1、化工機械課程設計題 目 名 稱： 學 院 （系）： 專 業 班 級： 班 級 序 號： 學 號： 姓 名： 指 導 教 師： 日 期： 塔設備設計任務書1設計參數及要求工作壓力 MPa0.5塔體內徑mm2400設計壓力 MPa0.55塔高mm18500工作溫度 140設計壽命10年設計溫度 160浮閥規格/個數300介質名稱苯-氯苯浮閥間距mm75×85介質密度Kg/m3900保溫材料厚度、mm100傳熱面積m2保溫材料密度、Kg/m3300基本風壓N/m2250塔盤上保留介質層高度100地震基本烈度8殼體材料16MnR場地類別內件材料16MnR塔形筒體裙座材料Q235-A塔板數目2

2、5偏心質量4000塔板間距0.40偏心距2000腐蝕速度地點接管表符 號公 稱 尺 寸連 接 面 形 式用 途450人孔32突面溫度計c500突面進氣口80突面加料口25突面壓力計f480突面排氣口g80突面回流口25突面取樣口15突面液面口j100突面出料口450突面人孔塔設備已知設計條件及分段示意圖已知設計條件塔體內徑 Di2000塔體高度 H17000設計壓力 P0.55MPa設計溫度 t160塔體材料16MnR許用應力170MPat170MPa設計溫度下彈性模量 E常溫屈服點 s345MPa厚度附加量 C2mm塔體焊接接頭系數 0.85介質密度 900kg/m³塔盤數 N23

3、每塊塔盤存留介質層高度 hw100mm基本風壓值 q。250N/m²地震設防烈度8度場地類別偏心質量 me4000kg偏心距 e2000mm塔外保溫層厚度 s100mm保溫材料密度 3000kg/m³裙座材料Q235-A許用應力 113MPa常溫屈服點 s235MPa設計溫度下彈性模量 E厚度附加量 Cs2mm人孔、平臺數4地腳螺栓材料Q235-A許用應力140MPa腐蝕裕量 C23mm個數 n28塔設備設計計算程序及步驟1按設計壓力計算塔體和封頭厚度計算內容計算公式及數據塔內液柱高度h, m液柱靜壓力pH, MPa計算壓力pc, MPa圓筒計算厚度 ,mm圓筒設計厚度c

4、,mm圓筒名義厚度n ,mm圓筒有效厚度e ,mm封頭計算厚度h ,mm封頭設計厚度hc ,mm封頭名義厚度hn ,mm封頭有效厚度he mm2塔設備質量載荷計算計算內容計算數據塔段內直徑 Di ,mm塔段名義厚度 ni ,mm塔段長度 li,mm塔體高度H1 ,mm單位筒體質量 m1m ,Kg/m筒體高度 H1 ,mm筒體質量 m1 ,Kg封頭質量 m2 ,Kg裙座高度 H3 ,mm裙座質量 m3 ,Kg塔體質量m01 ,Kg塔段內件質量m02 ,Kg保溫層質量 m03 ,Kg塔設備質量載荷計算計算內容計算公式及數據平臺、扶梯質量m04 ,Kg操作時塔內物料質量m05 ,Kg人孔、接管、法蘭

5、等附件質量ma ,Kg充液質量mw ,Kg偏心質量me, kg操作質量m0 ,Kg最小質量m min ,Kg最大質量 m max ,Kg3自振周期計算計算內容計算公式及數據塔體內直徑 Di ,mm塔體有效厚度 e ,mm塔設備高度 H ,mm操作質量 m0 ,Kg塔設備自振周期T1 ,s4地震載荷與地震彎矩計算計算內容計算公式及數據各段操作質量 mi ,Kg各點距地面高度 hi , mmA/B基本振型參與系數 k1綜合影響系數 Cz地震影響系數最大值 max各類場地特征周期 Tg地震影響系數 1水平地震力 Fk1 , N垂直地震影響系數 v max操作質量 m0 ,Kg當量質量meq ,Kg底

6、截面處垂直地震力,N垂直地震力,N底截面處地震彎矩 ,N.mm底截面處地震彎矩 ,N.mm地震載荷與地震彎矩計算計算內容計算數據截面1-1處地震彎矩, N.mm截面2-2處地震彎矩, N.mm5風載荷與風彎矩計算計算內容計算公式及數據各計算段外徑 DOi ,mm塔頂管線外徑 dO,mm第i段保溫層厚度 si ,mm管線保溫厚度 ps ,mm籠式扶梯當量寬度 K3各計算段長度 li ,mm操作平臺所在計算段長度l0 ,mm平臺數各段平臺構件的投影面積操作平臺當量寬度 K4 , mm各計算段有效直徑 Dei , mm各計算段頂截面距地面高度hit ,m風壓高度變化系數fi體型系數 K1基本風壓值

7、qo ,N/m2塔設備自振周期 T1 ,sqoT12風載荷與風彎矩計算計算內容計算公式及數據脈動增大系數（B類）脈動影響系數i（B類）hit/Hu第i段振型系數 zi各計算段的風振系數 K2i各計算段的水平風力 Pi ,N 0-0截面的風彎矩 , N.mm1-1截面的風彎矩, N.mm2-2截面的風彎矩, N.mm偏心彎矩計算內容計算公式及數據偏心質量me, kg偏心矩e,mm偏心彎矩Me, N.mm最大彎矩計算內容計算公式及數據最大彎矩, N.mm 6圓筒軸向應力校核和圓筒穩定校核計算內容計算公式及數據有效厚度 ei ,mm筒體內徑 Di ,mm計算截面以上操作質量 ,Kg設計壓力引起的軸向

8、應力1 , MPa操作質量引起的軸向應力2 , MPa最大彎矩引起的軸向應力3 , MPa載荷組合系數 K系數 A設計溫度下材料的許用應力t ,MPa系數 B ,MPaKB , MPaK t , MPa許用軸向壓應力cr ,MPaK t , MPa圓筒最大組合壓應力(2+3) , MPa圓筒最大組合拉應力(1-2+3) , MPa7塔設備壓力實驗時的應力校核計算內容計算數據試驗介質密度（介質為水），Kg/cm3液拄高度 H ，cm液拄靜壓H/9.81， MPa有效厚度 ei ，mm筒體內徑 Di ，mm塔設備壓力實驗時的應力校核計算內容計算公式及數據2-2截面最大質量 ,Kg 試驗壓力 pT

9、，MPa筒體常溫屈服點 s ，MPa2-2截面 0.9 Ks ，MPa2-2截面 KB ，MPa壓力試驗時圓筒材料的許用軸向壓應力 cr ，MPa試驗壓力引起的周向應力 T ，MPa試驗壓力引起的軸向應力T1 ,MPa重力引起的軸向應力 T2, MPa彎矩引起的軸向應力 T3 , MPa壓力試驗時圓筒最大組合應力，MPa8裙座軸向應力核算計算內容計算數據裙座有效厚度 es，mm裙座筒體內徑 Dis，mm0-0截面積Asb ，mm20-0截面系數Zsb，mm3KB ，MPaKts ，MPa裙座軸向許用應力 , MPa0-0截面最大彎矩, N.mm0-0截面操作質量 ,Kg0-0截面組合應力 ，M

10、Pa檢查孔加強管長度 lm , mm檢查孔加強管水平方向最大寬bm, mm檢查孔加強管厚度 m ，mm裙座內直徑 Dim mmAm1-1截面處裙座筒體的截面面積 Asm ，mm2Zm1-1截面處裙座筒體的截面系數Zsm，mm31-1截面最大彎矩 , N.mm1-1截面處風彎矩 , N.mm1-1截面以上操作質量 ,kg1-1截面以上最大質量 ,kg1-1截面組合應力，MPa9基礎環設計計算內容計算數據裙座內徑Dis ，mm裙座外徑Dos ，mm基礎環外徑Dob ，mm基礎環內徑Dib，mm基礎環伸出寬度b ，mm相鄰兩筋板最大外側間距l , mm基礎環面積 Ab ，mm2基礎環截面系數Zb ，

11、mm3最大質量m max ，kg操作質量mo，kg0-0截面的風彎矩, N.mm0-0截面最大彎矩, N.mm偏心彎矩Me, N.mm基礎環材料許用應力 b ,MPa基礎環設計計算內容計算公式及數據水壓試驗時壓應力 b1，MPa操作時壓應力b2，MPa混泥土基礎上的最大應力 b max ，MPab/l b max b2b max l2對X軸的彎矩 Mx , N mm/mm對Y軸的彎矩 My, N mm/mm計算力矩Ms ，N mm/mm有筋板時基礎環厚度，mm10地腳螺栓計算計算內容計算數據最小質量 m min ，kg操作質量 mo ，kg0-0截面的風彎矩偏心彎矩,N.mm底截面處地震彎矩,

12、 N.mm偏心彎矩Me, N.mm最大拉應力B1 ，MPa最大拉應力B2 ，MPa基礎環中螺栓承受的最大拉應力B ，MPa地腳螺栓個數 n地腳螺栓材料許用應力bt ，MPa地腳螺栓腐蝕裕量 C2 ，mm地腳螺栓計算計算內容計算公式及數據地腳螺栓紋小徑d1 ，mm裙座于塔殼焊縫驗算11計 算 結 果1塔體圓筒名義厚度n ，mm2塔體封頭名義厚度hn ，mm3塔設備的操作質量 mo ，kg4塔設備的最小質量m min ，kg5塔設備的最大質量 m max ，kg6塔設備的自振周期 T1，s7底截面處地震彎矩 ,N.mm8底截面處地震彎矩 ,N.mm9截面1-1處地震彎矩, N.mm10截面2-2處地震彎矩, N.mm11 0-0截面的風彎矩 , N.mm12 1-1截面的風彎矩 , N.mm13 2-2截面的風彎矩 , N.mm14圓筒最大組合壓應力 (2+3) , MPa 15圓筒最大組合拉應力 (1-2+3) , MPa16試驗壓力引起的周向應力T ，MPa17試驗壓力引起的軸向應力T1 ，MPa18重力引起的軸向應力T2 ，MPa19彎矩引起的軸向應力T3 ，MPa20壓力試驗時圓筒最大最和應力 ，MPa21裙座許用軸向應力 ，MPa22 1-1截面組合應力 ，MPa23基礎環面積 Ab ，mm22