塔设备设计与强度校核 PPT
塔器强度校核
![塔器强度校核](https://img.taocdn.com/s3/m/11c6190890c69ec3d5bb758c.png)
上封头校核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 0.13 MPa设计温度 t 145.00 ︒ C内径D i 7000.00 mm曲面深度h i 1500.00 mm材料 Q345R (板材)设计温度许用应力[σ]t 183.20 MPa试验温度许用应力[σ] 185.00 MPa钢板负偏差C1 0.30 mm腐蚀裕量C2 2.00 mm焊接接头系数φ 0.85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= 0.1650 (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 = 292.50MPa试验压力下封头的应力σT =φδδ.2)5.0.(eeiTKDp+= 37.18MPa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 = 1.2407计算厚度δh =KP DPc itc205[].σφ- = 3.68mm有效厚度δeh =δnh - C1- C2= 22.70mm 最小厚度δmin = 21.00mm 名义厚度δnh = 25.00mm 结论满足最小厚度要求重量9546.41 Kg压力计算最大允许工作压力[P w]=205[].σφδδtei eKD+= 0.81293MPa结论合格下封头校核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 0.15 MPa设计温度 t 145.00 ︒ C内径D i 7000.00 mm曲面深度h i 1500.00 mm材料 Q345R (板材)设计温度许用应力[σ]t 183.20 MPa试验温度许用应力[σ] 185.00 MPa钢板负偏差C1 0.30 mm腐蚀裕量C2 2.00 mm焊接接头系数φ 0.85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= 0.7489 (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 = 292.50MPa试验压力下封头的应力σT =φδδ.2)5.0.(eeiTKDp+= 168.78MPa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 = 1.2407计算厚度δh =KP DPc itc205[].σφ- = 4.20mm有效厚度δeh =δnh - C1- C2= 22.70mm 最小厚度δmin = 21.00mm 名义厚度δnh = 25.00mm 结论满足最小厚度要求重量9546.41 Kg压力计算最大允许工作压力[P w]=205[].σφδδtei eKD+= 0.81293MPa结论合格内压圆筒校核 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计算条件筒体简图计算压力 P c 0.14 MPa设计温度 t 145.00 ︒ C 内径 D i 7000.00mm 材料Q345R ( 板材 ) 试验温度许用应力 [σ]189.00 MPa 设计温度许用应力 [σ]t189.00 MPa 试验温度下屈服点 σs 345.00 MPa 钢板负偏差 C 1 0.30 mm 腐蚀裕量 C 2 2.00 mm焊接接头系数 φ0.85厚度及重量计算计算厚度 δ = P D P c it c 2[]σφ- = 3.04mm 有效厚度 δe =δn - C 1- C 2= 13.70 mm 名义厚度 δn = 16.00 mm 重量160562.78Kg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 = 0.7489 (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 = 310.50MPa试验压力下 圆筒的应力 σT = p D T i e e .().+δδφ2 = 225.54 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 += 0.62760MPa 设计温度下计算应力 σt= P D c i e e()+δδ2= 35.66 MPa [σ]tφ 160.65 MPa校核条件 [σ]tφ ≥σt结论 合格。
塔 设 备 校 核R201
![塔 设 备 校 核R201](https://img.taocdn.com/s3/m/1190bec20029bd64783e2ca7.png)
塔釜液面离焊接接头的高度
mm
1500
塔板分段数
1
2
3
4
5
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
1
2
3
4
5
填料顶部高度
mm
4500
填料底部高度
mm
3300
填料密度
kg/m3
150
集中载荷数
1
2
3
4
5
集中载荷
kg
集中载荷高度
mm
集中载荷中心至容器中心线距离
[Pw]= =1.63822
MPa
结论
合格
下封头校核计算
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Pc
0.23
MPa
设计温度t
60.00
C
内径Di
3000.00
mm
曲面深度hi
1000.00
mm
材料
S30408 (板材)
设计温度许用应力t
137.00
MPa
试验温度许用应力
注2:
A1:轴向最大组合拉应力A2:轴向最大组合压应力
A3:液压试验时轴向最大组合拉应力A4:液压试验时轴向最大组合压应力
:试验压力引起的周向应力
注3:单位如下
质量: kg力:N弯矩: Nmm应力: MPa
计算结果
地脚螺栓及地脚螺栓座
基础环板抗弯断面模数
mm3
2.16079e+09
塔设备设计与强度校核 PPT
![塔设备设计与强度校核 PPT](https://img.taocdn.com/s3/m/56507b55f12d2af90342e60f.png)
在塔板设计页面,新建一个并进行相关数据输入,其中塔板开始层数为1(有冷 凝器则为2),结束塔板数为10(有再沸器则为9),塔板类型根据经验(见下页) 选取,我们此次设计选择浮阀型,溢流数也是根据经验选择(见下页),板间距
同理!其他的数据采用aspen默认。(注意塔板数的具体数据来源于block)
• 塔板类型经验见浙江大学初步设计说明书P244 表9-20以及化工原理下册
• 溢流数,板间距经验参见化工原理下册塔设备 设计一章(图为block显示的精馏塔数据)
大家学习辛苦了,还是要坚持
继续保持安静
在Design页面可以进一步对流体的性质设置,如物系的发泡因子,系统 的过载量(其中发泡因子经验来自孙兰义的化工流程模拟实训P110 表7)
数据输入完毕后,点击run就可以得到结果,结果如下
结果可以看出我们的流量比较均匀,实际设计的时候我们将我们 的塔径设为1.8米,应该能够符合要求(注意设计定型设备的时候 塔径和塔板间距是有标准的,具体标准请参见化工工艺设计手册, 非定型设备价格较高需要订做,慎重考虑,实在设计不能完成时
可以考虑!)
设计温度和设计压力都应该取工作温度与压力的1.15-1.5倍,而筒体的 内径则是来自aspen,筒体长度来自于自己的计算(具体看下一页),腐 蚀余量一般取1-2 mm,焊缝系数按照双面焊或单面焊分别取1,0.85,材 料可以按照需求选取(总之具体的设计细则可以参照化工工艺设计手册, 化工设备机械基础,以及重庆大学的初步设计说明书的塔这一章节,都
塔设备设计与强度校核
浙江大学的设计结果如下!
可以看出浙江大学对板间距和塔径经过调整后是能够满足上 面提出的三点的!
• 至此,塔的工艺设计部分就算完成了!我 们可以得到的数据输入到sw6中进行强度校 核!
课程设计讲座—塔设备的设计(PPT 34页)
![课程设计讲座—塔设备的设计(PPT 34页)](https://img.taocdn.com/s3/m/3d44628302020740be1e9bed.png)
1 2 3
4
5
1 2
3 4 5
6
7 8
9
6 7 8 9
1 0 1 1
1 0 1 1
1 2
1 2 1 3
图 4 . 1 板 式 塔 机械设图 4 计. 2 与填 料 表塔 面科学研究室
2) 塔的基本结构
1、塔体:筒节、封头、联接法兰等
2、内件:塔板或填料及支承装置
3、支座:裙式支座 4、附件:人孔、手孔、接管、液 体和 气体的分配装置、塔外的扶梯、平台、 保温层等
P G
Ⅰ-Ⅰ Ⅱ-Ⅱ Ⅲ-Ⅲ
2020年3月24日星期二
机械设计与表面科学研究室
1)按内压设计壁厚
tn
P Di
2 t
P
C
2)各危险截面的强度校核
(见前页)
3)水压试验时的验算
(各截面)
4)基础环设计
2020年3月24日星期二
机械设计与表面科学研究室
4、标准零部件的选择
1)保温圈 2)封头 3)各接管 4)法兰 5)补强圈
2020年3月24日星期二
机械设计与表面科学研究室
4)图纸全部采用绘图仪输出,图纸的大小 为A1,每组学生可免费到计算机中心输出 一张图纸(实验二楼或实验十楼)。
2020年3月24日星期二
机械设计与表面科学研究室
5)成绩评定:
每位学生在指定时间内将所设计的图纸和设 计计算书交到指导教师处,指导教师根据设 计计算和图纸问题对学生进行提问,原则上 每组三个问题(其中新技术为必答题),教 师根据学生回答的问题和设计计算质量给予 成绩。
2020年3月24日星期二
机械设计与表面科学研究室
6)我们的设计教室
第三节 塔体强度校核
![第三节 塔体强度校核](https://img.taocdn.com/s3/m/4892060616fc700abb68fca8.png)
(1)风压的计算 ) 计算风压时,对于高度在10m以下的塔,按一段计算,以塔顶部 以下的塔, 计算风压时,对于高度在 以下的塔 按一段计算, 的风压值作为塔设备的均布风压,对于高度超过10m的塔体,应以 的塔体, 的风压值作为塔设备的均布风压,对于高度超过 的塔体 10m为一段分段计算,且将风力简化为作用于整段上的均布载荷。其 为一段分段计算, 为一段分段计算 且将风力简化为作用于整段上的均布载荷。 中任意计算段的风压为: 中任意计算段的风压为:
Doi------塔体各计算段处的外径,m; 塔体各计算段处的外径, ; 塔体各计算段处的外径 Do------塔顶管线外径,m; 塔顶管线外径, δsi ------ 塔设备第i段保温层厚度,m; 段保温层厚度, δps -------塔顶管线保温层厚度,m; 塔顶管线保温层厚度, K3------笼式扶梯当量宽度;当无确切数据时,可 取K3=0.400m 笼式扶梯当量宽度;当无确切数据时, K4------操作平台当量宽度,m; 操作平台当量宽度, ∑A------第i段内平台构件的投影面积,m2; 段内平台构件的投影面积, L0------操作平台所在计算段的长度,m; 操作平台所在计算段的长度,
1.正确选材 . 金属材料的耐腐性能,与所接触的介质有关,因此,应根据介质的特性 合理选择。 2.采用覆盖层 . 覆盖层的作用是将主体与介质隔绝开来。常用的有金属覆盖层与非金属 覆盖层。金属覆盖层是用对某种介质耐蚀性能好的金属材料覆盖在耐蚀性 能较差的金属材料上。常用的方法如电镀、喷镀、不锈钢衬里等。非金属 保护层常用的方法是在设备内部衬以非金属材料或涂防腐涂料。 3.采用电化学保护 . 电化学保护是通过改变金属材料与介质电极电位来达到保护金属免受电 化学腐蚀的办法。电化学保护分阴极保护和阳极保护两种。其中阴极保护 法应用较多。 4.设计合理的结构 . 塔设备的腐蚀在很多场合下与它们的结构有关,不合理的结构往往 引起 机械应力、热应力、应力集中和液体的滞留。这些都会加剧或产生腐蚀。 5.添加缓蚀剂 . 在介质中加入一定量的缓蚀剂,可使设备腐蚀速度降低或停止。
塔器设备设计教学课件PPT
![塔器设备设计教学课件PPT](https://img.taocdn.com/s3/m/d6b79473e45c3b3566ec8b14.png)
一、塔体壁厚的计算
2.塔体承受的各种载荷的计算
–⑶ 风载荷计算
–两相邻计算截面间的风载荷为:
▪ p0=K1K20q0f0l0De0×10-6 N ▪ p1=K1K21q0f1l1De1×10-6 N
li 1 2
pi2
li
li 1
li 2 2
一、塔体壁厚的计算
2.塔体承受的各种载荷的计算
– ⑷ 偏心载荷计算 – 塔设备在顶部悬挂的分离器、热交换器、冷凝器等附属设
备对塔体产生偏心载荷。偏心载荷所引起的弯矩为:
Me meg e
–式中:e-偏心重物的重心至塔设备中心线的距离,mm。
一、塔体壁厚的计算
n
M I - I E
Fk hk - h
h-计算截面距地面高度
i 1
等直径、等壁厚的设备任意截面I-I的地震弯矩
MI-I E
8Cz1m0g
175H 2.5
10H 3.5
- 14H 2.5 h
4h 3.5
底部截面的地震弯矩
M0E-0
16 35
Cz1m0gH
【注】当H/Di>5时,设备为柔性结构,须考虑高振型影响,在进 行稳定或其他验算时,取地震弯矩值应为上列计算值的1.25倍。
1.按设计压力计算塔体及封头壁厚
– 按内(外)压容器及封头的有关规定,计算塔体及封头的 有效厚度δe和δeH。
一、塔体壁厚的计算
2.塔体承受的各种载荷的计算
① 工作介质 压力
② 重量载荷
③ 风载荷
④ 地震载荷
⑤ 偏心载荷 力学模型:底 部固定支撑的 悬臂梁。
化工机械基础 塔设备强度设计计算课件
![化工机械基础 塔设备强度设计计算课件](https://img.taocdn.com/s3/m/144d1a6f90c69ec3d4bb755e.png)
4. 地震载荷 地震烈度七度及以上地区,设计时必须考虑地震载荷。 地震波作用下:
水平方向振动 垂直方向振动 扭转
其中以水平方向振动危害较大。 计算地震力时,仅考虑水平地震力,并把塔设备看成是悬
臂梁。
首页 末页 向上 向下 返回 结束 调音
(1)水平地震力 实际全塔质量按全塔或分段均 布。 计算地震载荷与计算风载荷一 样,将全塔沿高度分成若干段, 每一段质量视为集中于该段1/2 处。
操作压力、质量载荷、 风载荷、地震载荷、 偏心载荷等。
首页 末页 向上 向下 返回 结束 调音
㈠ 按设计压力计算筒体及封头壁厚
按第十章"容器设计基础"中内压、外压容器的设计方法, 计算塔体和封头的有效厚度。
㈡ 塔设备所承受的各种载荷计算
以下要讨论的载荷主要有: 操作压力; 质量载荷; 风载荷; 地震载荷; 偏心载荷。
meq-塔设备的当量质量, meq=0.75m0
任意质量i处垂直地震力:
Fii nmihi F00 i1,2,,n
mkhk
k1
首页 末页 向上 向下 返回 结束 调音
(3)地震弯矩
任意截面i-i基本振型地震弯矩:
n
Mii Ei
FK1 hKh
i1
任意截面的风弯矩:
M ii w
Pi
Li 2
Pi1 Li
Li1 2
Pi2 Leabharlann LiLi1
Li2 2
首页 末页 向上 向下 返回 结束 调音
等直径、等壁厚塔体和裙座, 风弯矩最大值为最危险截面。 变截面塔体及开有人孔的裙 座体,各个可疑的截面各自 进行应力校核。 图中0-0、1-1、2-2各截面都 是薄弱部位,可选为计算截 面。
第17章 塔设备的机械设计PPT课件
![第17章 塔设备的机械设计PPT课件](https://img.taocdn.com/s3/m/a6adc03e804d2b160b4ec0e2.png)
第17章 塔设备的机械设计
.29.
14.11.2020
❖ 座底为危险截面时
a) 操作时底截面处的最大组合压应力应满足下列强度和稳定 性的要求:
ma x0.7M 8m 0 D 0 i2 a 5 sxes m D 0 ig ses Bts 取其中
b) 水压试验时底截面处的最大组合压应力应满足下列强度和 稳定性的要求:
D e iD o i 2 s iK 3 K 4 d 0 2 ps m
❖当笼式扶梯与进出口管布置成90°,取下列二者中的较大者:
D eiD o2siK 3K 4 mm D eiD o2siK 4do2ps mm
第17章 塔设备的机械设计
.17.
14.11.2020
则任意截面I-I的风弯矩为:
ma x M Wm 1sm 1a x m A 0 1 s1m g B
t s
取其中小者
b) 水压试验时底截面处的最大组合压应力应满足下列强度和 稳定性的要求:
ma x0.3M W w 1 s1m M em A 1 m s1m agx 0 B.8s 取其中
第17章 塔设备的机械设计
.31.
M w i i p il 2 i p i 1 li li 2 1 p i 2 li li 1 li2 2 ...N .m ..
对于塔,可能的危险截面有: 裙座人孔处,塔底封头焊缝连接处, 不等直径塔变截面处,等截面塔变 壁厚处,以及裙座底截面处等。计 算时可比较以选择危险截面来计算 风弯矩
MP
第17章 塔设备的机械设计
二、裙座设计:
由:1)座体 2)基础环 3)螺栓座 4)管孔
等组成。
.27.
14.11.2020
第17章 塔设备的机械设计
塔设备机械强度校核
![塔设备机械强度校核](https://img.taocdn.com/s3/m/6797569bfc0a79563c1ec5da50e2524de518d024.png)
塔设备机械强度校核(一)已知条件:(1)塔体直径i D =800mm ,塔高H=29.475m 。
(2)设计压力p=2.3Mpa 。
(3)设计温度t=19.25O C ,(4)介质为有机烃类。
(5)腐蚀裕量2C =4mm 。
(6)安装在济南地区(为简化计算,不考虑地震影响)。
(二)设计要求(1)确定塔体和封头的厚度。
(2)确定裙座以及地脚螺栓尺寸。
(三)设计方法步骤A 材料选择设计压力p=2.3Mpa,属于中压分离设备,三类容器,介质腐蚀性不提特殊要求,设计温度19.25O C ,考虑选取Q235-C 作为塔体材料。
B 筒体、封头壁厚确定先按内压容器设计厚度,然后按自重、液重等引起的正应力及风载荷引起的弯曲应力进行强度和稳定性验算。
a 筒体厚度计算按强度条件,筒体所需厚度d δ=[]22it pD C pσ+Φ-= 2.3800420.85125 2.3?+??-=12.75 mm 式中[]t t σ——Q235-C 在19.25O C 时的许用应力。
查《化工设备机械基础》为125MpaΦ——塔体焊缝为双面对接焊,局部无损检测,Φ=0.85。
2C ——腐蚀裕量,取值4mm 。
按刚度要求,筒体所需最小厚度min δ=22800 1.610001000i D mm ?==。
且min δ不小于3mm 。
故按刚度条件,筒体厚度仅需3mm 。
考虑到此塔较高,风载荷较大,而塔的内径不太大,故应适当增加厚度,现假设塔体厚度n δ=20mm ,则假设的塔体有效厚度e δ=12n C C δ--=20-4.8=15.2mm式中1C ——钢板厚度负偏差,估计筒体厚度在8~25mm 范围内,查《化工设备机械基础》的1C =0.8mm 。
b 封头壁厚计算采用标准椭圆形封头,则[]2 2.3800421250.850.5 2.320.5id t pD C p δσ?=+=+??-?Φ- =12.71mm 。
为便于焊接,取封头与筒体等厚,即n δ=20mm 。
塔设备图结构设计与强度计算37页PPT
![塔设备图结构设计与强度计算37页PPT](https://img.taocdn.com/s3/m/fe6b4125b14e852459fb57af.png)
16、人民应该为法律而战斗,就像为 了城墙 而战斗 一样。 ——赫 拉克利 特 17、人类对于不公正的行为加以指责 ,并非 因为他 们愿意 做出这 种行为 ,而是 惟恐自 己会成 为这种 行为的 牺牲者 。—— 柏拉图 18、制定法律法令,就是为了不让强 者做什 么事都 横行霸 道。— —奥维 德 19、法律是社会的习惯和思想的结晶 。—— 托·伍·威尔逊 20、人们嘴上挂着的法律,其真实含 义是财 富。— —爱献 生
▪
26、要使整个人生都过得舒适、愉快,这是不可能的,因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情,化为上进的力量,才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者,好之者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人,倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢!
37
塔设备设计与强度校核
![塔设备设计与强度校核](https://img.taocdn.com/s3/m/21a23045844769eae009edbf.png)
在Design页面可以进一步对流体的性质设置,如物系的发泡因子,系统 的过载量(其中发泡因子经验来自孙兰义的化工流程模拟实训P110 表7)
数据输入完毕后,点击run就可以得到结果,结果如下
结果可以看出我们的流量比较均匀,实际设计的时候我们将我们 的塔径设为1.8米,应该能够符合要求(注意设计定型设备的时候 塔径和塔板间距是有标准的,具体标准请参见化工工艺设计手册,
非定型设备价格较高需要订做,慎重考虑,实在设计不能完成时 可以计数据输
入到校核中,并对初步设计过程中没有的数据进行进一步设计!其中塔径按照上 一步圆整到1.8米,板间距按照上步0.6米,溢流数为1,堰高0.05米(堰高的经验 也在化工原理下册第三章)输入完毕后,若design有调整过则调整,没有则采用 默认设置(主要就是发泡因子有无调整),layout这一项选择塔板具体类型(我
最后形成计算说明书,并转化为pdf格式,基本上一个塔的工艺设计和强 度校核就算完毕了!
谢谢
于0.2-0.5 3.停留时间应该大于4秒)
可以看出浙江大学对板间距和塔径经过调整后是能够满足上 面提出的三点的!
• 至此,塔的工艺设计部分就算完成了!我 们可以得到的数据输入到sw6中进行强度校 核!
• 下面以我们自己的数据,模仿浙江大学的 设计过程,完成我们自己的塔设备设计与 校核!并对之前的设计过程进行详细的讲 解!
塔设备设计与强度校核
(此次说明以水洗塔为例)
2016年5月13日
王程
浙江大学的设计结果如下!
得到的塔的具体工艺结果如下,其中比较重要和余下部分部分相 关的就是直径,需要注意的是若直径相差太大就需要进行分段设
塔设备机械强度校核
![塔设备机械强度校核](https://img.taocdn.com/s3/m/bde40b1d650e52ea551898ad.png)
(一) 已知条件:(1) 塔体直径i D =800mm ,塔高H=29.475m 。
(2) 设计压力p=2.3Mpa 。
(3) 设计温度t=19.25O C ,(4) 介质为有机烃类。
(5) 腐蚀裕量2C =4mm 。
(6) 安装在济南地区(为简化计算,不考虑地震影响)。
(二) 设计要求(1) 确定塔体和封头的厚度。
(2) 确定裙座以及地脚螺栓尺寸。
(三) 设计方法步骤A 材料选择设计压力p=2.3Mpa,属于中压分离设备,三类容器,介质腐蚀性不提特殊要求,设计温度19.25O C ,考虑选取Q235-C 作为塔体材料。
B 筒体、封头壁厚确定先按内压容器设计厚度,然后按自重、液重等引起的正应力及风载荷引起的弯曲应力进行强度和稳定性验算。
a 筒体厚度计算按强度条件,筒体所需厚度d δ=[]22it pD C pσ+Φ-= 2.3800420.85125 2.3⨯+⨯⨯-=12.75 mm 式中[]t t σ——Q235-C 在19.25O C 时的许用应力。
查《化工设备机械基础》为125MpaΦ——塔体焊缝为双面对接焊,局部无损检测,Φ=0.85。
2C ——腐蚀裕量,取值4mm 。
按刚度要求,筒体所需最小厚度min δ=22800 1.610001000i D mm ⨯==。
且min δ不小于3mm 。
故按刚度条件,筒体厚度仅需3mm 。
考虑到此塔较高,风载荷较大,而塔的内径不太大,故应适当增加厚度,现假设塔体厚度 n δ=20mm ,则假设的塔体有效厚度e δ=12n C C δ--=20-4.8=15.2mm式中1C ——钢板厚度负偏差,估计筒体厚度在8~25mm 范围内,查《化工设备机械基础》的1C =0.8mm 。
b 封头壁厚计算采用标准椭圆形封头,则[]2 2.3800421250.850.5 2.320.5id t pD C p δσ⨯=+=+⨯⨯-⨯Φ- =12.71mm 。
为便于焊接,取封头与筒体等厚,即n δ=20mm 。
塔设备强度设计计算PPT49页
![塔设备强度设计计算PPT49页](https://img.taocdn.com/s3/m/94c269f1453610661fd9f4c5.png)
15、机会是不守纪律的。——雨果
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做,明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生,以及整个命运 的,只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过经满足过人的 好斗的 本能, 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ,破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果, 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
- 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)。
结果可以看出我们的流量比较均匀,实际设计的时候我们将我们 的塔径设为1.8米,应该能够符合要求(注意设计定型设备的时候 塔径和塔板间距是有标准的,具体标准请参见化工工艺设计手册, 非定型设备价格较高需要订做,慎重考虑,实在设计不能完成温度与压力的1.15-1.5倍,而筒体的 内径则是来自aspen,筒体长度来自于自己的计算(具体看下一页),腐 蚀余量一般取1-2 mm,焊缝系数按照双面焊或单面焊分别取1,0.85,材 料可以按照需求选取(总之具体的设计细则可以参照化工工艺设计手册, 化工设备机械基础,以及重庆大学的初步设计说明书的塔这一章节,都
• 溢流数,板间距经验参见化工原理下册塔设备 设计一章(图为block显示的精馏塔数据)
大家学习辛苦了,还是要坚持
继续保持安静
在Design页面可以进一步对流体的性质设置,如物系的发泡因子,系统 的过载量(其中发泡因子经验来自孙兰义的化工流程模拟实训P110 表7)
数据输入完毕后,点击run就可以得到结果,结果如下
塔设备设计与强度校核
浙江大学的设计结果如下!
可以看出浙江大学对板间距和塔径经过调整后是能够满足上 面提出的三点的!
• 至此,塔的工艺设计部分就算完成了!我 们可以得到的数据输入到sw6中进行强度校 核!
• 下面以我们自己的数据,模仿浙江大学的 设计过程,完成我们自己的塔设备设计与 校核!并对之前的设计过程进行详细的讲 解!
在塔板设计页面,新建一个并进行相关数据输入,其中塔板开始层数为1(有冷 凝器则为2),结束塔板数为10(有再沸器则为9),塔板类型根据经验(见下页) 选取,我们此次设计选择浮阀型,溢流数也是根据经验选择(见下页),板间距
同理!其他的数据采用aspen默认。(注意塔板数的具体数据来源于block)
• 塔板类型经验见浙江大学初步设计说明书P244 表9-20以及化工原理下册
有很详细的说明)
塔的高度计算过程(具体可以参见重庆大学相关设计,非常详细!重庆 大学初步设计说明书P89)
塔板上物料的高度就是aspen里面的堰高!
上下封头都与塔径有关哦,封头的直边与曲边高度请参见化工机械基础 的封头标准(在P196)
由于是等直径的塔上下封头的数据是一样的!
仔细应该都会发现壁厚都是没有讲如何设置的,我的方法就是通过直接 根据经验设一个,然后根据计算书的推荐进行调整。(这样比正规的设
计方法要快,正规的设计方法参见机械基础,在此不做展开)
最后输出输入完毕之后先进行设备计算在形成设计说明书(注意仔细看 自己的各项是不是都符合了校核,不符合请参照软件提示进行修改!)
最后形成计算说明书,并转化为pdf格式,基本上一个塔的工艺设计和强 度校核就算完毕了!