板式塔设备机械设计

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1、1板式塔设备机械设计任务书1.1设计任务及操作条件试进行一蒸馏塔与裙座的机械设计已知条件为：塔体内径，塔高，工作压力为，设计温度为300℃，介质为原油，安装在广州郊区，地震强度为7度，塔内安装55层浮阀塔板，塔体材料选用16MnR，裙座选用。1.2设计内容（1）根据设计条件选材；（2）按设计压力计算塔体和封头壁厚；（3）塔设备质量载荷计算；（4）风载荷与风弯矩计算；（5）地震载荷与地震弯矩计算；（6）偏心载荷与偏心弯矩计算；（7）各种载荷引起的轴向应力；（8）塔体和裙座危险截面的强度与稳定校核；（9）塔体水压试验和吊装时的应力校核；（10）

2、基础环设计；（11）地脚螺栓计算；（12）板式塔结构设计。1.3.设计要求：（1）进行塔体和裙座的机械设计计算；（2）进行裙式支座校核计算；（3）进行地脚螺栓座校核计算；（4）绘制装备图（A3图纸）2塔设备已知条件及分段示意图已知设计条件分段示意图塔体内径2000mm塔体高度30000mm设计压力1.2MPa设计温度300℃塔体材料16MnR许用应力[]170MPa[]144MPa设计温度下弹性模量E常温屈服点345MPa厚度附加量C2mm塔体焊接接头系数0.85介质密度塔盘数N55每块塔盘存留介质层高度100mm基本风压值500N/㎡地震

3、设防烈度7度场地土类别II类地面粗糙度B类偏心质量4000kg偏心距e2000mm塔外保温层厚度100mm保温材料密度材料Q235-A裙座许用应力86MPa常温屈服点235MPa设计温度下弹性模量厚度附加量2mm人孔，平台数6地脚螺栓材料Q235-A许用应力147MPa腐蚀裕量3个数n323塔设备设计计算程序及步骤3.1按设计压力计算塔体和封头厚度计算内容计算公式及数据计算压力Pc=1.2Mpa圆筒计算厚度+圆筒设计厚度圆筒名义厚度圆筒有效厚度封头计算厚度封头设计厚度封头名义厚度封头有效厚度3.2塔设备质量载荷计算计算内容计算公式及数据0~

4、11~22~33~44~顶塔段内直径2000塔段名义厚度14塔段长度1000200070001000010000塔体高度30000单位筒体质量695筒体高度26230筒体质量封头质量裙座高度3000裙座质量塔体质量6951875.8486569506900.65塔段内件质量002591.75654.94712.4保温层质量=54730146.21469.92071.61785.3计算内容计算公式及数据0~11~22~33~44~顶平台，扶梯质量平台质量笼式扶梯质量平台数量n=6笼式扶梯总高40801606.61726.61686.8操作时塔

5、内物料质量0900.62764.636031.925026.6人孔、接管、法兰等附件质量按经验取附件质量为：173.75468.951216.251737.51725.16充液质量01125.723116.932541.727871.1偏心质量再沸器：00140026000操作质量908.753471.5115914.0826775.5221836.91最小质量908.752570.9511076.0916216.6813040.39最大质量908.753696.6536266.3553282.344681.413.3自振周期计算计算内容计

6、算公式及数据塔设备的自振周期3.4地震载荷与地震弯距计算计算内容计算公式及数据0~11~22~33~44~顶各段操作质量908.753471.5515914.0826772.5221836.91各点距地面高度500200065001500025000计算内容计算公式及数据0~11~22~33~44~顶基本振型参与系数0.1730.6071.307阻尼比0.02衰减指数阻尼调整系数地震影响系数最大值场地土的特征周期地震影响系数水平地震力2.02861.981664.829818.4017231.22垂直地震影响系数操作质量47263.6当量质

7、量取底截面处垂直地震力计算内容计算公式及数据垂直地震力60.3670.31207839088.849922.4底截面处地震弯距截面1-1处地震弯距截面2-2处地震弯距3.5风载荷与风弯距计算计算内容计算公式及数据0~11~22~33~44~顶各计算段的外径塔顶管线外径400第i段保温层厚度100管线保温层厚度100笼式扶梯当量宽度400计算内容计算公式及数据0~11~22~33~44~顶各计算段长度1000200070001000010000操作平台所在计算段的长度0200070001000010000平台数00222各段平台构件的投影面积

8、00操作平台当量宽度0873.8514.3360360各计算段的有效直径282828283342.331883188262826283142.329882988取大值282828