt
mm
补强圈强度削弱系数frr
接管材料强度削弱系数fr
开孔直径d
mm
补强区有效宽度B
mm
接管有效外伸长度h1
mm
接管有效内伸长度h2
MPa
压力试验允许通过
的应力水平T
七、固定管板换热器
七、固定管板换热器7.1固定管板换热器管板计算7.1.1计算功能本模块适用于管板延长兼作法兰和不带法兰固定式管板的设计和校核。
管板的计算按照《GB150-1998》及《GB151-1998》中的内容进行。
当用户不输入管板厚度时,本模块能对管板进行设计计算;反之程序能对管板强度进行校核。
本模块考虑“只有壳程压力作用”、“壳程压力和温差同时作用”、“只有管程压力作用”、“管程压力和温差同时作用”四种工况;有一侧为负压时还考虑“管壳程压力同时作用”及“管壳程压力和温差同时作用”的两种工况。
计算管板弯曲应力和剪应力,换热管和壳体应力,以及管板法兰应力和拉脱力。
建议在管板计算之前,先进行壳程圆筒,管程圆筒,管箱法兰(带法兰)的计算,再进行管板计算。
7.1.2输入参数说明管板数据输入对话框见图7-1。
图7-1管板数据输入与计算当“壳程侧结构开槽深度”、“管程侧分层隔板槽深度”及“管板腐蚀裕量”不输入值时,程序默认为0。
当用户输入“管板腐蚀裕量”时,应同时考虑管程及壳程的腐蚀裕量。
“管板形式”分为“b型”、“c型”及“e型”三种,当用户选择“管板形式”为“e型”时,程序会提示用户在管板计算前,需输入与该管板连接的法兰数据,同时“管板与管板法兰厚度之差值”和“管箱法兰材料在设计温度下弹性模量”将出现在上图的右下方等待用户输入。
其中“管板与管板法兰厚度之差值”是指管板法兰开槽深度与管板减薄量之和,此一参数在校核管板厚度时不必输入。
“管箱法兰材料在设计温度下弹性模量”程序会自动查找并显示。
此时用户需要进入管箱法兰数据输入对话框进行数据输入。
如用户此前已进行管箱法兰计算,则不必再输入数据。
在进行管板计算之前,必须保证管箱法兰数据已经输入,否则程序将不能进行计算。
“管箱法兰数据输入”参见“法兰数据输入”的说明。
“管板设计数据输入(1)”中的其它参数如“壳程设计压力”、“管程设计压力”、“壳程设计温度”、“管程设计温度”、“管板材料”、“管板材料在设计温度下许用应力”、“管板材料在设计温度下弹性模量”等参数的输入参见4.1.3中的相关内容。
固定管板式换热器设计说明书
固定管板式换热器设计说明书一、设计背景与要求二、设计原理固定管板式换热器由固定的管束和管板组成,通过管束内的流体和管板外的流体之间的传热,实现热能转移。
其主要设计原理为热量的对流传递和热量的传导传递。
设计时需要根据流体的性质和要求确定换热系数和传导热阻,并通过计算和优化得出合理的设计。
三、操作参数1.温度:设计时需要确定换热器的设计工作温度范围,包括入口和出口温度,以及最大温度差。
2.压力:设计时需要确定换热器的设计工作压力范围,包括入口和出口压力,以及最大压力差。
3.流量:设计时需要确定流体的流量和流速,以便计算换热器的传热能力。
4.材料:选择合适的材料以满足操作参数和流体性质的要求。
四、结构特点1.管束:固定管束的结构形式多种多样,包括普通绕管式、螺旋绕管式、折流板绕管式等。
设计时需要根据传热效果和结构特点选择合适的管束类型。
2.管板:固定管束通过管板支撑和固定,管板的结构形式多样,包括单管板和多管板。
设计时需要考虑流体的流动和换热效果,选择合适的管板形式。
3.密封:固定管板式换热器的密封性能直接影响其工作效果,设计时需要充分考虑密封结构和材料,确保换热器的可靠性和密封性。
4.清洗:固定管板式换热器的管束和管板之间的间隙较小,难以进行清洗和维护。
设计时需要充分考虑清洗装置和维护便利性,保证换热器的正常运行。
五、设计方案1.确定操作参数:根据实际应用需求和流体性质,确定换热器的操作参数,包括温度、压力、流量等。
2.选择管束类型:根据传热效果和结构特点,选择合适的管束类型,包括普通绕管式、螺旋绕管式、折流板绕管式等。
3.设计管板形式:根据流体的流动和换热效果,选择合适的管板形式,包括单管板和多管板。
4.确定密封结构:根据换热器的工作要求,选择合适的密封结构和材料,确保换热器的可靠性和密封性。
5.考虑清洗装置:充分考虑清洗装置和维护便利性,确保换热器的清洗和维护工作能够顺利进行。
六、施工与使用1.施工流程:根据设计方案,进行换热器的制造和安装,确保施工质量和进度。
固定管板式换热器结构设计与强度计算
毕业设计任务书一.题目:固定管板式换热器的结构设计与强度计算二.主要完成内容:在已知工艺参数的基础上,经过工艺计算确定换热器的工艺尺寸,在此基础上进行结构设计。
正确选择换热器的材料和设计方法,确定换热器的总体结构尺寸,对U型膨胀节、鞍座等零部件结构进行设计计算,学会标准件的选用,并熟悉GB150-98和GB151-98的使用。
用AUTOCAD2008绘出换热器的结构装配图及必要的零部件图。
已知参数:管程压力 4.0Mpa(绝对压力) 壳程压力 2.5MPa((绝对压力) 热水进口温度90℃热水出口温度68℃冷水进口温度10℃冷水出口温度18℃冷却水流量35kg/s三.进程安排:(按12周计)1---------1 借阅资料,熟悉设计内容。
学院内2--------2 确定用材及设计思路。
学院内完成基本工艺计算。
3--------5 完成换热器结构设计和强度计算。
学院内6-------6 U型膨胀节设计和鞍座校核。
学院内7------8 标准零部件选用。
学院内9------10 AUTOCAD绘图,发图。
学院内11 整理、完成设计说明书,提交全部内容。
学院内12 准备答辩学院内四.参考资料:(1)《GB150---98压力容器设计规范》标准出版社(2)《GB151---98钢制管壳式换热器设计规范》标准出版社(3)《过程设备设计》化学工业出版社(4)《换热器设计》化学工业出版社(5)《化工原理》化学工业出版社(6)《材料与零部件》(上)化学工业出版社五.指导教师:徐向红六.学生姓名:化机102 阿依努尔·艾拜。
固定管板式换热器的设计
化工原理课程设计设计题目:固定管板式换热器的设计学院:生命科学与技术学院班级:生物工程13-1班姓名:张锦玉学号:20131106004指导老师:阿不都吾甫尔·肉孜时间:2015年12月23日精选资料设计任务书一、设计题目:有机物冷却器的设计(第1组)二、设计任务及操作条件1.处理能力:0.6万吨/年2.设备形式:列管式换热器3.操作条件:(1)有机物:入口温度86°C出口温度30°C(2)冷却介质:自来水入口温度18°C出口温度26°C (3)允许压降:不大于100Kpa(4)有机物定性温度下的物性数据:密度815kg/m3,粘度7.0*10-4pa.s比热容2.15kj/(kg.°C)导热系数0.140W/m.°C(5)每年按310天计,每天24h连续运行三、设计适宜的列管换热器1.传热计算2.管,壳程流体阻力的计算3.计算结果表4.总结目录1.概述 (1)2.设计标准 (1)3.方案设计和拟定 (1)4.设计计算 (2)4.1确定设计方案 (2)4.1.1流动空间选择 (2)4.2确定物性数据 (3)4.3设计总传热系数 (3)4.3.1热流量 (4)4.3.2平均传热温差 (4)4.3.3冷却水用量 (5)4.3.4总传热系数K (5)4.4计算传热面积 (5)4.5工艺结构尺寸 (5)4.5.1管径和管内流速 (5)4.5.2管程数和传热管数 (6)4.5.3传热管排列和分程方法 (6)4.5.4壳体内径 (6)4.5.5折流板 (6)4.6换热器核算 (7)4.6.1热量核算 (7)4.6.1.1壳程对流传热系数 (7)4.6.1.2管程对流传热系数 (8)4.6.1.3传热系数K (9)4.6.1.4传热面积A (9)4.6.2换热器内流体的流动阻力 (9)4.6.2.1管程流动阻力 (9)4.6.2.2壳程阻力 (10)4.6.2.3换热器主要结构尺寸和计算结果 (11)5.设计小结 (12)6.参考文献 (12)7.附图表 (13)8.符号说明 (14)1.概述换热器是实现将热能从一种流体传至另一种流体的设备,在化工、石油、动力、制冷、食品等行业中广泛使用,并占有十分重要的地位。
固定管板换热器计算书
MPa
设计温度t
150.00
C
内径Di
450.00
mm
材料
Q345R(板材)
试验温度许用应力
189.00
MPa
设计温度许用应力t
189.00
MPa
试验温度下屈服点s
345.00
MPa
钢板负偏差C1
0.30
mm
腐蚀裕量C2
2
mm
焊接接头系数
0.85
厚度及重量计算
计算厚度
= = 2.54
mm
有效厚度
板材
壳体开孔处焊接接头系数φ
1
壳体内直径Di
450
mm
壳体开孔处名义厚度δn
12
mm
壳体厚度负偏差C1
0.3
mm
壳体腐蚀裕量C2
2
mm
壳体材料许用应力[σ]t
189
MPa
接管实际外伸长度
150
mm
接管实际内伸长度
0
mm
接管材料
20(GB8163)
接管焊接接头系数
1
名称及类型
管材
接管腐蚀裕量
2
mm
补强圈材料名称
345.00
MPa
钢板负偏差C1
0.30
mm
腐蚀裕量C2
2
mm
焊接接头系数
0.85
厚度及重量计算
计算厚度
= = 2.54
mm
有效厚度
e=n-C1- C2=9.7
mm
名义厚度
n=12.00
mm
重量
136.72
Kg
压力试验时应力校核
压力试验类型
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软件批准号:CSBTS/TC40/SC5-D01-1999DATA SHEET OF PROCESS EQUIPMENT DESIGN工程名:PROJECT设备位号:ITEM设备名称:原料气压缩机一级冷却器EQUIPMENT图号:FXLSZ-02-00DWG NO。
设计单位:抚顺新纪元炼化设备有限公司DESIGNER固定管板换热器设计计算计算单位抚顺新纪元炼化设备有限公司设计计算条件壳程管程设计压力ps0.5MPa设计压力p t 1.8MPa设计温度ts50︒C设计温度tt150︒C 壳程圆筒内径D i450mm管箱圆筒内径D i450mm 材料名称Q345R材料名称Q345R简图计算内容壳程圆筒校核计算前端管箱圆筒校核计算前端管箱封头(平盖)校核计算后端管箱圆筒校核计算后端管箱封头(平盖)校核计算管箱法兰校核计算开孔补强设计计算管板校核计算前端管箱筒体计算 计算单位计算所依据的标准GB 150.3-2011计算条件筒体简图计算压力 P c 1.80MPa设计温度 t 150.00C 内径D i 450.00mm 材料Q345R ( 板材 )试验温度许用应力 189.00MPa 设计温度许用应力 189.00MPa 试验温度下屈服点 s345.00MPa 钢板负偏差 C 1 0.30mm 腐蚀裕量 C 2 2mm 焊接接头系数0.85厚度及重量计算 计算厚度 = P D P c it c 2[]σφ- = 2.54 mm 有效厚度 e=n - C 1- C 2= 9.7 mm 名义厚度n = 12.00mm 重量123.05Kg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= 2.2500 (或由用户输入)MPa 压力试验允许通过 的应力水平 TT0.90s =310.50MPa试验压力下 圆筒的应力 T =p D T i e e .().+δδφ2 = 71.39MPa 校核条件TT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 += 5.95649MPa 设计温度下计算应力t =P D c i e e()+δδ2= 48.55 MPa t160.65MPa校核条件 t≥t结论筒体名义厚度大于或等于GB151中规定的最小厚度8.20mm,合格. 前端管箱封头计算计算单位计算所依据的标准GB 150.3-2011 计算条件椭圆封头简图计算压力 P c 1.80 MPa设计温度 t 150.00 C 内径 D i 450.00 mm 曲面深度 h i 112.50mm材料Q345R (板材) 设计温度许用应力t189.00 MPa 试验温度许用应力189.00 MPa 钢板负偏差 C 1 0.30 mm 腐蚀裕量 C 2 2mm焊接接头系数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 c = 2.2500MPa 压力试验允许通过的应力tT0.90 s =310.50MPa 试验压力下封头的应力 T =φδδ.4).(e e i T D p += 78.45 MPa校核条件 TT校核结果 合格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 c = 2.2500MPa 压力试验允许通过的应力tT0.90 s =310.50MPa 试验压力下封头的应力 T =φδδ.2)5.0.(e e i T KD p += 78.45MPa校核条件 TT校核结果合格厚度及重量计算形状系数 K = ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+2i i 2261h D = 1.0000 计算厚度 h= KP D P c it c 205[].σφ- = 2.15mm 有效厚度 eh=nh -C 1- C 2= 7.7mm 最小厚度 min= 3.00mm后端管箱筒体计算 计算单位计算所依据的标准GB 150.3-2011计算条件筒体简图计算压力 P c 1.80MPa设计温度 t 150.00C 内径D i 450.00mm 材料Q345R ( 板材 )试验温度许用应力 189.00MPa 设计温度许用应力 189.00MPa 试验温度下屈服点 s345.00MPa 钢板负偏差 C 1 0.30mm 腐蚀裕量 C 2 2mm 焊接接头系数0.85厚度及重量计算 计算厚度 = P D P c it c 2[]σφ- = 2.54 mm 有效厚度 e=n - C 1- C 2= 9.7 mm 名义厚度n = 12.00mm 重量136.72Kg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= 2.2500 (或由用户输入)MPa 压力试验允许通过 的应力水平 TT0.90s =310.50MPa试验压力下 圆筒的应力 T =p D T i e e .().+δδφ2 = 71.39MPa 校核条件TT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 += 5.95649MPa 设计温度下计算应力t =P D c i e e()+δδ2= 48.55 MPa t160.65MPa校核条件 t≥t结论筒体名义厚度大于或等于GB151中规定的最小厚度8.20mm,合格. 后端管箱封头计算计算单位计算所依据的标准GB 150.3-2011 计算条件椭圆封头简图计算压力 P c 1.80 MPa设计温度 t 150.00 C 内径 D i 450.00 mm 曲面深度 h i 112.50mm材料Q345R (板材) 设计温度许用应力t189.00 MPa 试验温度许用应力189.00 MPa 钢板负偏差 C 1 0.30 mm 腐蚀裕量 C 2 2mm焊接接头系数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 c = 2.2500MPa 压力试验允许通过的应力tT0.90 s =310.50MPa 试验压力下封头的应力 T =φδδ.4).(e e i T D p += 78.45 MPa校核条件 TT校核结果 合格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 c = 2.2500MPa 压力试验允许通过的应力tT0.90 s =310.50MPa 试验压力下封头的应力 T =φδδ.2)5.0.(e e i T KD p += 78.45MPa校核条件 TT校核结果合格厚度及重量计算形状系数 K = ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+2i i 2261h D = 1.0000 计算厚度 h= KP D P c it c 205[].σφ- = 2.15mm 有效厚度 eh=nh -C 1- C 2= 7.7mm 最小厚度 min= 3.00mm壳程圆筒计算 计算单位计算所依据的标准GB 150.3-2011计算条件筒体简图计算压力 P c 0.50MPa设计温度 t 50.00C 内径D i 450.00mm 材料Q345R ( 板材 )试验温度许用应力 189.00MPa 设计温度许用应力 189.00MPa 试验温度下屈服点 s345.00MPa 钢板负偏差 C 1 0.30mm 腐蚀裕量 C 2 2mm 焊接接头系数0.85厚度及重量计算 计算厚度 = P D P c it c 2[]σφ- = 0.70 mm 有效厚度 e=n - C 1- C 2= 9.7 mm 名义厚度n = 12.00mm 重量682.23Kg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= 2.2500 (或由用户输入)MPa 压力试验允许通过 的应力水平 TT0.90s =310.50MPa试验压力下 圆筒的应力 T =p D T i e e .().+δδφ2 = 71.39MPa 校核条件TT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 += 5.95649MPa 设计温度下计算应力t =P D c i e e()+δδ2= 13.49 MPa t160.65MPa校核条件 t≥t结论筒体名义厚度大于或等于GB151中规定的最小厚度8.20mm,合格换热管内压计算计算单位计算条件换热管简图计算压力 P c 1.80MPa设计温度 t 150.00C 内径D i 15.00mm 材料S32168 ( 管材 )试验温度许用应力 116.00MPa 设计温度许用应力 116.00MPa 钢板负偏差 C 1 0.25mm 腐蚀裕量 C 2 0.00mm 焊接接头系数1.00厚度及重量计算 计算厚度 = P D P c it c 2[]σφ- = 0.12 mm 有效厚度 e=n - C 1- C 2= 1.75 mm 名义厚度n = 2.00mm 重量4.19Kg压力及应力计算最大允许工作压力 [P w ]=2δσφδe t i e []()D += 24.23881MPa 设计温度下计算应力t =P D c i e e()+δδ2= 8.61 MPa t116.00MPa校核条件 t≥t结论 换热管内压计算合格换热管外压计算计算单位计算条件换热管简图计算压力 P c -0.50 MPa设计温度 t 150.00 C 内径 D i 15.00mm材料名称 S32168 (管材) 试验温度许用应力116.00 MPa 设计温度许用应力 t116.00 MPa 钢板负偏差 C 1 0.25 mm 腐蚀裕量 C 2 0.00 mm焊接接头系数1.00厚度及重量计算计算厚度 = 0.19mm 有效厚度 e=n -C 1- C 2= 1.75mm 名义厚度n= 2.00mm 外压计算长度 L L= 5002.00 mm 外径 D oD o = D i +2n= 19.00mmL/D o 4.12D o /e10.86A 值 A = 0.0104200B 值B= 121.23重量4.19kg压力计算许用外压力 [P ]=B D o e/ = 17.54592MPa结论 换热管外压计算合格延长部分兼作法兰固定式管板设计单位设计计算条件简图设计压力p s0.5MPa设计温度T s50C︒平均金属温度t s40︒C装配温度t o15︒C壳材料名称Q345R设计温度下许用应力[]t189Mpa程平均金属温度下弹性模量E s2e+05Mpa平均金属温度下热膨胀系数s 1.105e-05mm/mm ︒C圆壳程圆筒内径D i450mm 壳程圆筒名义厚度s12mm 壳程圆筒有效厚度se9.7mm筒壳体法兰设计温度下弹性模量E f’ 1.995e+05MPa 壳程圆筒内直径横截面积A=0.25D i2 1.59e+05mm2壳程圆筒金属横截面积A s=s(D i+s) 1.224e+04mm2管设计压力p t 1.8MPa 箱设计温度T t150︒C圆材料名称Q345R筒设计温度下弹性模量E h 2.01e+05MPa 管箱圆筒名义厚度(管箱为高颈法兰取法兰颈部大小端平均值)h12mm管箱圆筒有效厚度he9.7mm 管箱法兰设计温度下弹性模量E t” 1.94e+05MPa 材料名称S32168换管子平均温度t t140︒C设计温度下管子材料许用应力[]t t116MPa 设计温度下管子材料屈服应力s t156MPa 热设计温度下管子材料弹性模量E t t 1.86e+05MPa 平均金属温度下管子材料弹性模量E t 1.866e+05MPa 平均金属温度下管子材料热膨胀系数t 1.702e-05mm/mm︒管板输入厚度n管板计算厚度管板强度削弱系数管板刚度削弱系数注:N mmN mm系数C"(按h/D i,f”/D i , 查<<GB151-1999>>图25)系数”(按h/D i,f”/D i ,查<<GB151-1999>>图26)系数C',按h/D i,f”/D i , 查<<GB151-1999>>图25系数ϖ',按h/D i,f”/D i , 查<<GB151-1999>>图26管板开孔后面积A l = A - 0.25 n d 2管板周边不布管区无量纲宽度k = K(1-t)管箱法兰计算计算单位设计条件简图设计压力p 1.800MPa计算压力p c 1.800MPa设计温度t150.0 C轴向外载荷F0.0N外力矩M0.0N.mm壳材料名称Q345R体许用应力n t[]σ189.0MPa法材料名称16Mn许用[]f178.0MPa兰应力[]t f167.0MPa材料名称35CrMoA螺许用[]b210.0MPa应力[]t b185.0MPa栓公称直径d B20.0mm螺栓根径d 117.3mm数量n20个D i450.0D o590.0垫结构尺寸D b550.0D外504.0D内472.0δ012.0 mm L e20.0L A28.0h10.0δ122.0材料类型软垫片N16.0m 3.00y(MPa)69.0压紧面形状1a,1b b7.16D G489.7片b0≤6.4mm b= b0b0≤6.4mm D G= ( D外+D内)/2 b0 > 6.4mm b=2.530b b0 > 6.4mm 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= 759597.8N操作状态下需要的最小螺栓载荷W p W p = F p + F= 457894.8N所需螺栓总截面积A m A m = max (A p ,A a ) = 3617.1mm2实际使用螺栓总截面积A b Ab = 214dnπ= 4698.0mm2力矩计算操F D = 0.785i2D p c= 286132.5NL D= L A+ 0.5δ1= 39.0mmM D= F D L D= 11159168.0N.mm作F G = F p= 118833.4NL G= 0.5 ( D b - D G )= 30.2mmM G= F G L G= 3583529.8N.mmM p F T = F-F D= 52697.1NL T=0.5(L A + 1 + L G )= 40.1mmM T= F T L T= 2111993.0N.mm 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 = 16854690.0N.mm预紧M a W = 873086.0N L G = 30.2mm M a=W L G =26328706.0N.mm 计算力矩M o= M p与M a[]f t/[]f中大者M o = 24701652.0N.mm查图9-7由1/o 得= /T=0.85。