《化工机械基础》课程设计塔设备机械设计

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1、《化工机械基础》课程设计设计题目：塔设备机械设计班级：姓名：学号：指导教师：完成日期：20《化工机械基础》课程设计评分表课程设计名称塔设备机械设计评分标准得分1.设计说明书内容的完整性（20分）设计说明书内容完整，结构层次分明，重点突出，图表齐全。2.设计过程的规范性和严谨性（60分）设计、计算过程完整，设计依据说明、论证充分，公式、数据引用正确，计算结果正确，符合设计标准及行业规范，达到了任务书规定要求。(计算过程中所采用的公式、数据、图表应注明出处)3.设计创新性（10分）设计方案有一定个人见解，能引用较先进的设计理念或设计方法，能结合所学理论课知识对设计问题进

2、行分析总结，并提出改进措施；具有一定独立思考、独立解决问题的能力。4.文本格式规范性（10分）要求思路清晰，叙述清楚，语句通顺；图表格式规范，标号齐全，符号使用得当。总评成绩评阅老师签字：日期：年月日20目录1设计任务错误！未定义书签。2设计内容.52.1塔壳强度计算52.2塔器质量计算52.3塔的基本自震周期计算82.4地震载荷与地震弯矩计算82.5风载荷与风弯矩计算102.6偏心弯矩计算122.7塔体和裙座危险截面的最大弯矩122.8圆筒内力校核132.9裙座壳轴向应力校核152.10基础环厚度计算162.11地脚螺栓计算172.12小结（汇总设计结果，附设计结

3、果汇总表）183设计总结19201设计任务塔设备机械设计已知条件为：塔体内径Ｄi＝2200mm，设计压力为1.3MPa，厚度附加量C=2mm，焊接接头系数Φ=0.9，介质密度ρ=750kg/m3，介质层高度hw=90mm,基本风压值q0=300N/m2,偏心质量me=2000kg.已知设计条件分段示意图塔体内径Di2200mm塔体高度H40000mm设计压力p1.3Mpa设计温度t200℃塔体材料Q345R许用应力[σ]170MPa[σ]t170MPa设计温度下的弹性模量E1.9MPa常温屈服点σs345MPa厚度附加量C2mm塔体焊接接头系数Φ0.9介质密度ρ75

4、0kg/m3塔盘数N70每块塔盘存留介质层高度hw90mm基本风压值q0300N/m2地震设防烈度8度设计基本地震加速度0.3g场地类型II类地面粗糙度B类（塔体与裙座间）偏心质量me2000kg偏心距e2000mm塔外保温层厚度δs100mm保温材料密度ρ2300kg/m3裙座材料Q235-A设计温度下的需用应力[σ]t133MPa常温屈服点σs235MPa设计温度下的弹性模量Es　厚度附加量Cs2mm人孔、平台数8平台类型半圆形平台宽度B1000mm平台高度1000mm平台单位质量150kg/m2地脚螺栓材料Q235-A许用应力[σ]bt140MPa腐蚀裕量C2

5、320个数n40202设计内容首先，选取计算截面(包括所有危险截面)。本次设计中将全塔分成6段，其中裙座分为2段，筒体分为4段(见分段示意图)。其计算截面分别为0-0、1-1、2-2、3-3、4-4、5-5.2.1塔壳强度计算按设计压力计算塔体和封头壁厚计算内容计算公式及数据塔内液柱高度h/mh=2.67（仅考虑塔底至液封盘液面高度）液注静压力pH/MPaPH=P(可忽略)计算压力pc/MPa圆筒计算厚度δ/mm圆筒设计厚度δc/mm圆筒名义厚度δn/mm圆筒有效厚度δe/mm封头的计算厚度δh/mm9.37封头设计厚度δhc/mm封头名义厚度δhn/mm封头有效厚

6、度δhe/mm2.2塔器质量计算计算内容计算公式及数据1(0～1)2(1～2)3(2～3)4(3～4)5(4～5)6(5～顶)塔段内直径Di/mm2200塔段名义厚度δni/mm1220塔段长度li/mm100020607400100001000010075塔设备高度H1/mm40535筒体密度ρ/kg/m37.85×103单位筒体质量m1m/kg/m545筒体高度H1/mm36490筒体质量m1/kg封头质量m2/kg裙座高度H3/mm3060计算内容计算公式及数据1(0～1)2(1～2)3(2～3)4(3～4)5(4～5)6(5～顶)裙座质量m3/kg塔体质量m

7、01/kg450.81435.53651.84856.324856.327344.01塔段内件质量m02/kg(浮阀塔盘质量)————2165.34856.84856.88078.1保温层质量m03/kgm03'——封头保温层质量，（kg）——200.51984.62132.52132.51732.620平台、扶梯质量m04/kg平台质量qp＝150kg/m2笼式扶梯质量qF＝40kg/m平台数量n＝8笼式扶梯高度HF＝39m=+2+2B)^2-(+2+2)^2]nqp+qF.00939+2817400.8422.5422.5364.1操作时塔内物料质量m05/