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则筒体的厚度附加量为:
(2.7)
由此计算筒体设计厚度:
(2.8)
圆整后选取:
筒体名义厚度 。
其应力强度判别按下式进行:
(2.9)
式中, 代入数据,得
此圆筒厚度满足应力强度要求。
2.2.4釜体下封头计算
(1) 按照受内压计算
根据钢板使用应力(GB150-1998),由于筒体公称直径DN=D1=3600mm,假设16MnR钢厚度在16~36mm之间,则设计温度下的许用应力 [6]。
筒体下封头计算厚度:
(2.10)
按照《化工机械设备基础》表9-3-钢板厚度负偏差表(mm),得筒体的钢板厚度负偏差C1=0.8mm,腐蚀裕量:罐体为C2=0 mm。
筒体封头设计厚度:
(2.11)
圆整后选取:
筒体封头名义厚度 。
椭圆形封头最大允许工作压力为
(2.12)
计算得
,则名义厚度22mm满足强度需要。
2.2.5釜体筒体和封头的校核(包含筒体受外压失稳的校核)
(1)校核筒体能否满足外压要求
厚度附加量C=0.8mm,假设筒体名义厚度 ,则
筒体有效厚度:
(2.13)
筒体外径:
(2.14)
筒体计算长度:
(2.15)
系数 (2.16)
系数 (2.17)
查《化工机械设备基础》表10-3-外压受压圆筒几何参数计算图(用于所有材料),得系数A=0.00016 系数B=90。
许用外压力:
(2.18)
因此,当名义厚度 时,筒体能满足0.5Mpa的外压要求。
(2) 校核封头能否满足外压要求
假设筒体封头名义厚度为 ,计算得筒体封头的厚度: (2.19)
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