立式容器刚性环耳式支座的计算

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1、第30卷2009年第5期有色冶金设计与研究10月立式容器刚性环耳式支座的计算楼芊（中国瑞林工程技术有限公司，江西南昌330002）〔摘要〕介绍了立式容器壳体刚性环耳式支座构件及组合截面的近似计算过程，并对地脚螺栓中心圆直径的选择作简要分析。〔关键词〕立式容器；刚性环耳式支座；构件计算；组合截面计算中图分类号：TF351.5文献标识码：B文章编号：1004－4345（2009）05－0047-04CalculationofVerticalVesselLugSupportwithStiffeningRingLOUQian(ChinaNerinE

2、ngineeringCo.,Ltd.,Nanchang,Jiangxi330002，China)AbstractThispaperintroducestheapproximatecalculationofcomponentsandcompoundsectionofverticalvessellugsupportwithstiffeningringandtheselectionofanchorboltcirclediameter.Keywordsverticalvessel；lugsupportwithstiffeningring；calcu

3、lationofcomponents；calculationofcompoundsection保温层厚80mm，壳体内直径2800mm,圆筒壳体的1引言厚度18mm，内衬4.2mm，地脚螺栓中心圆直径3553mm，设备操作重量45000kg，设备最小重量设计立式容器支座时，在大多数情况下可以直接12200kg，壳体和封头材料均为16MnR，支座材料选用JB/T4712.3—2007《耳式支座》里的标准结构，与筒体相同。壳体总高4353mm，反应槽重心离支不用校核支座构件本身的强度，如盖板、底板和筋板，座底板高度h2=1100mm，室内安装，

4、地震烈度8级。而只需校核支座处筒体所受的支座弯矩。标准给出了该设备选用带刚性环的耳式支座，可按JB/T4735-1997立式容器在风载、地震作用下的耳式支座处的弯矩《钢制焊接常压容器》中的方法进行设计计算。计算方法，按此计算方法基本可以解决耳式支座的槽体设计变量说明如下：S为圆筒壳体的厚度，设计问题。取18mm；S1为垫板厚度，因设计中采用无垫板形但是，在实际遇到的设计问题中，往往不能套用式，故取0mm；S0为圆筒壳体壁厚扣除壁厚附加量JB/T4712.3里的标准结构，而需要设计一些非标准的后的厚度，取17mm；S01为垫板厚度扣除腐蚀裕度

5、耳式支座。尤其是当容器直径较大，壳体较薄，而外和负偏差后的厚度，取0mm；D0为圆筒壳体的外载荷（包括重量、风载、地震载荷）较大，或者壳体内径，取2844.4mm；D01为圆筒壳体加垫板后外直径，处于负压操作时，采用普通的耳式支座会使壳体的局取2844.4mm；Db为支座与基础接触面中心的直部应力过大，产生变形，甚至引起失稳。在此情况下，径，当缺少此数据时，可按地脚螺栓中心圆直径来计算，应该采用带两圈刚性环的耳式支座，并采用其它方取3553mm；m0为设备操作重量与充水重量之较大法进行设计计算。本文以某反应槽为例，讨论对带刚值，取45000

6、kg；mmin为设备最小重量，取12200kg；n性环耳式支座进行设计计算的近似方法。为支座数量，取4个，环向均布；q0为基本风压，室内安装，取0；D02为保温层的外径，取3004.4mm；[σ]2设计条件及支座实际承受载荷计算为刚性环材料的许用应力，取175.2MPa。2.2支座实际承受载荷计算2.1设计条件反应槽受力分析如图1所示。因室内安装，不考虑有一反应槽，操作压力为负压，操作温度180℃，风载因素，8级地震烈度的α为0.45，g取9.81m/s2，则e收稿日期：2009-05-08作者简介：楼芊(1972—),女,工程师,主要从事

7、冶金非标设备设计研究工作。·48·有色冶金设计与研究第30卷水平地震力P：式中：PF=Q/(c1×b1)；β为由底板长宽决定的系数，按表P=0.5αem0g=99326.3N1选取。支座实际承受的载荷Q：表1底板长宽决定的系数m0g4P·h2c1/b10.50.6671.01.251.52.04.0Q=+=141001.2NnnDbβ0.360.450.670.720.770.790.80因c1/b1=1.66，由插值法得β=0.788，则底板中的最大弯曲应力：σb＝139.7MPa＜[σ]＝175.2MPa，校核通过。3.3盖板的校核盖板

8、的受载条件和受均布载荷的矩形板相似。盖板中最大应力：σ=6×Q×d×c1=45.4MPa2T×B8×（h-T)σ＜[σ]＝175.2MPa，校核通过。3.4筋板的校核每个支座都有