矩形容器设计计算
矩形容器计算
矩形容器计算
计算依据：JB/T4735-97 13 参数 容器宽度 容器长度 容器高度 储液密度 容器材料 设计温度 许用应力 弹性模量 材料密度 重力加速度 H/L 系数α 壁板厚度 钢板负偏差 腐蚀裕量 厚度附加量 底板厚度 钢板负偏差 腐蚀裕量 厚度附加量 一、壁板计算 第一道加固圈至顶边的距离 第二道加固圈至顶边的距离 第一道加固圈与顶边的间距 第二道加固圈与第一道加固圈的间距 垂直加固件的最大间距 垂直加固件的实际最大间距 垂直加固件所需的截面系数 垂直加固件的规格 垂直加固件的截面系数 Z'＞Z，合格 顶边加固件所需的惯性矩 顶边加固件的规格 顶边加固件的惯性矩 I'＞I，合格 第一道加固圈单位长度上的载荷 第一道加固圈所需的惯性矩 第一道加固圈的规格 第一道加固圈的惯性矩 I'＞I，合格 H1/L 系数α1 第一段壁板计算厚度 二、底板计算 型钢支撑的间距 型钢支撑的实际间距 底板计算厚度 L1 L'1 δ mm mm mm 公式(13-43)： 0.8L‘1(ρgH/[σ] )
4 2
Q235-A ∠125×125×10 3616700 192000 39970 750 1500 2978769.938 0.20 3.00
矩形容器计算
弯曲应力 型钢许用应力 稳定性 σL [σ]
t
MPa MPa
Mmax/W fmax≤[f]t 合格 σL≤[σ]t 合格
74.53 137 合格 合格
3.5~4: 0.3; 4.5~5.5: 0.5; 6~7: 0.6; 8~25: 0.8
3.5~4: 0.3; 4.5~5.5: 0.5; 6~7: 0.6; 8~25: 0.8
h1 h2 H1 H2 L3 L‘3 Z Z'
矩形容器D型水箱计算 - 完整公式 - 10.29
I'3
mm4
α1
查图 8－7 (NB/T 47003.1—2009)
δ1
mm 公式(8-18)： L(3α1ρgh1/[σ]t)1/2
δ1d mm 设计厚度=计算厚度+腐蚀裕量δ1d=δ1+C2
δ1n mm 名义厚度=设计厚度+钢材厚度负偏差δ1n=δ1d+C1
δi
mm 公式(8-21)： L(6αiρg(hi-1+hi)/[σ]t)1/2
2000 800 850 800 0.9412 0.047 0.0438 0.0012 450
∠60×60×8 271202 合格 0.650 0.0146 4.447 5.447 6.047 不合格
0.250 0.0032 4.546 5.546 6.146 不合格 0.100 0.0018 3.775 4.775 5.375
第二道横向加固圈所需的惯性矩 6 自选第二道加固圈的规格
自选第二道加固圈的惯性矩 I'＞I，合格 第三道横向加固圈单位长度上的载荷
第三道横向加固圈所需的惯性矩
矩形容器计算
符号 B L H ρ
单位 mm mm mm kg/mm3
公式
T
℃
[σ]t MPa GB 150.1~150.4-2011 压力容器 P87
ZT,W
公式(8-47)： cm3 ZT,W=(ρM*g* δT,e+Pa)*WT*LT^2/(9.4*[σ]b)-(WT*δT,e^2)/6
实际=(ρM*g* δT,e+Pa)*W*L^2/(9.4*[σ]b)-(W*δT,e^2)/6
公式(8-48)：ZT=max(ZT,L,ZT,W)
矩形容器设计新方法
摘要 从结构设计方法上对非受压矩形容器进行了分析和研究。运用材料力学, 分别 对采用3种加强筋的矩形容器的强度和刚度进行了分析计算, 以获得所要求的薄板刚性, 从而降低制造成本。
关键词 矩形容器 受蚀板 加强筋 中性轴 设计 分类号 TQ 0531202
符 号 说 明
a ——矩形罐高度, mm
M max ——板的最大弯矩, N mm
目前矩形容器的设计计算有2种方法: ① 按A SM E2 21篇附录13中的方法进行设计。 由于其分析的是受内压作用的情况, 对液体 静压作用下矩形容器的计算并不十分准确。
第6期 边士军等: 矩形容器设计新方法
·27·
②按“等效面积法”进行设计。按这种方法计 算出的容器壁厚很薄, 通常4～ 8 mm , 需增加 很多加强横筋才能满足要求。这种结构不利 于控制侧壁的焊接变形, 也不利于在侧壁上 开孔及布置控制仪表。笔者介绍的是一种在 液体静压作用下矩形储罐设计的新方法, 现 简述如下。 1 力学模型
h1 —— 板截面中性轴与组合截面中性轴之间的 S 1 —— 板外层最大弯曲应力, M Pa
距离, mm
S 2 —— 加强筋外层最大弯曲应力, M Pa
h2 —— 加强筋截面中性轴与组合截面中性轴之 S max —— 板的最大允许弯曲应力, M Pa
间的距离, mm h3 —— 板截面中性轴与加强筋截面中性轴之间
a b 01500 01667 11000 11500 21000 21500 31000 31500 41000 Β 01110 01160 01200 01280 01320 01350 01360 01370 01370 Α 01026 01033 01040 01050 01058 01064 01067 01069 01070
矩形常压容器计算书( (1)
ρM=
g= [σ] b=
7.85× 10-6
Kg/mm3
9.81 m/s2
137 Mpa
=
-17883.9 mm³
=
顶板上加 强筋所需 的截面系 数ZT=max ﹛ ZT.w,ZT.L ﹜=
=
12010.38 mm³
=
12.95 cm³
-5.84344 12.94888
顶板加强 筋选用 L70×L70 ×7
式与图表中矩
形边的一般符
号，mm；应用
A、B b
时视具体问题 以L、LP、LT代 替A,以H、Hi、 W、WT代替 B扁；钢宽度， mm；
厚度附加量，
C
C=C1+C2，
mm；
C1
钢板厚度负偏 差，mm；
C2
腐蚀裕量， mm；
C、E型矩形容
d
器圆钢拉杆直
径，mm；
设计温度下材
Et
料的弹性模
量，Mpa；
底板设 计： H= Lb= [σ] t=
δ=δ b+C1+C2= 最终取底 板名义厚 度δb.n=
2000 mm 800 mm 120 Mpa
ρ=
1.0X10-6 Kg/mm3
g=
g=9.81 m/s2
=
8.183496 mm
10.6035 mm
10 mm
循环水吸收槽
cm³ cm³
底板计算厚度 、名义厚度、 有效厚度， mm；
矩形容器壁板 、底板的有效 厚度，mm
δw、 δw.n、 δw.e
壁板的计算厚 度、名义厚度 、有效厚度， mm；
η
可选许用挠度 的系数；
(详细版)封闭容器体积计算方法总结
(详细版)封闭容器体积计算方法总结封闭的体积计算在各个领域都有广泛的应用，比如在工程设计、物料储存和流体传输等方面。
本文将总结几种常见的封闭体积计算方法。
1. 矩形体积计算方法矩形常见于储罐、货箱等场景。
其体积可以通过以下公式计算：体积 = 长 ×宽 ×高2. 圆柱形体积计算方法圆柱形常见于储罐、管道等场景。
其体积可以通过以下公式计算：体积= π × 半径^2 ×高3. 球形体积计算方法球形常见于气球、球形储罐等场景。
其体积可以通过以下公式计算：体积 = (4/3) ×π × 半径^34. 锥形体积计算方法锥形常见于喷嘴、漏斗等场景。
其体积可以通过以下公式计算：体积= (1/3) × π × 半径^2 ×高5. 复杂形状体积计算方法对于复杂形状的，无法使用简单的几何体积公式计算。
此时，可以通过三维建模软件进行计算，或者将分解为多个简单几何体进行计算。
总结：封闭的体积计算方法因形状不同而有所差异。
对于常见的矩形、圆柱、球形和锥形，我们可以使用相应的几何体积公式进行计算。
对于复杂形状的，我们可以利用三维建模软件或分解为简单几何体来进行计算。
在实际应用中，必须对的形状和尺寸进行准确测量，以得到准确的体积计算结果。
请注意：本文提供的封闭体积计算方法仅供参考。
在实际应用中，应根据具体情况选择合适的计算方法，并注意测量的准确性和精度。
以上为对封闭容器体积计算方法的总结。
矩形装箱算法
矩形装箱算法简介矩形装箱算法（Rectangle Packing Algorithm）是一种用于解决装箱问题的算法。
装箱问题是指将一系列矩形物体放置到一个或多个矩形容器中，使得物体之间不重叠且尽可能紧密地填充容器的问题。
矩形装箱算法的目标是找到一种最优的方式来放置这些物体，以最大程度地减少容器的浪费。
矩形装箱算法在物流、运输、仓储等领域具有广泛的应用。
通过合理地安排物体的摆放，可以节省空间、减少运输次数，从而提高效率和降低成本。
常见的矩形装箱算法1. 最佳适应算法（Best Fit Algorithm）最佳适应算法是一种贪心算法，它在每次放置物体时选择一个最佳的位置。
具体步骤如下： 1. 遍历所有的物体，对于每个物体，找到一个已有容器中剩余空间最小且能够容纳该物体的容器。
2. 将物体放置到选定的容器中，更新容器的剩余空间。
3. 如果找不到合适的容器，则创建一个新的容器，并将物体放置其中。
最佳适应算法的优点是能够尽可能地紧密填充容器，但缺点是计算复杂度较高。
2. 最均匀装箱算法（Most Uniform Packing Algorithm）最均匀装箱算法是一种启发式算法，它通过将物体按照尺寸进行排序，并将尺寸相似的物体放置在相邻的位置，以实现均匀的装箱效果。
具体步骤如下： 1. 将所有物体按照尺寸进行排序。
2. 从第一个物体开始，将其放置在第一个容器中。
3. 对于每个后续物体，选择一个已有容器，使得容器中的物体尺寸与该物体尺寸最接近，并将物体放置在该容器中。
4. 如果找不到合适的容器，则创建一个新的容器，并将物体放置其中。
最均匀装箱算法的优点是能够实现均匀的装箱效果，但缺点是可能会导致容器利用率较低。
3. 旋转装箱算法（Rotation Packing Algorithm）旋转装箱算法是一种考虑物体旋转的装箱算法。
它通过将物体旋转90度，以获得更好的放置效果。
具体步骤如下： 1. 将所有物体按照尺寸进行排序。
矩形容器计算(ABCDE型通用)V1.1
设计压力，MPa 常压加固柱型号HW300X300X12X12设计温度，℃50加固柱截面系数，cm³1115容器长L，mm 10000加固柱间距L p，mm450容器宽W，mm 6000型钢和宽度W方向水平布置，底板型钢支撑实际跨距，mm200容器高H，mm 8000加固圈型号等边角钢50X50X5型钢材料Q235A 加固圈惯性矩，cm411.21壁板材料Q235A 顶边加固件型号等边角钢50X50X5设温壁板材料许用应力[σ]t，MPa 135顶边加固件惯性矩，cm411.21常温型钢许用应力[σ]b，MPa135介质名称水材料弹性模量E t，MPa 191000介质密度ρ，Kg/m31000顶板加强筋型号等边角钢100X100X12顶板加强筋沿L方向上的间距A=L T，mm200钢板负偏差C1，mm0.8钢材密度ρM=，Kg/m³7850顶板加强筋截面系数，cm³29.48顶板加强筋沿W方向上的间距B=W T，mm200腐蚀裕量C2， mm2底板厚度δbn，mm8拉杆近似直径，m m 26.2211623拉杆直径，mm加速度g，N/Kg9.81顶板名义厚度δT ，mm4实际的加固圈数量及各段间距H1，mm H2，mm H3，mm H4，mm H5，mm H6，mm4250016001500130011000推荐的加固圈数量及各段间距H1H2H3H4H5H61480032000000 2360024002000000 3296020001680136000 4248016801440128011200各段壁板厚度δin，mm 101618181801.设计条件示意图。
矩形容器计算
1T106常压60硫酸铵溶液1.26E-060.801500长L mm10000宽W mm8000高H mm 12000Q235B Q235B 11319600042H 1H 2H 3172004800——25400360030003444030002520437202520216053000300020003H 1H 2H 353000300020004Lc=Lp=1500ρ=0.000001264Hc=h 1=H 1=3000g=9.81E t19600041.75A=Lp=1500ρ=0.000001264h 1=H 1=3000g=9.81E t =196000NB/T47003.1-2009《钢制焊接常压容器》容器尺寸设计条件(原始条件)设备位号设计压力 Mpa 设计温度 ℃介质名称介质密度 Kg/mm 3钢板负偏差C 1 mm 设计温度下器壁材料许用应力[σ]t MPa 设计温度下器壁材料弹性模量E t MPa器壁材料加固件材料E型（垂直横向联合加固型）根据加固圈的个数及段间距的实际布置情况调整加强圈间距腐蚀裕量C 2 mm 加固柱间距L p mm加固圈数量n确定推荐的加固圈间距(如下表）nn顶边加固件设计顶边加固件所需的惯性矩I c，T cm 4H i ,mmH i ,mm分段对加固件及壁板作强度、刚度分析根据加固件所需的惯性矩、《SH3046-92》表5.2.1以及焊接扶手栏杆的方便选择的包边角钢项目第一段第二段第三段B=H i 300030002000h i =∑H i 300060008000B/A 22 1.333333333αi0.049250.049250.03465βi 0.05470.05470.03656n第一段4每道加固圈单位长度上的载荷F i ，KN 111.59856该加固圈实际惯性矩I i ，KN 249.8156541该道加固圈壁板的计算厚度δi ，mm 10.46127094该道加固圈壁板的设计厚度δi +C，mm 10.46127094该道加固圈壁板的名义厚度δi，n ,mm 10该道加固圈壁板的有效厚度δi，e ,mm9.2该道壁板最大挠度f i,max ,mm 33.74738682该道壁板许用挠度[f],mm 11.05330086刚度结论合格7A=Lp=1500ρ=0.000001264B=H 1680g=9.81δin ，max25[σ]t 113C=0.80.03723770.3418-135843加固柱的最大间距L p，max =加固柱所需截面系数 Zp各段的分析结果如下表项目加固柱的设计查图8-7得α=0.0285H 4H 5H 6————————————2040————192016800200010001000H 4H 5H 6200010001000∠80×80×6 （ I c，T=73.49）,mm,mm便选择相应第四段第五段第六段20001000100012000 1000011000120001.3333330.6666666670.6666666670.034650.00730.0073需查图8-70.03650.016880.01688第二段第三段第四段第五段第六段175.6644198.39744179.79768————393.2283444.1167184402.480776————25.6247826.8071929630.3964996815.06978#VALUE!25.6247826.8071929630.3964996815.06978#VALUE!202225252519.221.224.224.224.2 11.138368.5883229677.423595881 4.005352#VALUE!17.303317.5801270219.4551270218.18686#VALUE!合格合格合格合格合格。
体积与容积的关系
体积与容积的关系体积和容积是描述物体所占空间大小的概念，它们之间存在着密切的关系。
本文将从定义、计算公式以及实际应用等方面来探讨体积与容积的关系。
一、定义体积用来描述一个物体所占的空间大小，常用于三维图形的度量，单位通常是立方米（m³）或立方厘米（cm³）。
容积是指容器所能容纳的物体的空间大小，也常用于度量物体的大小，单位也是立方米（m³）或立方厘米（cm³）。
二、计算公式1. 体积的计算公式不同形状的物体有不同的计算公式，以下是常见几何体的体积计算公式：- 立方体体积即边长的立方，公式为 V = a³，其中 V 为体积，a 为边长。
- 长方体体积即长、宽、高的乘积，公式为 V = lwh，其中 V 为体积，l、w、h 分别为长、宽、高。
- 圆柱体体积为底面积乘以高，公式为V = πr²h，其中 V 为体积，π 为圆周率，r 为底面半径，h 为高。
2. 容积的计算公式容积的计算公式与体积一样，主要根据不同形状的容器选择相应的公式计算。
- 圆柱形容器的容积计算公式和体积相同，为V = πr²h，其中 V 为容积，π 为圆周率，r 为底面半径，h 为高。
- 矩形容器的容积计算公式为 V = lwh，其中 V 为容积，l、w、h 分别为长、宽、高。
三、体积和容积之间存在着紧密的关系，可以简单理解为容积是体积的一种特殊形式。
体积通常用于描述实际物体的大小，而容积则更多地用于描述容器的大小。
当容器为空时，容积即为零，而体积通常不为零，因为在空间中存在着物质。
当容器被物体填满时，容积等于物体的体积。
这是因为容器所能容纳的物体正好填满了整个容器的空间。
四、实际应用体积与容积的概念在生活中有着广泛的应用。
1. 工程建筑在建筑施工中，需要计算土方的体积，以便合理安排土方的运输和堆放。
通过计算场地的尺寸，可以确定所需的土方体积，并做出相应的施工准备。
常压矩形容器设计计算软件D型
矩形容器强度计算（D型）序号名称符号数据来源计算公式计算结果单位常规已知条件1容器自身选择材料选择S304082加强结构材料选择S304083容器自身选择材料弹性模量查手册193000Mpa 4容器自身选择材料许用应力查手册137Mpa 5顶边加固件型号选择50×56顶边加固件惯性矩查手册112100mm4 7横向加固件型号选择63×88横向加固件惯性矩查手册411000mm4 9容器总宽设计1500mm 10容器总长设计2400mm 11容器总高设计1100mm 12容器内介质密度工况输入0.000001kg/mm3 13重力加速度常数9.8m/s2顶边加固件计算14第一道横向加固件距顶边距离h1设计635mm 15顶边加固件所需惯性矩I cT计算61419.98mm4 16判断选型是否有效有效第一段板壁厚度计算17第一道横向加固件距顶边距离H1设计635mm 18第二道横向加固件距顶边距离h2设计1100mm 19第一道加固圈单位长度上载荷F1计算 3.117217N/mm20第一道加固圈所需惯性矩I cT1计算290259.7mm4第一道加固圈选型是否有效有效21查图系数按标准B/A0.26458322壁厚计算系数а1查图8-70.003823第一段壁板计算厚度δ计算 1.727044mm 24根据计算结果选择壁板厚度δ1e设计5mm第一段壁板刚度计算25查图系数按标准B/A0.26458326刚度计算系数β1查图8-70.002527许用挠度【f】计算24.8450428变形最大挠度f1max计算10.69763mm29判断选型是否有效有效第二段板壁厚度计算30第一道横向加固件距顶边距离h1设计635mm 31第二道横向加固件距顶边距离h2设计1100mm 32第三道横向加固件距顶边距离h3设计0mm 33第二道加固圈单位长度上载荷F2计算-1.79948N/mm 34第二道加固圈所需惯性矩I cT1计算-167559mm4第二道加固圈选型是否有效有效35查图系数按标准B/A0.1937536壁厚计算系数а1查图8-70.0018437第一段壁板计算厚度δ计算 2.809301mm 38根据计算结果选择壁板厚度δ1e设计5mm第二段壁板刚度计算39查图系数按标准B/A0.1937540刚度计算系数β2查图8-70.0000841许用挠度【f】计算23.0640942变形最大挠度f1max计算16517137mm 43判断选型是否有效请重新选择备注序号名称符号数据来源容器总长设计容器总宽设计容器总高设计最终选择壁厚容器自身重量顶边加固件总长顶边加固件单位长度重量顶边加固件总重横向加固件总长横向加固件单位长度重量横向加固件总重设备总重量方案一板厚顶边加固件规格方案二板厚顶边加固件规格方案三板厚顶边加固件规格）矩形容器强度计算（D型）计算（D型）计算公式计算结果单位备注2400mm1500mm1100mm5478.065kg7.8m3.77kg29.406kg7.8m25kg195kg702.471kg横向加固件规格总重横向加固件规格总重横向加固件规格总重。
矩形容器设计计算
1、类型说明：加固圈数量nE型（垂直横向联合加固型）矩形容器E型矩形容器为四边简支，有顶边和垂直、横向加固件，设计压力为常压，仅承受液体静压的矩形容器。
本计算对壁板，顶板（可选）和底板作强度、刚度分析，对加固件作刚度分析。
604.964188cm49.45256545cm448.17cm4结论：不合格合格111.212693mm结论：选用合格8、顶板强度计算（如不作顶板设计，此可忽略）查图8-15得α=0.048234 1.6885607mm δ=δt+C1+C2= 2.1885607mm 顶板的名义厚度δtn取为：6mm当无拉杆时选用当有拉杆时选用拉杆材质是否是普通碳钢：（碳钢填1，其他填0）当无拉杆时，Hc=H，Lc=L，顶边加固件所需的惯性矩I cT 为：当有拉杆时，Hc=H，Lc=Lp，顶边加固件所需的惯性矩I cT 为：拉杆的最小直径d min 为：顶板承受自重所需的计算厚度δt：选用的顶边加固件惯性矩为：9、顶板刚度校核（如不作顶板设计，此可忽略）查图8-15得β=0.044374顶板有效厚度δte： 5.5mm2.2671066mm23.75结论：选用合格6472.8493mm3= 6.472849cm3顶板加强筋选用：20.47cm3结论：11、底板设计底板计算厚度δb：6.1020518mm δ= 6.6020518mm8mm610.04515mm 结论：合格2）、在平基础上全平面支撑的底板最终取底板厚度：8mm最终取底板名义厚度为型钢的最大跨距Lb,max为：当底板整个表面被支撑时，底板最小厚度常用4mm～6mm，（或与壁板等厚），并考虑腐蚀裕度。
T,W 顶板加强筋截面系数：L100X100X8合格顶板最大挠度f T,max :顶板的许用挠度[f]:。
矩形容器设计
14.41 20505.33 9100 16.06
Fc 单元平壁的横截面积 y Wpc σ 在垂直壁的方向上，壁到 面积重心的距离 带有加强件的单元平壁的 抗弯系数 加强件的最大应力
144698.22 70.33015702 合格
第 1 页，共 1 页
l
mm mm
4
160 8660000 2196.2 129.38 8 2.8 刚性固定K=12；非刚性固定K=8 计算结果 12
Fp 型钢横截面积
[σ ]t 型钢材料设计温度下许用应力
mHale Waihona Puke 2 MPa mm mmt C K
壁板名义厚度 壁板材料厚度负偏差 系数
t' 无加强件时的壁板厚度 Jc Fc对平行于壁面的中型轴的 惯性矩
常压方槽计算（横向组合加固） （根据《化工设备设计全书--化工容器》编制）
设备名称： 设备图号： 设计数据 P B L 设计压力 矩形器壁短边宽度 容器壁板高度 横向加强件距离 型钢型式 hp 型钢截面离壁板距离 Jp
Fp对平行于壁面的中型轴的惯性矩
MPa mm mm mm
0.0088 2816 10000 1750 [
mm mm4 mm2 mm mm3 MPa
t'=0.5B(P/[σ ]t)0.5+C Jc=l *(t-C)3/12 Fc=l *(t-C) y=[Fp*(hp+t-C)/2+Fc*0]/(Fp+Fc) Wpc=[Jp+Jc+Fp*(0.5hpy)2+Fc*[y+0.5(t-C)]2]/(hp-y) σ =B2l P/(KWpc) σ ≤1.2[σ ]
矩形容器1
目 录一、设计工况：二、设计依据标准三、容器顶板强度计算四、容器侧板强度计算五、容器底板强度计算六、容器各部质量计算七、容器底座吊装强度计算一、设计工况：设计压力Pa P=2700设计温度o C T=50工作压力Pa p工=常压工作温度o C T工=25试验压力Pa P S =4000充装介质水介质密度kg/m3G=1000腐蚀裕量mm C1=1试验介质水试验介质密度kg/m3G' =1000容器容积m3V=22.88容器长边侧板宽度mm L L =4400容器短边侧板宽度mm L S =2600容器高度mm H =2000容器顶板厚度mm d1=6容器底板厚度mm d2=10容器长边侧板厚度mm d3=6容器短边侧板厚度mm d4=6容器顶部加强筋规格80x80x6底梁规格I10 100x68x4.5容器水平加强筋数量道N1=2容器水平加强筋规格63x63x6容器长侧板垂直加强筋数量道N2=5容器长侧板垂直加强筋规格63x63x6容器短侧板垂直加强筋数量道N3=3容器短侧板垂直加强筋规格63x63x6保温材料名称玻璃棉保温层厚度mm d in=75保温材料密度kg/m3G i=60容器主体材质Q235-A主体材质的材料屈服极限 MPa S=235设计温度下材料的许用应力 MPa [s]t =135设计温度下材料的许用压缩应力 MPa [s]cr t =103拼板焊缝系数f=0.70所有碳钢及不锈钢杨氏弹性模量GPa E =192.0二、设计依据标准。
*《钢制焊接常压容器》 JB4735-1997*《压力容器设计手册》（美）（吊耳强度计算部分）三、容器顶板强度计算四、容器侧板强度计算五、容器底板强度计算六、容器各部质量计算七、容器底座吊装强度计算。
浅析矩形蜂窝短管夹套容器的设计计算
2 . 3 受磷槽主要技术条件 受磷槽主要设计条件和计算参数如表1、表 2 所
刀、〇
表 1 受磷槽主要技术条件
名称 盛装介质 设计压力P 设计温度 主要材质 外形尺寸 容器内 黄鱗/ 水 常压 90°C
Q 235 - B
夹套 蒸 汽 / 热水
O .IM P a
100°C
Q 235- B
116Technology
工程技术
浅木脈 i 蜂窝短管夹套容器的设m i#
谢 刚
中 国 化 学 工 程 第 七 建 设 有 限 公 司 四 川 成 都 610100
摘要矩形容器在石袖化工、 电气及机械行业中应用广泛， 釆取不同的结构形式， 计算模型及结果会有较大 羞异。本文以西昌某黄磷生产装置中e 建成的受磷槽为例， 简要分析了矩形蜂窝短管夹套容器的受 力情况， 并提出了此类结构壁板厚度的计算方I 关键词矩形容器夹套蜂窝短管
图 4 计算程序
NB/T 47003.1 - 2 0 0 9 中关于矩形容器的计算方法也
只考虑由弯曲应力引起的失效。 当矩形容器带夹套时，夹套覆盖范围内的容器内 壁板不仅承受着由容器内压引起的拉应力或压应力， 还承受着由夹套内压力引起的压应力。此时容器可能 强度满足要求、 应力低于材料的屈服强度， 但壳体可能 因为不能保持原有形状而产生失稳现象。为保证容器 内壁有足够的刚度，内壁板厚度往往较厚才能满足要 求。当釆用蜂窝短管结构时， 可以将夹套壁板和容器内 壁板等效于拉撑结构计算模型，蜂窝夹套支撑区可简 化为周边固支的平板，并按平板上下表面的最大弯曲 应力作为壁厚设计计算依据，按照拉撑结构计算公式 算出夹套壁板和容器内壁板厚度。 受 磷 槽 受 力 模 型 根 据 NB/T 47003.1-2009中 C 型(垂直加固)进行计算， 本文仅分析壁板的计算方法， 顶板及底板的计算可直接按相关方法计算。 2 . 2 计算 步 骤 先 以 容 器 内 的 压 力 P 1 按 NB/T 47003.1-2009 中“ 矩形容器的计算方法” 对容器内壁板进行强度或刚 度 进 行 计 算 ，再 以 夹 套 压 力 P2 按 GB150.3- 2 0 1 1 中 “ 拉撑结构计算方法” 计算容器内壁板和夹套壁板的厚 度 。对于容器内壁板厚度取两次计算厚度中的较大值, 计算程序如图4 所示。
矩形容器计算
横边垫片尺寸(H)=1725竖边垫片尺寸(h)=224514770.50.253148106303696000739200749829.68L=229013.50L b =26齿深=25齿厚T 1=25齿宽b=45齿数=2230.3098.16102.73合格K1=10K2=10Φ1=0.7S1=12.5S2=12.5Φ2=0.7== 5.20 =25.74总应力计算： =30.94合格计算类型:开启压力0.182容器设计压力: p=0.20.32泄放压力下密度:ρ=1.7342407临界压力: P c =22.540.1临界温度: T c =374.125摩尔质量: M=18.219进气管数量21.09查GB150.1-2011图B1得：压缩系数Z= 1.070.014绝热指数：k =1.1353310.888.37临界条件：0.310.5867.14安全阀实际泄放面积2770.88对比温度: =对比压力: =查GB150.1-2011表B4得或气体特性系数安全阀额定泄放系数K:容器安全泄放量: 2.83×10-3ρvd 2＝安全阀阀座喉部直径: d t = 介质名称:蒸汽安全阀进口侧温度: T f =t+273=安全阀出口侧压力: P o =取蒸汽进气管内流速v＝蒸汽进气管直径（接管内径）d＝门挡根部弯曲应力计算：7.安全阀计算：安全阀泄放量校核选用安全阀参数：全启式安全阀A48Y-16C,DN50；容器安装安全阀个数: n=泄放压力（绝压）: P f =1.1P c +0.1=门齿根部弯曲应力计算=总应力计算=(注:由于门板门齿大于与筒体门齿此忽略门齿咬合的不均匀性，以及省略门板门齿的校核。
)门挡根部N点应力校核：根据NB/T47003.1-2009不做无损检测焊缝焊接接头系数取Φ=0.7门挡根部拉应力计算：操作状态下垫片需要的压紧力：内压引起的总轴向力：门挡齿根部M点应力校核：门齿根部剪切应力计算==s W =sW 112-⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤k kf o k p p 112-⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤k k f ok p p =⋅⋅=MZT p K C W A f fs16.13=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=-+1112520k k k k C。
大型矩形容器的加强结构优化设计
材料的弹性模量；β -系数。)
(式中：ρ M -矩形板或加固件的材料密度； E t -设计温度下 工字钢加强筋的截面系数取 ZT 取长度方向截面系数 ZT, L
与宽度方向截面系数 ZT, W 中的较大值， 底板上加强筋实际的截 面系数应不小于 ZT 。
( ρ M gδT, e + PC )LT WT2 LT δ 2 b, e = 21339mm3 9.4[σ] b 6 2 ( ρ M gδ b, e + PC )WT LT WT δ 2 b, e Z T, W = = 19190mm3 9.4[σ] b 6 Z T, L =
管理水平、 减少工人劳动强度。
参考文献:
4 结语
动液面连续检测技术实现了动液面数据的实时监测， 完善 了油田开发资料。通过与变频器结合， 闭环控制可实现液面深 度范围内的自动调节， 提高油井生产效率， 提升油井的自动化
[1]万晓凤， 易其军， 雷继棠， 丁卯， 张燕飞. 动液面远程自动 连续测量装置实现[J].工程设计学报， 2013， (6)： 260-264. [2]陈思维.油井动液面远程在线监测技术应用[J].石油石化 节能 （技术应用版） ， 2013， (12)： 18-24. [3] 闽贵堂．动液面连续监测技术在间抽油井上的应用 [J] ．石油工程建设， 2012,38(5): 61-62． [4] 任建， 王平， 于天津．抽油机动液面回音信号的声速提 取方法[J]．工业仪表与自动化装置， 2008， 38： 63-65． [5]李明， 任桂山， 刘晴， 陈津刚．基于声波法的井下参数自 动采集技术在大港油田的试验 [J]．中国石油的化工， 2012， 1： 50-51．
矩形容器设计中应力和挠度计算系数的解析计算
第 ３ 期
石
油
化
工
设
备
２１ ０ ２年 ５月 文 章 编 号 ：１ ０ — ４ ６ ２ １ ） ３０ ３ — ３ ０ ０ ７ ６ （ ０ ２ ０ — ０ ７０
ＰＥ ＴＲＯ— ＣＨＥＭ Ｉ ＣＡＬ ＥＱＵＩ ＥＮＴ ＰＭ
Ｖ ｏ１４１ Ｎ Ｏ ． ．３ Ｍ ａ １２ ｖ ２０
Ｓｔｕｃ ｕｒ ｓ， ７７， ３ （ ｒ ｔ ｅ １９ １ ６）： ０３ ５ ４． ５ —１
Ｅ］ 田锦 邦 ， 隆茂 ． 平 绕 带 式 爆 炸 容 器 的 弹 性 动 力 响应 ９ 赵 扁 分 析 ［］ 石 油 化 工 设 备 ，０ ４ ３ （ ） ３ ９ Ｊ． ２０ ，３ ４ ：６３． ［ ０ Ｂ ｎ ａ Ｂ ｉａ ， ｌ ｓ Ｄｌｔｔ ｎ ｏ １ ］ ｏ ｄｒＰ Ｐ， ｏ ｎ Ｖ Ｓ Ｐａ ｉ Ｖ Ａ． ｉ ａｉ ｆ ｖ ｋｉ ａ ｏ
［ ］ 陈 勇 军 ． 散 多 层 爆 炸 容 器 动 力 响 应 及 其 工 程 设 计 方 ８ 离
法 研 究 ［ ． 州 ： 江 大 学 ，０ ８ Ｄ］ 杭 浙 ２０．
Ｂａｔ ｏ ｄｎ ［ ］ Ｉｔｒａｉｎ ｌ ｏ ｒａ ｏ ｏｉｓａ ｄ ｌｓ Ｌ ａｉｇ Ｊ ． ｎｅｎｔ ａ Ｊ ｕｎｌ ｆＳ ｌ ｎ ｏ ｄ
ｓ ｅＬ ａ ｉｇ Ｊ ． ｔｅ ｇ ｈ ｏ ｔｒ ｌ ， ９ ６ ２ （ ） ｉ ｏ ｄｎ ［ ］ Ｓ ｒｎ ｔ ｆＭａｅｉ ｓ １ ９ ， ８ ６ ： ｖ ａ
４４ ６ ４５１ ．
［ １ 延 泽 ， 志 强 ， 隆 茂 ． 炸 载 荷 下 扁 平 绕 带 式 高 压 １］ 宋 李 赵 爆 容器动力 响应 的数 值模 拟 Ｅ］ 太 原 理工 大 学 学报 ， Ｊ．
计容面积计算公式
计容面积计算公式
计容面积是指在给定条件下，可以容纳或存储物体的总面积。
在建筑设计、环境工程、水利工程等领域中，计容面积的计算是非常重要的。
计容面积的大小决定了物体的容量和存储能力，对于设计方案的合理性和设备的选择都有着重要的影响。
计容面积的计算公式可以根据具体的情况而有所不同。
以下是几种常见的计容面积计算公式：
1. 矩形容器的计容面积公式：
容器的长为L，宽为W，高为H，则容积V = L × W × H。
2. 圆柱体容器的计容面积公式：
容器的底面半径为r，高为H，则容积V = π × r × H，其中π取3.14。
3. 锥形容器的计容面积公式：
容器的底面半径为r，高为H，则容积V = (1/3) × π × r × H。
4. 球形容器的计容面积公式：
容器的半径为r，则容积V = (4/3) × π × r。
5. 不规则形状容器的计容面积公式：
对于不规则形状的容器，可以采用离散点法或数值积分法进行计算。
离散点法将容器划分为多个小区域，通过计算每个小区域的容积并累加得到总容积。
数值积分法则利用数值计算方法对容器的曲面进行近似计算，得到总容积。
需要注意的是，计容面积的单位通常是立方米（m），但在特定情况下，如水利工程中，也可以使用立方千米（km）或立方厘米（cm）等单位。
在实际应用中，计容面积的计算公式可以根据具体情况进行适当的调整和拓展，以满足实际需求。
同时，还需要考虑容器的材质、厚度以及容器之间的间距等因素，以确保计算结果的准确性和可靠性。
大型矩形容器的设计
３ ． ２ Ｇ型 矩形 容器 内部 加 固计算
Ｇ型 矩 形 容 器 的加 固是 由水平 联 杆 和 垂直 加 固件 两 部 分 组成 的。 此 设 备 ３ ｍ 高，选 择 中 间加 二 层 不 等 距 联 杆 设 Ｆ型矩形 容器壁板强度计算 的力 学模 型为 四边简支，容器 计 ， 及 高 度 分 为 三 段 ， 第 一 段 ＝ ０ ． ４ ５ ／ ／ － ０ ． ４ ５ ×３ ０ ０ ０ ＝ １ ３ ５ ０ 壁板仅 承受 液体 静压力 ，按照设 计参 数水槽 内部 设有两层 等 Ｉ ／ ｌ ｍ，第 二段 ＝ Ｏ ． ３ Ｈ＝ ０ ＿ ３ ×３ ０ ０ ０ ＝ ９ ０ ０ ｍｍ，第 三段 ＝ ０ ． ２ ５ 距圆钢拉杆作为加 固件 ，两层等距 圆钢将壁板分 为三 段。 ０ ． ２ ５ ×３ ０ ０ ０ ＝ ７ ５ ０ ｍｍ，垂直加固柱的水平间距 Ｌ选择 １ ０ ０ ０ ｍｍ。 厂 一
一
３ 内部加 固计算
３ ． １ Ｆ 型矩 形容 器 内部加 固计 算
Ｆ型矩形容器 内部 设有 圆钢 拉杆 作为加固件 ，拉杆 的水平 间距 ａ近似 等于垂直 间距 ｈ ，水平 间距和垂 直间距均 为等距 ， 取ａ ＝ ｈ ＝ ｌ Ｏ Ｏ Ｏ ｍ ｍ，拉杆直径计算为 ：
１ ． １ ３ ＋ ／
中图分 类号 ： Ｔ Ｅ ９ ５ ３
Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ Ｌａｒ ｇ ｅ Ｒｅ ｃ ｔ ａ ｎｇ ｕｌ ａ ｒ Ｃｏ ｎｔ ａ ｉ ｎｅ ｒ
Ｌｉ ｕＰｅ ｉ － ・ ｕｉ ｒ ｎ ｇ
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ： Ｔｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ｌ ａ ｒ ｇ ｅ ｒ ｅ ｃ ｔ ａ ｎ ｇ ｕ ｌ ｒ ａ ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｒ ｔ ｙ ｐ ｅ Ｆ ａ ｎ ｄ Ｇ ｔ ｙ ｐ ｅ ，ａ ｎ ｄ ｃ ｏ ｍｂ ｉ ｎ ｅ ｄ ｗｉ ｈ ｔ ｅ ｘ ａ ｍｐ ｌ ｅ ｓ ｆ ｏ ｒ Ｆ ｎｄ ａ Ｇ ｒ ｅ ｃ ｔ ａ ｎ ｇ ｕ ｌ ａ ｒ ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｒ ｓ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｃ ａ ｌ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ，ａ ｎ ｄ ｃ ｏ ｍｐ ａ ｒ ｅ ｈｅ ｔ ｔ ｗｏ ｃ ｈ ｒａ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ： ｒ ｅ ｃ ｔ ａ ｎ ｕｌ ｇ ａ ｒ ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｒ；ｆ ａ ｓ ｔ ｅ ｎ ｅ ｒ ｓ；ｓ ￣ｅ ｎ ｇ ｔ ｈ ｃ ｈ ｅ ｃ ｋ； ｓ ｔ ｉ ｆ ｆ ｎ ｅ ｓ ｓ ｃ ｈ ｅ ｃ ｋ
矩形容器
mm
δ3d= δ3c+ C32
6.9554
厚度校核
/
δ3n≥ δ3d+ C31
合格
壁板许用挠度, [f3]
mm
23.125
壁板最大挠度,f3,max
mm
3.325
挠度校核
/
f3,max≤ [f3]
合格
注1：加固件一般采用角钢，亦可采用其他截面，可放置于壁板内侧、外侧或内外兼有。
注2：顶边加固件惯性矩不小于I0，且规格须不小于L50×50×5。
2000.0
顶边加固件计算
顶边加固件
所需最小惯性矩,I0
mm4
72127.7365
第一段壁板计算及校核
壁板计算厚度, δ1c
mm
2.9289
设计厚度, δ1d
mm
δ1d= δ1c+ C12
4.9289
厚度校核
/
δ1n≥ δ1d+ C11
合格
壁板许用挠度, [f1]
mm
26.5414
壁板最大挠度,f1,max
/
以H1/L查图8-7
0.0104855
第一段挠度计算系数,β1
/
以H1/L查图8-7
0.00253
计算高度, h1
mm
h1= H1
900.0
第二层高度,H2
mm
H2= 0.3×H
600.0
第二段壁板厚度附加量, C2
mm
C2= C21+ C22
2.75
第二段壁板有效厚度,δ2e
mm
δ2e= δ2n–C2
mm
6.4572
挠度校核
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1、类型说明：
加固圈数量n
E型（垂直横向联合加固型）矩形容器
E型矩形容器为四边简支，有顶边和垂直、横向加固件，设计压力为常压，仅承受液体静压的矩形容器。
本计算对壁板，顶板（可选）和底板作强度、刚度分析，对加固件作刚度分析。
604.964188cm49.45256545cm4
48.17cm4
结论：不合格合格111.212693mm
结论：选用合格
8、顶板强度计算（如不作顶板设计，此可忽略）查图8-15得α=0.048234 1.6885607mm δ=δt+C1+C2= 2.1885607mm 顶板的名义厚度δtn取为：6mm
当无拉杆时选用当有拉杆时选用拉杆材质是否是普通碳钢：（碳钢填1，其他填0）当无拉杆时，Hc=H，Lc=L，顶边加固件所需的惯性矩I cT 为：当有拉杆时，Hc=H，Lc=Lp，顶边加固件所需的惯性矩I cT 为：
拉杆的最小直径d min 为：顶板承受自重所需的计算厚度δt：选用的顶边加固件惯性矩为：
9、顶板刚度校核（如不作顶板设计，此可忽略）
查图8-15得β
=0.044374
顶板有效厚度δte： 5.5mm
2.2671066mm
23.75
结论：选用合格
6472.8493mm3= 6.472849cm3
顶板加强筋选用：
20.47
cm3
结论：
11、底板设计
底板计算厚度δb：6.1020518
mm δ= 6.6020518mm
8mm
610.04515mm 结论：合格2）、在平基础上全平面支撑的底板
最终取底板厚度：
8mm
最终取底板名义厚度为型钢的最大跨距Lb,max为：当底板整个表面被支撑时，底板最小厚度常用4mm～6mm，（或与壁板等厚），并考虑腐蚀裕度。
T,W 顶板加强筋截面系数：L100X100X8合格顶板最大挠度f T,max :顶板的许用挠度[f]:。