1-1截面:
9.57 (3.31)
其中 为裙座人孔处截面的抗弯截面系数。
3.9 筒体危险截面的强度与稳定性校核
3.9.1 筒体的强度与稳定性校核
(1)强度校核 筒体危险截面2-2处得最大组合轴向拉应力 :
=4-3.08+10.92=11.84 (3.32)
轴向许用应力:
因为 ,故满足强度条件。
(2)稳定性校核 筒体危险截面1-1处得最大组合轴向压应力 :
许用轴向压应力: 取其中较小值
由式得:
查GB《钢制压力容器》外压圆筒计算的材料图得B=110 .
则 取
因为 ,故满足稳定性条件。
4 裙座和基础环的设计与校核
4.1 裙座结构与焊接连接设计
塔体常采用裙座支承。裙座形式根据承受载荷情况不同,可分为圆筒形和圆锥形两种。不管是圆筒形还是圆锥形裙座,均有裙座筒体、基础环、地脚螺栓座、人孔、排气孔、引出管通道等。
4.1.1 裙座结构设计
由于DN=2000mm且H/DN=46000/2000=23,故裙座选为圆筒形。
虽然裙座不直接与塔内介质接触,也不承受塔内介质的压力,因此不受压力容器用材的限制。但为了保证与封头的连接完好与裙座强度,一般与筒体封头(基层)材料相同,所以本次设计选择Q235R为裙座材料。
故本次设计采用 ,Q235R为材料的圆筒形裙座。
一般设计采取座上部与塔等径,下部采用1.3-1.5倍塔径(视塔总高和总重定),座高采用1.5-2倍塔径。此处选择下部为1.52000mm=3000mm,座高为1.52000mm=3000mm。
4.1.2 焊接连接设计
裙座与塔底焊接于封头间的焊接接头可分为对接及搭接。
采用对接型式接头时,裙座筒体外与塔体下封头外径相等,焊缝必须采用全熔透的连续焊,且与塔釜封头的外壁圆滑过渡。搭接型式接头的受力情况较差,只是因安装较方便。
本裙座设计采用对接型式。
裙座筒体上端面至塔封头的切线距离h
其中:Di为椭圆封头的内径,mm;
t1为椭圆封头的厚度,mm;
t2为裙座厚度,mm;
故
4.2 裙座稳定性校核
裙座壁厚与筒体相同为 ,材料为Q235R,有效壁厚为
4.2.1 裙座0-0截面
据GB150规定,按下式进行校核
操作时, 取较小值
式中:KB=163, =204 ,所以取较小的值KB=163
则代入
水压试验时应满足下式:
则代入
所以基底0-0截面满足要求。
4.2.2 裙座1-1截面
裙座上人孔处1-1截面应力按下式校核
操作时:
式中: 其中 所以
其中 -检查孔加强管水平方向的最大宽度
-检查孔加强管长度
- 检查孔加强管厚度
于是由 得
水压试验时:
所以1-1截面满足要求 芳烃抽提装置提馏塔设计+CAD图纸(11):http://www.751com.cn/huaxue/lunwen_2062.html