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    不銹鋼反應釜設計

    1、基礎規格的布置

    依據當場活動場地布置,并融合參照了化工機械設備規范磁力反應釜規格,選擇其公稱直徑Di1=Φ1800mm, 按充灌指數 0.85 測算,具體容量為 V=6/0.85=7.05m3。按 GB/T25198-2010《壓力容器封頭》選擇標準橢圓封頭,查其容量V=0.827 m3 ,樣子指數 K=1。則封頭高寬比為: h=(7.05-0.827x2)/ (πx0.92)=2.12m。筒夾選擇Di2=Φ2000mm。

    2、負荷布置

    根據客戶出示的負荷,在參考GB150-1998 《鋼制壓力容器》明確釜身體布置壓力位工作中壓 力 的 1.1 倍 , 即 設 計 壓 力 Pc1 為 0.2x1.1=0.22MPa 布置溫度根據筒夾選擇了 t1=164℃,筒夾根據客戶應用全過程中的蒸氣的高溫度查看在相對溫度下的飽和蒸汽壓為0.6 MPa,故我選擇了夾套布置工作壓力為Pc2=0.6MPa,布置溫度為t2=164℃,對接焊縫指數Φ取0.85。

    3、材料

    因為客戶企業出示的物質具備腐蝕,根據與客戶溝通交流物質的腐蝕及對材料的電焊焊接性 的 把 握 , 選 取 了 釜 體 結 構 采 用 00Cr17Ni14Mo2,薄厚負誤差 C2=0.8mm,浸蝕容量 C1=0mm。根據查尋 GB150-1998《鋼制壓力容器》中原材料的布置溫度下許用應力兩者之間實驗溫度許用應力根據插值法能夠算00Cr17Ni14Mo2 材料實驗溫度許用應力[σ]=118 MPa,布置溫度許用應力 [σ]t=114.48MPa,實驗溫度下屈服極限 σs=177 MPa,筒夾選用Q235-B材料,薄厚負誤差C2=0.8mm,浸蝕容量 C1=1mm。其實驗溫度許用應力 [σ]=113 Pa,布置溫度許用應力[σ]t =110.76 MPa,實驗溫度下屈服極限σs =235MPa。

    4、強度計算及穩定性校核

    不銹鋼反應釜壓力容器在工作過程中會受到復雜的載荷作用,但基本的設計方針是保證反應釜釜體的在設定的壓力范圍內滿足基本的強度要求及穩定性。為此我們在設計之前必須對 www.chemstandard.com.cn/ 筒體和上下封頭進行強度計算及穩定性校核,以免釜體達不到強度設計要求而失穩。

    根據GB150-1998內外壓圓筒、封頭強度

    計算方法,先分別假設內筒體厚度:為δn1=18mm, 內下封頭為δn2=16mm。4.1內筒體厚度校核由假設的名義厚度δn1=18mm,則實際厚度δe1=δn1- C1 -C2=17.2mm外 壓 計 算 長 度 L= 2158mm,Do=Di1+2δn1=1836mm。L/Do=2158/1836=1.18,通過 GB150-1998 查得系數A=0.0010168,B=66.09許用外壓[P]=B= 0.61914MPa,滿Do/δe1 足外壓設計要求。 4.2 內筒下封頭厚度校核由假設的名義厚度為δn2=16mm,則實際厚度δe2=δn2- C1 -C2=15.2mm封頭形狀系數K=1,Do =Di1+2δn2=1832mm。系數A= KDo/0.125δe2=0.0011524,B=67.70,許用外壓[P]= KD/o(B)δe2 = 0.62415MPa,滿足外壓設計要求。

    內筒上封頭厚度計算及校核由于內筒上封頭此時不在承受夾套外壓作用,我們計算厚度是是以內壓為主計算的。


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