玻璃钢内压容器壁厚计算

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压力容器的壁厚计算公式

压力容器的壁厚计算公式

S壁厚(mm)
1
5.30292599
S壁厚(mm) 10
满足σt≦[σt]
S壁厚(mm)
10
P压力 (kg/cm2) 20.86709806
σt最大允许 应力
(kgf/cm2) 656.5359477
C壁厚附加量 (mm)
S壁厚(mm)
1
2.934235977
S壁厚(mm)
P压力 (kg/cm2)
10 须满足σt≦[σt]
[σ]许用应 力(kgf/cm2)
Φ 焊缝系数
C壁厚附加量 (mm)
压力校核
2000
1370
0.85
1
应力校核公
σt=(P(Di+(S-C))/(2(S-C)φ); 必须满足σt≦[σt]
符号意义 及单位
P压力(kg/cm2)
D直径(mm)
Φ 焊缝系数
C壁厚附加量 (mm)

应力校核
10
2000
0.85
压力容器壁厚计算
壁厚公式 S=PDi/(2*[σt]*Φ-P)+C
符号意义 及单位
P压力(kg/cm2)
D直径(mm)
[σ]许用应 力(kgf/cm2)
Φ 焊缝系数
壁厚计算
8
500
1370
0.85

最大允许工 作压力
[P]=(2[σt]φ(S-C))/((Di+(S-C))
筒 符号意义 壳 及单位
D直径(mm)
S壁厚(mm)
10
10.45697181
σt最大允许 应力
(kgf/cm2) 1310.130719
D直径(mm)
[σ]许用应 力(kgf/cm2)

玻璃钢储罐生产应重视厚度的设计计算

玻璃钢储罐生产应重视厚度的设计计算

玻璃钢储罐生产应重视厚度的设计计算谢春良;骆立刚【摘要】Although the quantity of glass fiber reinforced plastic ( FRP) tank increases every year, the quality has not been improved simultaneously, the reasons mostly being insufficient wall thickness and low quality of internal and external surfaces arising from the negligence to relevant quality standards and the insufficient attention to tank thickness design calculation of manufacturing enterprises. Emphasizes the importance of the thickness design calculation of FRP tank and discusses the calculation method, which aims to help improve the quality of FRP tanks and therefore avoid potential accidents due to inferior tank quality.%我国玻璃钢储罐用量逐年增加,但其产品质量并没有同步提升。

存在的主要问题是储罐壁厚不足和内外表面质量不符合要求等。

原因在于设备制造企业对相关标准的忽视和对玻璃钢储罐厚度设计计算的不重视。

强调了玻璃钢储罐厚度设计计算的重要性,并论述了其设计计算方法,以期对提高玻璃钢储罐产品质量及消除事故隐患有所帮助。

【期刊名称】《化工装备技术》【年(卷),期】2014(000)006【总页数】3页(P12-14)【关键词】玻璃钢储罐;储罐壁厚;设计;标准【作者】谢春良;骆立刚【作者单位】浙江省特种设备检验研究院;浙江省特种设备检验研究院【正文语种】中文【中图分类】TQ053.20 引言随着我国经济的快速发展,各种化工产品的用量逐年增加。

压力容器上常见几何体计算公式,在网站上自己总结的,请珍藏!

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压力容器上常见几何体计算公式,在网站上自己总结的,请珍藏!在网站上自己总结的,请珍藏!望大家互传1.钢板重量计算公式公式:7.85×长度(m)×宽度(m)×厚度(mm)例:钢板6m(长)×1.51m(宽)×9.75mm(厚)计算:7.85×6×1.51×9.75=693.43kg2.钢管重量计算公式公式:(外径-壁厚)×壁厚mm×0.02466×长度m例:钢管114mm(外径)×4mm(壁厚)×6m(长度)计算:(114-4)×4×0.02466×6=65.102kg3.圆钢重量计算公式公式:直径mm×直径mm×0.00617×长度m例:圆钢Φ20mm(直径)×6m(长度)计算:20×20×0.00617×6=14.808kg4.方钢重量计算公式公式:边宽(mm)×边宽(mm)×长度(m)×0.00785例:方钢 50mm(边宽)×6m(长度)计算:50×50×6×0.00785=117.75(kg)5.扁钢重量计算公式公式:边宽(mm)×厚度(mm)×长度(m)×0.00785例:扁钢 50mm(边宽)×5.0mm(厚)×6m(长度)计算:50×5×6×0.00785=11.7.75(kg)6.六角钢重量计算公式公式:对边直径×对边直径×长度(m)×0.00068例:六角钢 50mm(直径)×6m(长度)计算:50×50×6×0.0068=102(kg)7.螺纹钢重量计算公式公式:直径mm×直径mm×0.00617×长度m 例:螺纹钢Φ20mm(直径)×12m(长度)计算:20×20×0.00617×12=29.616kg8.扁通重量计算公式公式:(边长+边宽)×2×厚×0.00785×长m 例:扁通100mm×50mm×5mm厚×6m(长) 计算:(100+50)×2×5×0.00785×6=70.65kg 9.方通重量计算公式公式:边宽mm×4×厚×0.00785×长m例:方通50mm×5mm厚×6m(长)计算:50×4×5×0.00785×6=47.1kg10.等边角钢重量计算公式公式:边宽mm×厚×0.015×长m(粗算) 例:角钢50mm×50mm×5厚×6m(长)计算:50×5×0.015×6=22.5kg(表为22.62) 11.不等边角钢重量计算公式公式:(边宽+边宽)×厚×0.0076×长m(粗算)例:角钢100mm×80mm×8厚×6m(长)计算:(100+80)×8×0.0076×6=65.67kg(表65.676)其他有色金属12.黄铜管重量计算公式公式:(外径-壁厚)×厚×0.0267×长m例:黄铜管20mm×1.5mm厚×6m(长)计算:(20-1.5)×1.5×0.0267×6=4.446kg13.紫铜管重量计算公式公式:(外径-壁厚)×厚×0.02796×长m例:紫铜管20mm×1.5mm厚×6m(长)计算:(20-1.5)×1.5×0.02796×6=4.655kg14.铝花板重量计算公式公式:长m×宽m×厚mm×2.96例:铝花板 1m宽×3m长×2.5mm厚计算:1×3×2.5×2.96=22.2kg黄铜板:比重8.5紫铜板:比重8.9锌板:比重7.2铅板:比重11.37计算方式:比重×厚度=每平方的重量注:公式中长度单位为米,面积单位为平方米,其余单位均为毫米长方形的周长=(长+宽)×2正方形的周长=边长×4长方形的面积=长×宽正方形的面积=边长×边长三角形的面积=底×高÷2平行四边形的面积=底×高梯形的面积=(上底+下底)×高÷2直径=半径×2 半径=直径÷2圆的周长=圆周率×直径=圆周率×半径×2圆的面积=圆周率×半径×半径长方体的表面积= (长×宽+长×高+宽×高)×2长方体的体积 =长×宽×高正方体的表面积=棱长×棱长×6正方体的体积=棱长×棱长×棱长圆柱的侧面积=底面圆的周长×高圆柱的表面积=上下底面面积+侧面积圆柱的体积=底面积×高圆锥的体积=底面积×高÷3长方体(正方体、圆柱体)的体积=底面积×高平面图形周长—C,面积—S,正方形:a—边长C=4a ;S=a2长方形:a、b—边长C=2(a+b) ;S=ab三角形:a、b、c—三边长, H—a边上的高,s—周长的一半,A,B,C-内角其中s=(a+b+c)/2 S=ah/2=ab/2·sinC=[s(s-a)(s-b)(s-c)]1/2=a2sinBsinC/(2sinA)四边形:d,D-对角线长,α-对角线夹角S=dD/2·sinα平行四边形:a,b-边长,h-a边的高,α-两边夹角S=ah=absinα菱形:a-边长,α-夹角,D-长对角线长,d-短对角线长S=Dd/2=a2sinα梯形:a和b-上、下底长,h-高,m-中位线长S=(a+b)h/2=mh圆:r-半径,d-直径 C=πd=2πr=πd2/4扇形:r—扇形半径,a—圆心角度数C=2r+2πr×(a/360)S=πr2×(a/360)弓形:l-弧长,b-弦长,h-矢高,r-半径,α-圆心角的度数S=r2/2·(πα/180-sinα)=r2arccos[(r-h)/r] - (r-h)(2rh-h2)1/2=παr2/360 - b/2·[r2-(b/2)2]1/2=r(l-b)/2 + bh/2≈2bh/3圆环:R-外圆半径,r-内圆半径,D-外圆直径,d-内圆直径S=π(R2-r2)=π(D2-d2)/4椭圆:D-长轴,d-短轴S=πDd/4立方图形:面积S和体积Va-边长 S=6a2V=a3长方体:a-长,b-宽,c-高S=2(ab+ac+bc)V=abc棱柱:S-底面积,h-高V=Sh棱锥:S-底面积,h-高V=Sh/3棱台:S1和S2-上、下底面积,h-高V=h[S1+S2+(S1S1)1/2]/3拟柱体:S1-上底面积,S2-下底面积,S0-中截面积,h-高V=h(S1+S2+4S0)/6圆柱:r-底半径,h-高,C—底面周长,S底—底面积,S侧—侧面积,S表—表面积C=2πrS底=πr2S侧=ChS表=Ch+2S底V=S底h=πr2h空心圆柱:R-外圆半径,r-内圆半径,h-高V=πh(R2-r2)直圆锥:r-底半径,h-高V=πr2h/3圆台:r-上底半径,R-下底半径,h-高V=πh(R2+Rr+r2)/3球:r-半径,d-直径V=4/3πr3=πd2/6球缺:h-球缺高,r-球半径a-球缺底半径V=πh(3a2+h2)/6=πh2(3r-h)/3a2=h(2r-h)球台:r1和r2-球台上、下底半径,h-高V=πh[3(r12+r22)+h2]/6圆环体:R-环体半径,D-环体直径,r-环体截面半径,d-环体截面直径V=2π2Rr2=π2Dd2/4桶状体:D-桶腹直径,d-桶底直径,h-桶高V=πh(2D2+d2)/12(母线是圆弧形,圆心是桶的中心)V=πh(2D2+Dd+3d2/4)/15(母线是抛物线形)890123456789。

压力容器、常压容器钢板壁厚计算选择和标准公式

压力容器、常压容器钢板壁厚计算选择和标准公式

压力容器、常压容器钢板壁厚计算选择和标准公式容器标准:《GB 150-2011压力容器》《NB/T 47003.1-2009钢制焊接常压容器》钢材标准:《GB 713-2008锅炉和压力容器用钢板》―― GB 150碳素钢和低合金钢的钢板标准牌号Q245R、Q345R、Q370R、18MnMoNbR、13MnNiMoR、15CrMoR、14Cr1MoR、12Cr2Mo1R、12Cr1MoVR 《GB/T 3274-2007碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带》——GB150 Q235B钢板标准《GB 24511-2009承压设备用不锈钢钢板及钢带》――GB150高合金钢的钢板标准《GB/T 4237-2007不锈钢热轧钢板和钢带》―― NB/T 47003高合金钢板标准,化学成分、力学性能《GB/T 3280-2007不锈钢冷轧钢板和钢带》《GB/T 20878-2007不锈钢和耐热钢牌号及化学成分》《GB/T 699-1999优质碳素结构钢》牌号08F、10F、15F、08、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、15Mn、20Mn、25Mn、30Mn、35Mn、40Mn、45Mn、50Mn、60Mn、65Mn、70Mn《GB/T 700-2006 碳素结构钢》――牌号Q195、Q215、Q235、Q275《GB/T 709-2006热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量级允许偏差》不锈钢牌号对照表圆筒直径:钢板卷焊的筒体,规定内径为公称直径。

其值从300〜6000mm , DN1000 以内50mm 进一档,DN1000 〜6000mm 以100mm 进一档。

钢板厚度:《GB 150-2011压力容器》,Q235B钢板厚度,用于容器壳体时 < 16mm用于其他受压元件时 < 30mm《NB/T 47003.1-2009钢制焊接常压容器》不包括腐蚀裕量的圆筒最小厚度:对碳素钢及低合金钢为3mm;对高合金钢为2 mm。

玻璃钢设备计算案例资料.

玻璃钢设备计算案例资料.

3.1.5按限定应变准则计算示例设计一个玻璃钢稀硫酸加酸罐,浓度35%,密度1.25,工作压力常压,介质装液4m 3。

总高限制4 m ,地面面积限制10m 2。

自然进出工质,出液口高度不限,接管、液位显示按工艺条件指标要求执行。

1.选材及铺层设计树脂选用不饱和聚酯树脂3301作内外表面层。

191作强度层,E m =3×103MPa ;ρm =1.25g/cm 3,υm =0.35。

增强材料选用中碱正交平衡无捻粗纱方格布和玻璃纤维短切毡。

玻璃布单位面积质量800g/m 2,玻璃布玻璃钢的树脂重量含量为35%。

短切毡采用纤维d=10μm ;L=50mm 的无纺布;毡布单位面积质量450g/m 2。

短切毡玻璃钢的数脂含量为45%。

E f =7.5×105MPa ;ρf =2.5 g/cm 3;υf =0.18。

用选择的树脂和纤维织物,通过将来制作设备的工人按照工艺制作出大量试样。

试样在硫酸浓度35%的介质中浸泡后测试,拉伸应变在0.105%后产生声发射。

确定限定的应变值为0.095%。

铺层的层间结构采用内防腐蚀层-过渡层-强度层-外防腐层的铺层。

内防腐蚀层树脂含量80%,厚度1mm ,表面毡增强;过渡层树脂含量60%,厚度2mm ,短切毡增强;强度层由玻璃布和短切毡的单层板交替铺叠;外防腐层的树脂含量80%,厚度1mm ,表面毡增强。

2. 容器几何设计容器总体积:4÷0.8=5 m 3,装入80%体积为4m 3。

容器直径和筒体长度:选用标准椭圆封头,总体积由筒体和封头之和。

按 V =π(D i 2)2L +π12D i 3取筒体长径比D i =0.618×L , 则:5×109=π(D i 2)2D i 0.618+π12D i 3 即 5×109=1.53D i 3 所以:D i =1483mm 。

筒体长度:L=D i ÷0.618=1483÷0.618=2400mm 。

压力容器壁厚标准计算书(附带公式编辑)

压力容器壁厚标准计算书(附带公式编辑)

10.45697181 σ t最大允许 应力 (kgf/cm2) 1310.130719
标 准 椭 圆 形 封 头
壁厚公式 S=PDi/(2*[σ t]*Φ -0.5P)+C 符号意义 [σ ]许用应 P压力(kg/cm2) D直径(mm) Φ 焊缝系数 及单位 力(kgf/cm2) 壁厚计算 10 2000 1370 0.85 最大允许工 [P]=(2[σ t]φ (S-C))/((Di+0.5(S-C)) 作压力 符号意义 [σ ]许用应 C壁厚附加量 D直径(mm) Φ 焊缝系数 及单位 力(kgf/cm2) (mm)
标 准 椭 圆 形 封 头
压力校核 应力校核公 符号意义 及单位 应力校核
2000 1370 0.85 1 σ t=(P(Di+0.5(S-C))/(2(S-C)φ ); 必须满足σ t≦[σ t] P压力(kg/cm2) 10 D直径(mm) 2000 Φ 焊缝系数 0.85 C壁厚附加量 (mm) 1
球 壳 与 球 形 封 头
壁厚公式 S=PDi/(4*[σ t]*Φ -P)+C 符号意义 [σ ]许用应 P压力(kg/cm2) D直径(mm) Φ 焊缝系数 及单位 力(kgf/cm2) 壁厚计算 10 2000 1370 0.85 最大允许工 [P]=(4[σ t]φ (S-C))/((Di+(S-C)) 作压力 符号意义 [σ ]许用应 C壁厚附加量 D直径(mm) Φ 焊缝系数 及单位 力(kgf/cm2) (mm) 压力校核 2000 1370 0.85 1 应力校核公 σ t=(P(Di+(S-C))/(2(S-C)φ ); 必须满足σ t≦[σ t] 符号意义 及单位 应力校核 P压力(kg/cm2) 10 D直径(mm) 2000 Φ 焊缝系数 0.85 C壁厚附加量 (mm) 1

玻璃钢立式储罐设计计算

玻璃钢立式储罐设计计算

四、抗震设计: 1、水平地震载荷计算(见以上螺栓锚固计算)
2、地震弯矩计算(见以上螺栓锚固计算)
3、第一圈底部的最大应力σ1:
式中 N1——第一圈罐壁底部的垂直载荷,包括罐体质量(按罐体质量的80%计算)和保温 层质量,㎏
A1——第一圈罐壁的截面积,A1=3.14D1δe
m2
Z1——第一圈罐壁的抗弯截面系数,
强度层最小有效厚度(㎜)
2-3 罐底最小壁厚(未加内衬层厚度2.5
、 ㎜)
贮罐公称直径DN(㎜)
强度层最小有效厚度(㎜)
2-4 平底贮罐底部转角半径r:40≤r≤ 、 150,厚度为底板与筒体厚度之和。
0.6~1.8 4.8
0.6~1.8 5
1.8~3.5 6.4
1.8~3.5 7
三、平底立式储罐的锚固(螺栓)计算
管道规格(mm) t-管道厚度(mm)(强度层+内衬层厚度3.13 ㎜) D-平均管径(mm)
E-管壁环向弯曲弹性模量(N/㎡) I-单位长度管的环弯曲惯性矩,I=t3/12 ( 则m:4管/m道)刚度SN=EI/D3(N/㎡)
3500
18.59
3518.59
1.93E+10
5.35647E-07
240
玻璃钢-立式贮罐设计(玻璃钢HG/T20696-1999)
一、贮罐壁厚计算(强度层的计算壁厚,不含内衬和外保护层的厚度)
1-1 、
圆筒段强度层壁厚计算公式
其中:
δ: 圆筒的计算厚度(mm)
n: 安全系数
Di: 圆筒内径(m)
σb: 圆筒在设计温度条件下环向拉伸极限强度(Mpa)
H: 罐体计算点至最高液位的高度(m) γ: 介质密度(Kg/m3),当γ<1000时,取γ=1000

三鞍玻璃钢(碳钢)卧式容器设计计算

三鞍玻璃钢(碳钢)卧式容器设计计算

一、各参数如下:序号符号数值1C 1=22C 2=0.53δ=204δH =255δO =17.56δHO =22.57R i =17508R m =1760.09L=950010H=87511A=120012W=9.2E+0513q=86.0959914b=40015b 1=60016b 2=273.817F= 3.7E+0518P=0.1019[σ]cr 20[σ]t 21玻璃钢和钢制-三鞍座卧式容器的设计及计算HG20582-1998和GB150-89)解释筒体负偏差,钢材按标准取值,若小于6%可以忽略不计,玻璃钢按壁厚的1腐蚀余量(不小于1.0mm计算),mm;,筒体内半径,mm筒体平均半径,R m =R i +δ/2,mm 筒体长度(两封头切线间距离),mm 封头内壁曲面深度,mm筒体壁厚(包含壁厚附加量),mm 封头壁厚(包含壁厚附加量),mm 筒体计算壁厚(不包含壁厚附加量),mm 封头计算壁厚(不包含壁厚附加量),mm 加强圈宽度,mm(玻璃钢容器考虑外加强筋,厚度δ筋=20mm)圆筒有效宽度,mm 每个支座的反力,N 设计压力,Mpa边支座中心线到近端封头切线的距离,mm,卧式容器鞍座的最佳位置,首先0.2L,其次尽量使A≤0.5R m容器壳体及充满介质时的总重量(包含所有附属装置及保温层等),N 设备总重量W的单位长度重量载荷,N/mm支座轴向宽度,mm,b一般可取大于或等于 。

容器材料许用临界压力,Mpa设计温度下容器材料的许用应力,Mpa 设计温度下加强圈材料的许用应力,Mpa22θ=12023A O = 2.7E+0424I O = 2.9E+0625C /=16.526d=20.027k=128δp =1229δpo =1130b 3=873.831δ筋=2032δo筋=19.0一个支座的加强环及有效宽度内筒体壁的组合截面积,㎜2一个支座的加强环及有效宽度内筒体壁的组合截面积对中心轴的惯性矩,㎜4组合截面中心轴到筒体最远点距离,mm,计算方法见材料力学P146。

压力容器壁厚计算

压力容器壁厚计算

压力容器壁厚计算
椭圆型封头
压力容器壁厚计算公式:
圆桶壁厚:封头壁厚S':
S
计算壁厚,mm P
计算压力,MPa D
内径,mm σ
设计温度下材料的许用应力,MPa(150℃以下Q235钢取113)φ焊接接头系数(一般取0.8)K
封头形状系数(标准椭圆形封头K=1)条件:
P
0.60MPa D
800.00mm σ
113.00MPa ρ
7930.00kg/m3φ
0.80K
1.00计算结果:
圆桶壁厚S
2.66mm 封头壁厚S' 2.6592798mm
设计圆桶壁厚:20
mm 设计封头壁厚:20
mm 桶体高度:
1800mm 圆桶的内表面积:
4.5216m2圆桶的体积:
0.90432m3圆桶的质量:
717.126kg 封头的内表面积:
0.785m2封头的质量:
124.501kg 容器共有2
个椭圆形封头容器的内表面积:
6.0916m2容器的总重:966.128kg
常规压力容器,CS每吨制造价:10000SUS304每吨制造价:60000内衬天然橡胶3mm,单价每平米:160内衬天然橡胶5mm,单价每平米:250EPOXY 防腐,单价每平米:85FRP 防腐,单价每平米:150容器的制造价:9661.2776衬胶费用:1522.9总价:11184.178
X 1.2=13421.013P PD s -=σφ2P
KPD
s 5.02'-=σφ。

玻璃钢大罐壁厚设计计算(基于ASME标准)

玻璃钢大罐壁厚设计计算(基于ASME标准)

大罐壁厚设计计算书1.计算参数计算参数包含几何参数和工程设计参数(见表1、表2),以下计算书中统一按照将罐体分作七段阶梯计算,更加优化成本。

计算中涉及到的一些材料力学性能参数数据,主要参考经验数据(见表3)。

表1 设计参数参数名称代号数值单位设计压力P 1960 Pa操作负压Po 490 Pa介质容重γ1000 kg/m³风压Mf 500 Pa雪压Wx 350 Pa 顶部活载Pw 1200 Pa许用应变【ξ】0.10%地震烈度7安全系数n 10表2 几何参数参数名称代号数值单位储罐内径Di 16000 mm储罐高度H 11900 mm分段高度H1 11900 mm分段高度H2 10000 mm分段高度H3 8000 mm分段高度H4 6000 mm分段高度H5 4000 mm分段高度H6 2760 mm分段高度H7 760 mm注:其中红色部分数据为待输入数据。

2计算壁厚(基于ASME-RTP-1-2007) 2.1接触型Hoop Loading : Axial Loading :whereDi —— inside diameter, in. n ——design factor ,n=10.N ax —— axial force per circumferential inch of shell, lb/in. P 总 —— total internal pressure, psig (internal pressure plus hydrostatic head),P 总 = P+ρɡH i.Sa —— ultimate axial tensile strength, psi Sh —— ultimate hoop tensile strength, psi ta —— total wall thickness, in., for axial stressth —— total wall thickness, in., for circumferential tressnS D P t i /2h h 总=nS N t a/a ax=2.2缠绕型Hoop Loading : Axial Loading : whereE h —— hoop tensile modulus2.3薄壁模型(常压下)当K ≤1.2为薄壁容器 ;K >1.2则为厚壁容器。

压力容器厚度计算 (2)

压力容器厚度计算 (2)

目前,我国压力容器设计依据GB150-98《钢制压力容器》,是国内普遍遵循的原则。

一般情况下,板厚增加,元件强度会提高,但有时板厚增加强度反而降低。

如何按照该标准进行厚度的恰当选取,更好地满足强度需求,对压力容器设计具有重要意义。

GB150-98规定,计算厚度是指按各章公式计算得到的厚度;设计厚度是指计算厚度与腐蚀裕量之和;名义厚度指设计厚度加上钢板厚度负偏差后向上圆整至钢材标准规格厚度,即标注在图样上的厚度;有效厚度指名义厚度减去腐蚀裕量和钢板厚度负偏差。

我们这里讨论的厚度是名义厚度。

从定义中可以看出,名义厚度不包括加工减薄量,元件的加工减薄量由制造单位根据各自的加工工艺和加工能力自行选取,只要保证产品的实际厚度不小于名义厚度减去钢材厚度负偏差就可以。

这样可以使制造单位根据自身条件调节加工减薄量,从而更能主动地保证产品强度所要求的厚度,更切合实际地符合制造要求。

按照GB150-98等国家标准的原则,制造工艺人员要根据图样厚度考虑加工减薄量而增加制造元件的毛坯厚度。

在我国材料标准中,钢板厚度范围变化,钢板的σb、σs也有变化,一般是板厚增加,σb、σs有所降低。

我国压力容器用钢板许用应力随板厚厚度范围增厚而有所降低,因而可能出现虽然有时板厚增加,强度反而降低的现象,尤其是封头,这种现象更明显。

2 实例为了证明上述现象存在,举例如下:首先我们给出常用钢板在不同状态下的强度指标,如下表所示:常用钢板在不同状态下的强度指标表2.1 例1某台储气罐,其封头为标准椭圆形,材质15MnVR,设计内径Di=2000mm,腐蚀裕度C2=1mm,焊缝系数φ=1,设计压力P=2.6MPa,设计温度t=20℃,标准椭圆封头形状系数K=1,侧十图样上封头名义厚度δn=16mm.制造厂选用18mm厚度钢板压制封头,该制造厂压制封头时最大成型减薄量为δx10%,即18x10%=1.8(包含钢板厚度负偏差在内)。

(1)选用18mm厚度钢板压制封头,满足GB150-98设计要求。

压力容器壁厚快速计算

压力容器壁厚快速计算
压力容器壁厚计算
壁厚公式 S=PDi/(2*[σt]*Φ-P)+C
符号意义 及单位
P压力(kg/cm2)
D直径(mm)
[σ]许用应 力(kgf/cm2)
Φ 焊缝系数
壁厚计算
100
65
1150
1

最大允许工 作压力
[P]=(2[σt]φ(S-C))/((Di+(S-C))
筒 符号意义 壳 及单位
D直径(mm)
[σ]许用应 力(kgf/cm2)
Φ 焊缝系数
C壁厚附加量 (mm)
压力校核
65
1150
1
0.3
应力校核公
σt=(P(Di+(S-C))/(2(S-C)φ); 必须满足σt≦[σt]
符号意义 及单位
P压力(kg/cm2)
D直径(mm)
Φ 焊缝系数
C壁厚附加量 (mm)
应力校核
100
65
1
0.3
壁厚公式 符号意义 及单位
[σ]许用应 力(kgf/cm2)
Φ 焊缝系数
标 准 椭 圆 形
壁厚计算
10
2000
1370
0.85
最大允许工 作压力
[P]=(2[σt]φ(S-C))/((Di+0.5(S-C))
符号意义 及单位
D直径(mm)
[σ]许用应 力(kgf/cm2)
Φ 焊缝系数
C壁厚附加量 (mm)






形 封 头
S壁厚(mm) 5
满足σt≦[σt]
S壁厚(mm)
5
P压力 (kg/cm2) 155.0932568

玻璃钢储罐设计计算表

玻璃钢储罐设计计算表

mm
筒体厚度 t筒=
11
mm
罐体重量 W= 1087.99635 Kg
储罐容积 V=
40
m3
封头面积 S封= 17.59291856 ㎡
筒段面积 S筒= 31.62241973 ㎡
封底面积 S底= 12.5663704 ㎡
罐全面积 S全= 61.78170869 ㎡
封头厚度 t封头=
9
mm
封底厚度 t封底=
卧式
玻璃
钢储
罐参
数计
算表
L,D,t
封,t筒
储罐内径 D=
1.7
m
直段长度 L=
5.95
m
储罐总长 L0=
6.8
mLeabharlann 储罐容积 V= 14.7915343 m3
封头面积 S封= 3.17772091 ㎡
筒段面积 S筒= 31.7772091 ㎡
罐全面积 S全= 38.132651 ㎡
封头厚度 t封=
20
mm
罐全面积 S全= 162.4722822 ㎡
封头厚度 t封=
20 mm
筒体厚度 t筒=
20 mm
罐体重量 w= 6011.47444 Kg
立式
玻璃
钢平
底椭
球型
封头
容器
计算

H,D
储罐内径 D=
4
m
直段高度 H=
2.2
m
储罐总高 H0=
3.2
m
JB1422--1
V,D
储罐内径 D=
4
m
直段高度 H= 2.516432249 m
储罐总高 H0= 3.516432249 m

压力容器-壁厚计算公式

压力容器-壁厚计算公式

Pc Diσφδδcδn Cδe0.97001130.853.294979 4.3949798 1.35 6.65以上是筒体计算壁厚参数:Pc:计算压力MPa,取设计压力Di:圆筒内径mmσ:设计温度下圆筒材料的许用应力φ:焊接接头系数C:厚度附加量C=C1+C2,C1为钢材厚度负偏差,C2为腐蚀裕量δ:圆筒计算厚度;δc:圆筒设计厚度;δn:圆筒名义厚度;δe:圆筒有效厚度;Pc Diσφδδcδn Cδe0.97001130.853.287242 4.3872428 1.9 6.1以上是封头计算壁厚参数:Pc:计算压力MPa,取设计压力Di:封头内径mmσ:设计温度下封头材料的许用应力φ:焊接接头系数C:厚度附加量C=C1+C2,C1为钢材厚度负偏差,C2为腐蚀裕量δ:封头计算厚度;δc:封头设计厚度;δn:封头名义厚度;δe:封头有效厚度;Pc Diσφδδcδn Cδe0.98113010.281359 1.3813594 1.45 2.55以上是接管补强计算Pc:计算压力MPa,取设计压力Di:接管内径mmσ:设计温度下接管材料的许用应力φ:焊接接头系数C:厚度附加量C=C1+C2,C1为钢材厚度负偏差,C2为腐蚀裕量δ:接管计算厚度;δc:接管设计厚度;δn:接管名义厚度;δe:接管有效厚度;d:开孔直径,圆形孔取接管内直径加两倍厚度附加量,椭圆形或长圆形孔取所考虑平面上的尺寸(弦长,A:开孔消弱所需要的补强截面积A1:壳体有效厚度减去计算厚度之外的多余面积A2:接管有效厚度减去计算厚度之外的多余面积A3:焊缝金属截面积Pσσt P T1P T2P T3P T41113113 1.25 1.15 1.25 1.15以上是内压容器(外压容器和真空容器)的试验压力,其参数:P:设计压力Mpaσ:容器元件材料在试验温度下的许用应力MPaσt:容器元件材料在设计温度下的许用应力MPaP T1:内压容器的液压试验压力MPaP T2:内压容器的气压试验压力MPaP T3:外压容器和真空容器的液压试验压力MPaP T4:外压容器和真空容器的气压试验压力Mpa压力容器气密性试验压力为压力容器的设计压力钢号在下列温度下的许用应力MpaQ235-B≤150℃200℃250℃11310594 20R钢板≤100℃150℃200℃250℃133132123110 16MnR≤200℃250℃钢板170156 20钢管≤150℃200℃250℃130123110 20G钢管≤100℃150℃200℃250℃137132123110d A A1A2A3A083.9276.4487281.486383.12025-88.1578虑平面上的尺寸(弦长,包括厚度附加量)。

压力容器壁厚计算公式

压力容器壁厚计算公式

压力容器壁厚计算公式压力容器是一种重要的工业设备,常用于储存和输送浓缩气体、液体和固体粉末等物质。

为了保证压力容器的安全使用,压力容器壁厚的计算是非常重要的。

圆筒形压力容器的壁厚计算公式:圆筒形压力容器是最常见的压力容器类型,其壁厚计算公式如下:t=(P×r)/(S×E-0.6P)或t=(PD)/(2×S×E-0.2P)其中,t为壁厚,P为设计压力,r为容器内径,S为允许应力,E为焊缝系数。

球形压力容器的壁厚计算公式:球形压力容器常用于储存高压气体,其壁厚计算公式如下:t=(P×r)/(2S×E-0.2P)椭圆形压力容器的壁厚计算公式:椭圆形压力容器常用于输送流体,其壁厚计算公式如下:t=(P×D)/(2S×E-0.4P)环形压力容器的壁厚计算公式:环形压力容器也称环形管道,常用于输送液体和气体,其壁厚计算公式如下:t=(P×(D-d))/(4S×E)其中,D为外径,d为内径。

常见材料的允许应力和焊缝系数如下:-碳钢:允许应力为120MPa,焊缝系数为1.0;-不锈钢:允许应力为150MPa,焊缝系数为1.0;-铝合金:允许应力为50MPa,焊缝系数为1.0。

需要注意的是,在进行压力容器壁厚计算时,还需要考虑到使用条件、工作温度和材料的强度等因素。

此外,还应遵守相关的国家和行业标准,确保压力容器的安全使用。

以上是常见压力容器壁厚计算的公式和一些注意事项。

不同的设计要求和使用条件可能会有所不同,因此在具体计算壁厚时,应遵循相应的规范和标准,以确保压力容器的安全可靠。

压力容器-壁厚计算公式

压力容器-壁厚计算公式

压力容器-壁厚计算公式Pc Diσφδδcδn Cδe0.97001130.853.294979 4.3949798 1.35 6.65以上是筒体计算壁厚参数:Pc:计算压力MPa,取设计压力Di:圆筒内径mmσ:设计温度下圆筒材料的许用应力φ:焊接接头系数C:厚度附加量C=C1+C2,C1为钢材厚度负偏差,C2为腐蚀裕量δ:圆筒计算厚度;δc:圆筒设计厚度;δn:圆筒名义厚度;δe:圆筒有效厚度;Pc Diσφδδcδn Cδe0.97001130.853.287242 4.3872428 1.9 6.1以上是封头计算壁厚参数:Pc:计算压力MPa,取设计压力Di:封头内径mmσ:设计温度下封头材料的许用应力φ:焊接接头系数C:厚度附加量C=C1+C2,C1为钢材厚度负偏差,C2为腐蚀裕量δ:封头计算厚度;δc:封头设计厚度;δn:封头名义厚度;δe:封头有效厚度;Pc Diσφδδcδn Cδe0.98113010.281359 1.3813594 1.45 2.55以上是接管补强计算Pc:计算压力MPa,取设计压力Di:接管内径mmσ:设计温度下接管材料的许用应力φ:焊接接头系数C:厚度附加量C=C1+C2,C1为钢材厚度负偏差,C2为腐蚀裕量δ:接管计算厚度;δc:接管设计厚度;δn:接管名义厚度;δe:接管有效厚度;d:开孔直径,圆形孔取接管内直径加两倍厚度附加量,椭圆形或长圆形孔取所考虑平面上的尺寸(弦长,A:开孔消弱所需要的补强截面积A1:壳体有效厚度减去计算厚度之外的多余面积A2:接管有效厚度减去计算厚度之外的多余面积A3:焊缝金属截面积Pσσt P T1P T2P T3P T41113113 1.25 1.15 1.25 1.15以上是内压容器(外压容器和真空容器)的试验压力,其参数:P:设计压力Mpaσ:容器元件材料在试验温度下的许用应力MPaσt:容器元件材料在设计温度下的许用应力MPaP T1:内压容器的液压试验压力MPaP T2:内压容器的气压试验压力MPaP T3:外压容器和真空容器的液压试验压力MPaP T4:外压容器和真空容器的气压试验压力Mpa压力容器气密性试验压力为压力容器的设计压力钢号在下列温度下的许用应力MpaQ235-B≤150℃200℃250℃11310594 20R钢板≤100℃150℃200℃250℃133132123110 16MnR≤200℃250℃钢板170156 20钢管≤150℃200℃250℃130123110 20G钢管≤100℃150℃200℃250℃137132123110d A A1A2A3A083.9276.4487281.486383.12025-88.1578虑平面上的尺寸(弦长,包括厚度附加量)。

压力容器的壁厚计算公式

压力容器的壁厚计算公式
压力容器壁厚计算 壁厚公式 S=PDi/(2*[σ t]*Φ -P)+C
圆 筒 壳
符号意义 [σ ]许用应 P压力(kg/cm2) D直径(mm) Φ 焊缝系数 及单位 力(kgf/cm2) 壁厚计算 10 2000 1370 0.85 最大允许工 [P]=(2[σ t]φ (S-C))/((D +(S-C)) i 作压力 符号意义 [σ ]许用应 C壁厚附加量 D直径(mm) Φ 焊缝系数 及单位 力(kgf/cm2) (mm) 压力校核 2000 1370 0.85 1 应力校核公 σ t=(P(Di+(S-C))/(2(S-C)φ ); 必须满足σ t≦[σ t] 符号意义 及单位 应力校核 P压力(kg/cm2) 10 D直径(mm) 2000 Φ 焊缝系数 0.85 C壁厚附加量 (mm) 1
S壁厚(mm) 10
P压力 (kg/cm2) 20.86709806 σ t最大允许 应力 (kgf/cm2) 656.5359477
满足σ t≦[σ t] S壁厚(mm) 10
C壁厚附加量 S壁厚(mm) (mm) 1 9.605851979
S壁厚(mm)
P压力 (kg/cm2)
10 须满足σ t≦[σ t] S壁厚(mm) 10
计算结果 C壁厚附加量 S壁厚(mm) (mm) 1 9.624407072
S壁厚(mm) 10
P压力 (kg/cm2) 10.43354903 σ t最大允许 应力 (kgf/cm2) 1313.071895
满足σ t≦[σ t] S壁厚(mm) 10
C壁厚附加量 (mm) 1
S壁厚(mm) 5.30292599
球 壳 与 球 形 封 头
壁厚公式 S=PDi/(4*[σ t]*Φ -P)+C 符号意义 [σ ]许用应 P压力(kg/cm2) D直径(mm) Φ 焊缝系数 及单位 力(kgf/cm2) 壁厚计算 10 2000 1370 0.85 最大允许工 [P]=(4[σ t]φ (S-C))/((Di+(S-C)) 作压力 符号意义 [σ ]许用应 C壁厚附加量 D直径(mm) Φ 焊缝系数 及单位 力(kgf/cm2) (mm) 压力校核 2000 1370 0.85 1 应力校核公 σ t=(P(Di+(S-C))/(2(S-C)φ ); 必须满足σ t≦[σ t] 符号意义 及单位 应力校核 P压力(kg/cm2) 10 D直径(mm) 2000 Φ 焊缝系数 0.85 C壁厚附加量 (mm) 1

压力容器壁厚成本计算

压力容器壁厚成本计算

椭圆型封头
压力容器壁厚计算公式:
圆桶壁厚:封头壁厚S':
S
计算壁厚,mm P
计算压力,MPa D
内径,mm σ设计温度下材料的许用应力,MPa(150℃以下Q235钢取113)φ焊接接头系数(一般取0.8)
K 封头形状系数(标准椭圆形封头K=1)
条件:
P 0.60MPa
D 800.00mm 钢板厚度规格4,5,6,8,10,12,14 mm σ113.00MPa
ρ7850.00kg/m3
φ0.80
K 1.00
计算结果:
圆桶壁厚S 2.66mm
封头壁厚S' 2.6592798mm
设计圆桶壁厚:20mm
设计封头壁厚:20mm
桶体高度:1800mm
圆桶的内表面积: 4.5216m2
圆桶的体积:0.90432m3
圆桶的质量:709.891kg
封头的内表面积:0.785m2
封头的质量:123.245kg
容器共有2个椭圆形封头
容器的内表面积: 6.0916m2
容器的总重:956.381kg
常规压力容器,CS每吨制造价:10000
SUS304每吨制造价:60000
内衬天然橡胶3mm,单价每平米:160
内衬天然橡胶5mm,单价每平米:250
EPOXY 防腐,单价每平米:85
FRP 防腐,单价每平米:150
容器的制造价:9563.812
衬胶费用:1522.9
总价:11086.712
X 1.2=13304.0544P PD s -=σφ2P
KPD
s 5.02'-=σφ。

玻璃钢内压容器壁厚计算

玻璃钢内压容器壁厚计算

10 0.1 3500 875 120
当δ<5,δi=δ+3mm
强度曾厚度
当5≤δ<10,δi=δ+2mm
δ:强度层计 算厚度;
附加量 (mm)
当10≤δ<15,δi=δ+1mm δi:强度层设
计厚度
当δ≥15,δi=δ+0mm
1.00
10 0.1 3500
D 标准椭圆封头的尺寸
当δ<5,δi=δ+3mm
I-单位长度管的环弯曲惯性矩,I=t3/12(m4/m) 3.28485E-07
则:管道刚度SN=EI/D3(N/㎡)
150
强度曾厚度
当δ<5,δi=δ+3mm 当5≤δ<10,δi=δ+2mm
δ:强度层计 算厚度;
附加量 (mm)
当10≤δ<15,δi=δ+1mm δi:强度层设
计厚度
当δ≥15,δi=δ+0mm
强度曾厚度附加量(mm) 2
mm
则:球壳强度层设计壁厚为 δi= 9.29 mm
2-2 、
内压椭圆封头壁厚计算公式
,其中:
δ: 椭圆封头的计算厚度(mm) n: 安全系数 P: 设计压力(Mpa)
Di: 椭圆封头内径(mm) hi: 椭圆封头曲面深度(mm)(按Di/(2hi)=2)计算
σb: 椭圆封头在设计温度条件下环向拉伸强度(Mpa) K: 椭圆封头形状系数 K=(2+(Di/(2hi))2)/6,其中:
强度曾厚度
当5≤δ<10,δi=δ+2mm
δ:强度层计 算厚度;
附加量 (mm)
当10≤δ<15,δi=δ+1mm δi:强度层设
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1、内压圆筒段强度层壁厚计算公式δ:n :P:D i :
σb :得:圆筒强度层计算壁厚为δ=11.67mm
1mm
则:圆筒强度层设计壁厚为δi =12.67mm
2-1、内压球壳壁厚计算公式δ:
n :
P:
D i :
σb :得:球壳强度层计算壁厚为δ=7.29mm
2mm
则:球壳强度层设计壁厚为δi =9.29
mm 2-2、内压椭圆封头壁厚计算公式δ:
n :
P:
D i :
hi:
σb :
K:h i :椭圆封头曲面深度(mm)
得:椭圆封头强度层计算壁厚为δ=14.58mm
1mm
则:椭圆封头强度层设计壁厚为δi =15.58mm
2-3、内压蝶形封头壁厚计算公式δ:
n :
P:
D i :安全系数
设计压力(Mpa)
玻璃钢-内压容器壁厚计算(玻璃钢HG/T20696-1999)
,其中:
圆筒的计算厚度(mm )
强度曾厚度附加量(mm )圆筒内径(mm )圆筒在设计温度条件下环向拉伸强度(Mpa)
安全系数设计压力(Mpa)球壳内径(mm )(按与筒体等径计算)球壳在设计温度条件下环向拉伸强度(Mpa)
,其中:
球壳的计算厚度(mm )椭圆封头的计算厚度(mm )安全系数设计压力(Mpa)强度曾厚度附加量(mm ) ,其中:
目前贮罐采用D i /(2h i )=2的标准椭圆封头
则:K=
强度曾厚度附加量(mm )椭圆封头内径(mm )椭圆封头曲面深度(mm )(按D i /(2h i )=2)计算椭圆封头在设计温度条件下环向拉伸强度(Mpa)椭圆封头形状系数 K=(2+(D i /(2h i ))2)/6,其中:
安全系数设计压力(Mpa)蝶形封头内径(mm )
,其中:
蝶形封头的计算厚度(mm )
σb :
M:R i :蝶形封头球面半径(mm) R i =0.9D i
r i :蝶形封头球面与直段过渡区半径(mm) r i ≥0.1D i,此处取r i =0.2D i 得(1):蝶形封头0.2D段强度层计算壁厚为δ=18.67mm 0mm
则:0.2D段强度层设计壁厚为δi =18.67mm
得(2):蝶形封头0.9D段强度层δ=13.13mm (按球型封头公式计算: )1mm
则:0.9D段强度层设计壁厚为δi =14.13mm
2-4、内压锥形壳体厚度计算
δn :D is :r :
σb :α:n :D 0:δ:δr :x:P:δ=12.253mm
1mm
则:周向应力下壳体计算壁厚δi =13.25mm
C 1:δ=20.3mm
0mm
则:周向应力下壳体计算壁厚δi =20.30mm
蝶形封头在设计温度条件下环向拉伸强度(Mpa)强度曾厚度附加量(mm )锥形壳体材料在设计温度下弯曲强度,Mpa
蝶形封头形状系数 M=(3+(R i /r i )1/2))/4,其中:
强度曾厚度附加量(mm )安全系数
锥形壳体大端外直径,mm;
锥形壳体的计算厚度(mm )
锥形壳体折边段厚度(mm )
确定环向应力用的基准内径,mm;(需画图计算)
大端折边过渡转角半径,mm;蝶形封头在设计温度条件下环向拉伸强度,Mpa
锥形壳体半顶角,【°】
强度曾厚度附加量(mm )纵向应力下壳体需要的壁厚计算公式为: 是周向的一半,故不再计算
(2)周向应力下锥形壳体大端折边段所需的壁厚:
形状系数,可依据折边段与所连接筒体形成的夹角a
及折边处半径与计算直径之比r/Do,从右表中查取
过渡段两端加强宽度,mm
设计压力(Mpa)
以下公式适用于δ/D 0≥0.005的锥形壳体
(1)周向应力下壳体需要的壁厚:
强度曾厚度附加量(mm )纵向应力下壳体需要的壁厚计算公式为: 是周向的一半,故也不再计算
取值
3500150
10
0.1
3500
120
10
0.1
3500
875
1201.00
10
0.1
3500
1201.287002502900
300120301035003000.1
2.9当10≤δ<15,δi =δ+1mm 当δ≥15,δi =δ+0mm
当δ<5,δi =δ+3mm 当5≤δ<10,δi =δ+2mm δ:强度层计算厚度;δi :强度层设计厚度强度曾厚度附加量
(mm)。

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