xx工程m氮气球罐设计计算书

《xx工程m氮气球罐设计计算书》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、xx工程200m3氮气球罐设计计算书xxD1设计条件设计压力：p=1.68MPa设计温度：t=－19~80℃水压试验压力：PT=1.25p=1.25x1.68MPa=2.1MPa球壳内直径：Di=7100mm(200m3)储存物料：氮气充装系数：K＝1地震设防烈度：7度２10ｍ高度处的基本风压值：ｑ０＝350Ｎ?ｍ支柱数目：ｎ＝6支柱选用?219ｘ8无缝钢管拉杆选用?32圆钢球罐建造场地：III类场地土D2球壳计算D2.1计算压力设计压力:p=1.68Mpa球壳各带的物料液柱高度:(储存介质为气体,不计算物料液柱高度)物料密度:?

2、0=1.251kg/m3(标准状态下)重力加速度:=9.81m/s2球壳各带的计算压力:(储存介质为气体,各带的计算压力相等)D2.2球壳各带的厚度计算:(储存介质为气体,各带的计算厚度相等)球壳内直径:Di=7100mm设计温度下球壳材料16MnR的许用应力:工程200m3氮气球罐设计计算书???t?163Mpa焊缝系数:?=1厚度附加量:c=c1+c2=0+1=1mm?d1?pDi4???pct1?c?1.68?7100?1?18.34?1?19.34mm4?163?1?1.68取球壳名义厚度?n=22mm.有效厚度?e=?n

3、-C=22-1=21mm。设计温度下球壳的最大允许工作压力pw=4δe[σ]tФ/(Di+δe)=4*21*163*1/(7100+21)=1.92MPa设计温度下球壳的计算应力σt=pc(Di+δe)/4δe=1.68*(7100+21)/(4*21)=142.4<[σ]tФ=163(MPa)D3球罐质量计算球壳平均直径:Dcp=7122mm球壳材料密度:?1=7850kg/m31物料密度:?0=1.251kg/m3气体密度:TP2731.68?0.1?02??0T?P=1.251?19?0.1?23.9kg/m30273

4、充装系数:K=1水的密度:?3=1000kg/m3球壳外直径:D0=7144mm基本雪压值:q=250N/m2;球面的积雪系数:Cs=0.4球壳质量:m1=?D2cp???1×10-9=?×71222×22×7850×10-9=27520kg.物料质量:m?2=6D3i?2K?10?9??6?71003?23.9?1?10?9?4478.5kg液压试验时液体的质量:m?33=6Di?3?10?9??6?71003?1000×10-9=187402kg积雪质量:m4=?D2?64g0qCs?10??4?9.81?71442×250×

5、0.4×10-6=408.6保温层质量m5=0支柱和拉杆的质量:m6=~2020kg附件质量:m7=~3000kg(包括盘梯、人孔、接管、安全阀等)操作状态下的球罐质量:m0=m1+m2+m4+m5+m6+m7=27520+4478.5+408.6+0+2020+3000=37427.1kg液压试验状态下的球罐质量:mT=m1+m3+m6+m7=27520+187402+2020+3000=219942kg球罐最小质量:mmin=m1+m6+m7=27520+2020+3000=32540kgD4地震载荷计算D4.1自震周期支柱底

6、板底面至球壳中心的距离:H0=5030mm支柱数目:n=6支柱材料10号钢的常温弹性模量:Es=192×103Mpa支柱外直径:d0=219mm支柱内直径:di=203mm支柱横截面的惯性矩:I=?464?d0?d4i???64(2194－2034)=2.955×107mm42kg支柱底板底面至上支耳销子中心的距离:l?3530mm拉杆影响系数:?l??=1???H???0?2?2l?2?3530??3530????3??1??3??????0.21375??H50305030????0??332球罐的基本自振周期:m0H0??1

7、0?T??3nEsI33491.2?50303?0.21375?10?3??3?6?192?103?2.955?107=0.2967s.D4.2地震力综合影响系数:CZ=0.45地震影响系数的最大值:?max=0.23(查表15)对应于自振周期T的地震影响系数:???max?0.23球罐的水平地震力:Fe?CZ?m0g=0.45×0.23×37427.1×9.81=38001ND5风载荷计算风载体形系数:K1=0.4系数?1:?1=1.0747(按表17选取)风振系数:K2=1+0.35?1=1+0.35×1.0747=1.376

8、10m高度处的基本风压值:q0=350N/m2支柱底板底面至球壳中心的距离:H0=5.03m风压高度变化系数:f1=0.8012(按表18选取)球罐附件增大系数:f2=1.1球罐的水平风力:Fw=?4D0K1K2q0f1f2?10?6?2?4?71