SW6-2011在工程设计中的应用

《SW6-2011在工程设计中的应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《SW6-2011在工程设计中的应用（31页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、2012/12/17SW62011在工程设计中的应用叔经全歯化工设备设计技术中心站Email： nv6tcef WWtXcn2艸為4MBmMli. MWtMier：KlACTMBBaanasVtflRWSr：MH枉中影成计算书时.有时出现字橄小的倩况.应 在工具TMT对话樺中点击-Wobftm-按钮.儼JB在打开 的对话程中将“取JW下述软件不支持的功IT选择槿的钩 去如点击出计算书-按钮JB,如wo肋巳打开.但援示 WORD无法打开文档伙胚L 这豊“处“本身的问 廉决办法：剧険文件onnaLdol9打开呵刃儿加JB关乱 便生成斷的、*WuMof口 SW6补丁的发布将不定期的发布SW6补丁）发

2、布位EgcUoin “软件下IT选項I关于试验压力的取值试力的任值为，气E试脸：3T10P器试整压力的上I*为便所有受压元件足*度较核鬓件的压 力的大值庄腳佃”0中对外圧喜得的试力利如下的规忌液圧试Pt25p气压试匕：Pt =l0p带夹音的当夹音内圧力为正时.其内筒即为外圧 在GB150的463节中規定.当实际压力试验压力大于以上 计算霍刮的低值时.II对所有受圧元件进行*度校權 0对 壳体中的大总体力虫満足IMKUM： 6“9鸣.乜试：6S08R.圧力试*的目的I】检受压鼻体的宏观*度; 乂检It搜头的可性,-接接头的数密性-法兰接头的*封性界“中MTffAMtt内筒的量低试验圧力按如下定：

3、内CH5他力内口祛I44IQ12t.405U 1i.rs0.1575MOS也 JB4-J2BJ 81 bjttTHMKaMMMttM*A用fM(圧力SW6确定试验压力的方法左体草巍计算时程序仅取体材料的杵用虫力比值$ 在设瞥计尊时程序会比较所有需计IUW件的许用虫力 比值.ftv*小值用来计算试It圧力的Mtte直懐用户行劇旨将试圧力值入焊接接头系数的输入対于筒体上的焊接接头系数，建序一般要求入的霆轴向焊 的焊接接头礙敷但对于塔O和巴定板揍想4SK程序祕 求入輛向和环向两个方向的接接头系敷固定*板換热筒体的环向头系敷是描筒体和板对 接輝筑的輝揍接头系数非00张害褂的角接輝催的輝接接头系败程序自

4、动取15程 序要求II入的 Mtt拼的輝揍接头系败壳体的量小厚度 GB1O.1-2O11中餐款43 厂夷体加工成形后不包括 的小度” 在IM小犀度中应不包括员強安全泄放装的计算超压限度- F可取(M倍的设计圧力力PAP： (105 l.l)pH力刃-圧限度当入口中*度提示以K为时.1H按绝对沒 度入.当以9为H 应按爲氏鼻度输入輪界圧力和出口側压力均应以绝对圧力值入口口关于受外压筒体和变径段的壁厚计算与算体连接处不作为支挥线吋(见图b) 按L和各自的 直径、进行校核.且權売度应不小于与之连接的体a律畀与筒体连接处作为支撑&时(JCBBa) m(；B15O 中7.2.S.2节计算売岸度并 /校輪

5、与大.小Ml体建接处(b) J/的刚度是否足 It竟与筒体建接处暑否作为 ；L支撑钱由设计人员行建.1.大.小绡连接处邦不作为支计算长度 L = 900*1000*800 = 2700 mm分别计大IB体、隹壳、小体的度.健売的傻座 取三奢中大值12.小纠连接处作为支撑flh计算快度 L = 9001000 = 1900 mm 分捌计算大绍筒体、權売的權売 的度取两者中大值；3大.小NK連接处都作为支律銭以1000mm作为律竟长度对*売单發 计算其餉豪的犀度剧一个借构可用不間的樓型进行计算. 从而到不同的结果工程设计方法与结构的安全性关于斜锥壳的壁厚设计1）受内压假心健売取尙和6中大值，按正健

6、売计算； ：受外圧H心I壳.分别取J和a“按正修壳计算 2 D内压天的力计1PI畀的铁度无关I2）受内EJW廈衬瓠Bit. MTW- 个*1Mk9长度和小*行计算开孔补强开孔补豪设计方廉1. 等积法-GB150,筒体、売和各矣封头上的开孔 接管；开孔尺寸瑕創见CB150.3的631节注：10方方密无廉衣ate上证明方滋之億備保任开 孔IM*iDRXAW足的安全性.2. ttarfTBSaASME B31 3jRGB20Wlt iP”S100开孔接 外仗与筒栉之比可达10 2.分析注-CB150,筒体上的径向开孔）IR制条件如下：“适用于内圧作用下貝有单个径向接的IB筒.豈筒貝 有两个或两个以上

7、开孔时.相邻药开孔边第的间距不需小于）b） M.揍或补件的材科.准抗拉*度下覆值之比心丿心0.8；0补冬件与売体应采用面全熔透烟比从而确保 补强ia构的时性I对|筒或接虑行*朴*.应満足补sn尺寸（自 接 交拔至补蛋区边的距n,对于筒宀回二 对于/） t补*范Bl内的A、不n任何出无损 检测要求；） Bl筒与接之间危輝的焊尺寸应分别不小于6J2和耳, % 接内童与II筒内畫交拔处角半径在28和6.总之會；s）本设计方琏适用下列Ma：”0.9 idx（0$,qS 字S23圧力|积法-HC20582.2011! 体上的大开孔他构 尺寸超出分析法的计算曲钱范BB）和凸形封头上的大开孔； 隈制餐件见E

8、G20582二011的7134.另一补BL法-GB1K89. JB4732.95, 帜 球売和 各类凸形封头上的开孔$几何尺件见GB15489的 6.6.1MJB4732 95 的 1031（以下摘自JB4732-95）心.丨出“心他42 xiVlui.6餌na ，bi.a io-irue H reWA/lIQ*1W4 C*.KI和.FTKB*ci e.4S开孔仲豪计算方法的选择 GB15O2O11的性 GB15Q-2011不能计算的怡况： ）开孔率大于09 T圧力I积法 出当采用接朴*.圧力财允许d化1b）外圧大开孔T圧力聞积法c）筒体上周向或斜向联合补强THG斜开孔联合补强d）嵌入补强结构

9、* CB150-89另一方法2. 祁my桂可豪用mra滋计孰 其館事儒十分守开扎处売体焊借系的选取：1-开孔不为1 则开孔处 売体焊艮败取1;2.开孔衽輝縫上.売休本身AMt系敷为0 85. 叭 开孔 处壳体禅需100%援伤.但如评片级别为m级.仍应取08h开孔补强计算时所用的有效犀度没有考切向v#a计算的*制对于长急开孔GB150規定长、短納之比不大于，0 在HC20582中科!样的规定按GB150.暮面赵有效林冬范BI为以下两式中的大值：仁26.込但当宾际结构的尺寸小于以上的值时，盅按实际尺寸作为 有效补强范aaanwww上的开扎体的宾标长度水于计算 新）fti时分析童和圧力mu*. 10

10、WBMR寸迭不助弼豪求的 *.IMVtM不安金的开孔补豪计算时所用的有效鼻度没有因此. 对于凸福封头上有开孔接时.在童工图上应标注“封头成M 底的小犀度”.该值耳取开孔补*计算时所1定的设计犀度开孔补的计算徽聞透取所需的量小补强茴积应在下列規定的徽面上求取I）对于或H売开孔.该徹面通过开孔中心点与筒殆m b）对于凸福封头或球売开孔.廉徽通过對头开孔中心点， 沿开孔大尺寸方向.且耆于这用个体上的开孔补计算的MWIJi-W的102012/12/17#2012/12/17vc)沿铁甌的长计算柿补 W 为=0.衍 “=3)(4 M6F 2“玮d ”1 M -91体上JBIHI作牌的.Sb|人必0 邑2

11、lM|b)対.HCC.tf|加阳191为 (F=10, B=1 Slid) |用的b “Ly s才 4 22.M対于nai封头上的开孔当开孔位于0.8倍的封头内径苑 围内.开孔补事计算时.封头的计算犀度按球形封头计算. 该当球形封头的半径为為。即计算度为I注I设计的的悴算度与开孔补.廿加的计K盧可卒的.MTttJBIIBM头.A 10t A产 0$.間理，头上的开孔.当开孔位于M*分内. 开孔补豪计算时.封头的计算度按球形封头计算.该廉形 时头的半径为球分的半径关于不另行补的开孔GB150-2011中613节条件程序按接外径开孔的大 尺寸6-1 定JK5可免除补强计算21 | U” I S1

12、1 X I HitrviiMS2人 面积法对单G开孔补5S计算的鼻求，11 个奔孔)鼻体上t)FtMf小处會帕应力与大力尢比.用于法兰计尊的Wat”.法是一个豪度计算方难.而弦兰的失效主更是IM度不而引圮的湎法兰计算的SR度条件为,jfSl*b6 砒 1*1） 皿闻 町s0L 仏严ST,半m拄八血滋的H定彌之TUMWHft鼻性状泰下.当壯naM. Watentt分新徴果将于实力分布她不待.上遅31度咖即 为铃壯aw而引足的计算虫力imcn力的瓠 Vat”.法存在的问设计绪果不能较正地反映实际的密封效果 栓力的大小与掾作工况下的密封效果无亶接关联.而实法兰连接接头是否催达到密财的目的力JK主要的

13、两个决定因素之一（另一个是垫片*身的密封性）段有绐出垫片JMBm. y的测试餐件左其他餐件不变的前提下.巻砂的提鬲将可能使WHMW 的法兰扭矩堆大.而反而不利于法兰接头的umm度.这与 工程实践不宪全相符用法兰没计时.选用法兰.筮片.养柱.第母的材料.需注 /匹配怡豈|实际黄配时.应注的上度P = 0.8 MPa; t=120r ；Di= 1000nun;述标疋乙型法兰！ PN=1.0MPa；法兰材科I W16Mn fin：内有石40Cn按GB150第9章计貳购兰不合格.康因：復紧力俺过大.便得法兰彊部曲应力不合格11栓材料为35L M兰校緘合格.法兰接头的密封设计原理使介贾通过密封面的圧力寿

14、大于圧力内外的圧力墓介n減过密封*的圧力降I 少 /当耳i/： WMft/潦道长度di沏亶径n介质穆度n浹連通过对矗片篇加一定的表面压力来増大/和t小d金展垫片 Ettft片性IL织栓材料和总面 积以及设计压力JB.蜒栓的子廉力应 満足：几2仇几为了保证砂应満足:达封败果所H豪的小怡片 反力“与压力和介展有关.应由宾 Ml*.jg：X+：对于豪金垫片不能用解 AABC的方法.但可以利用 栓.址片和法兰之间的变形协 洌方程求弓栓于*力几可按方程: a *4 d,+4u：a. *4）*（4-4）- HG20582.2011第29章法兰设计的另一方法- HC20582-2011的法兰设计方琏苗于以下

15、假定：1. 法兰环而在受載时只发生转动不发生划曲;2. 痔虑瞬、冷片.两配对滋兰或法兰与平盖个连接接头的 結向交形协谓和弹性力平th3考虑筮片受力变福时的本梅关系.片为枚形本构关 非金片为本构关杲；4.连接接头所受fit荷包括圧力.度变化.外加給向力和奇矩.在EN方虑的计算中.需用到如下所列的6个垫片性MftiQ.z I为满足密封要求.在餐砂段所需要施加在垫片上的 最小比圧力Q垫片不ttfiW所林受的大比圧力 冷I垫片甸载时.虫力-应变曲拔在圧缩应力为0时的料率Kti陀片耳戟时.2力应变曲壯一贞料率的变化率系氏 对垫片的柔度有影响“ 垫片系G用以聽定満足封要求所需的小垫片反力 K八筮片的Iff

16、变系徽关于ftXMft的说明1. Qi的含义与Vaters中的jft片砂J相同.但由于 计算筮片反力时所取的有如片XftE两种方法中不同的. 因此.QgW ）左敷上如不一样的.:.Mft/n；的含义和用床也与21，床中的m相同.但 由于实定的鬟件和密t不同.左敷值上也暑不一样的按 EN13*中的说明.对大赛JH6片的切值.其测定簽件暑以氯 气为介ft徂片尺寸为外fi90mm|n内径50mm.左标准环境圧 力和度下.流体压力为4、IP;i时.测得的为1Z min镶设计方法的计1. 鴛出潅足各种工况下密封要求的安姿时的力2 给出了下的栓力3对養个法兰接头（一对法兰、11栓和垫片）的豪度空行了 较第

17、针对各科工况）4 绐出了法兰在各工况下的转角关于壳体上安放接管时的局部应力计算对于筒体上安放接的细构.如按HG2058, (DWRC107) 计算将只计尊筒体的JMh如按WRC297计算.MKHIUD 校的度.理论上要求按HG2058,计算时接应 具有较大的刚度无论是球売与接连曲构处是体与接建接繪构.仅当 与売体相当或大于売体豊时.衽以下孔径比餐件下.WC107方法的馆果才霆可以接受的,-接与I筒体连接结构的宜径比d/t S 05-接与理売连接结构的孔径比d/DS 0.3对于封头和确彩封头上的接上作用外加机WWt枝 WRC107的局部庖力虬是以头的半径籾分的半径按球壳进行计尊色此.接位应 左欄

18、00封头的80%p范BR内或在fit務封头的球冠都分外力作用点的说明如下I1)凡IMi入揍伸出长度时，力和力矩的作用点均为揍法兰 密對m：)不需输入接侔出长度时力和力矩的作用点为常件与鼻体 的连援处.即売体的外表面球売上安放接或实心附件的局应力计算时.由于图毂的 关糸.箱构数僉受到限制.见HGF期的图273到图汗口. 如计算径向戟剖通过接对球売引绘的应力时.当半5时. y-025-4；而当 f- .15 时.1.1-10： T-10 7-5 t无法进行播值 HC20S82|nXXRC297的计算方法JU于薄売理论. 应力中的砂在外加載和其它条件不变的羡件下.接或实心附件的 大.所算的尺应力值鵡

19、小限局都应力的强度長件在机械外作用下豪体上的局部敗力将主豪由局部Mt 应力蛮曲应力控在宵曲虫力中IK包含利一炖力成分也包含利二次愈力成分豈満足局部应力* 一次1曲应力达S lsqY时.柱 住Jt衽丸体上的一点沿甲充全屈履按应力分类的冬度条件局应力 S(1)局力音曲SI力 S L5-3.OW(2)足餐件，ABSMJS力 一次砒虑力=出【砂林)I删E-处处JBMUb) I仪左援的/ WRC297方法算得的应力总Jt大于有限元方法的计算納廉.RP在 同样的豪厦餐件下 IRC29彷法的较彌果是債保守的n口浮学兰F度计算_幻、石或巧“说双上两氏中之大值.I作工资下:&几心齐厶巴厶 卜.亿)仔心丿-巴“

20、2 28 结论：式(1H9J的犀度不是 计XM.只繼用于检假 定犀度4鼻否合格.当预覧工况圮主要作用时，封头焊入霖度対法兰度段有些播作工况圮主?1. 受内压作用时封头5力的水平分力对法兰环作用的扭矩一 敝不可備大于其它几个力对法兰环所作用的扭矩之翼因此.封 头輝入涙度应尽可鏡取较小的值.以*封头歸力的水平分力对 法兰M张心作用的力有较大值I2. 受外压作用时.一般耒说.封头8MI力的水平分力对法兰环将 起主要作用.封头輝入深度的值不宜取需太小0穴用jit爻久矗胪r片*2IJb SW6-98v3.1 中关于浮头法兰的设计计算方法檢入封头輝入浸度/和浮头法兰度.程序进行银度较植由蓟用优化计算的方法

21、设计封头輝入深度/和浮头法 兰度& .设计人员还虫班行后衬次校核些仅输入封头輝入浸度/.则wfnn出的浮头滋兰度场 并不健保证足营度要求建仪封头輝入深度/和浮头法兰 ft 不入.間由it序第出优化计尊期Mt再进行固定管板换热器的计算用“。一计算戒 麓议先计尊板.莓计3WIS帝厂以 利用報序所算出的胀节所受的納向力（胀节较核计算时1要入轴向力和轴向位这网个值必須通过板计算才iewn）当程序设计板犀度时.如出现管子或売体軸向力不合格 序会自动迭用合适的标仙債节I不儒节的材林 CB16749为0619M9. 用户枉计算膨节前行修改程序允杵用户 MWAW*节的刚度以进行板计尊衣计MMM节的许用平失压力

22、时.测到的AWtt节材 料加工M张底的实际18凰点.该与许用平面失圧力成正 比衽揍綁上安装标冷嵐节时.该标冷胀节也校核. 养催“保进肚节的宾际胀小于标冷中所规定的允杵大 胀 11序有求入的JK节成滋后的鼻度JK描包括廉悽格的 犀度揍舶S板计算中.所提及的板与子的连接育式JI以 事度为冷（故MA2DBM*同于焊接）对T作法兰的结构.当配对的箱法兰的法兰连權 il栓强度校權不合格时.将无法进行板的应力计真.M左 板虫力忖算时将提示法兰力矩系为L SWQ2011将对換热在、丸程圧力作用下的豪度和刚度 进行校植 BB定板*热设计中.一响板、子和売体应力的因秦1.大于5091*考皮安歩赧节19的JK不一

23、定正札 应1过计KU定.左*UHK节以后，有可観使管輸应力 或板法兰部分的应力反而堆大（特别左程压力单独作用的倩 况下）应力校核有很大形:.庄可健的餐件下.应尽通过 计算或实测联19売体和換热的 金B3L&.这两个温度值对第热换热褊设计标准没有提及的一些问題标*与规范并不保证傅决设计中的所有问（对于带啟节的固定板復热器在KSff力较高时 （如/A5MP*左右）.圧力对嵐节的推力可ttttWX体 的输向应力为负.为平链这个推力.子的应力将虑一步 增大.由TGB1S1没有计及BK节的这个推力.便得计算 全固定板側器在売程圧力较高或A较大时.板与毙 体连接处的力加边曲应力的值有可催过大而导敎左 復处

24、开SL希别在水压试工况但在現行祝范中均没有给出 ai处应力的计算式和度餐件左A A 1的计算横块中绐出了管板与壳体连接处的力加 边绦*|应力计算值并进行了校核如较榷不通过时.应權 播应力不合格的工况而采取不同的结构尺寸修正方案：-有工况：减小筒体度或増加板度！-无工况：堆加体厚度或It小Mft GB151对极作了H布的flUt.但宾际上局边不布区 的存在将有助于聲低换热管中的最大虫力 GB151 化算法 的后黒是对換第应力较檢的况下金过于保守. 转别是对浮头式换有可能使保守程度大于100%以上. GB1S1的简化方法只计算布区最外的管子应力.将有 可子应力的最大值.另外.谏筒化方法肯定 了正、

25、负两个不間符号量大值中的一个.塔式容器计算 JB4710的谥用築件为 1 W35MP:i. 10m. H但程序SV6并没鼻按标冷加以限制入时.当送择了径后，程序绐出的其他结构尺寸&#）义的炭3-2.所有尺寸允许修改扶h塔盘那附件技标准旳计算）塔盘上持液 按用户入的及&计執 用户入的4W5 包括填料的持液当径计算时.毎个平台将折算到一分段塔体上（程序 按一米一股计算.风冑矩的计算值将絞大）地It够响系敷大值可金行綸入当力15.且时.程序会自动考虑高血的形响 即计算组合地ni当设计风11大于住弄风速时.程序动考虔横向风力的*V m 1265 J7N 5 兀$-te 发生横向风青矩的计算风力对塔所产

26、生的横向援动一卡受溝衝效应卡曼涡街效应引起向援动而产生的袂方向与JK凤向奇矩 方向SM,因此.组合W矩为昨畑皿?7但要注:.左计算 必*时基本风圧应取匚；记.浚值小 于本地区的本风圧值如要考虑二阶提型.nmM 一徒：|；中焙再与M匸比较取大值間与量大审矩的计算.见式(AJ1) 和D各AM面大姐合应力的计算J 111%* Ji塔釣分臬工况 *ffTe*IWXJ (M)丿 JWT cwt) frxx*6与塔体不間的连接方式而决定筒体和下封头上需较核的 危K3d为：1. 栩整与塔体对接.较樣筒体ftftttS及下封头的亶边部分2. 楣度与下封头.同上3極宦与筒体搭接.只较讓体与楮產彌的那个徽体和下対

27、头计算时的液柱圧.程序将按入的塔签液 面高度值自动计算厨忖入计算圧力塔体节何的连樓法兰计算时.程序先将法兰皱面的力和M矩 折算成当圧力.空后与内圧或外圧加后再对该法兰班行较讓力折算的当圧力法兰计JW的计算圧力奇矩折第的当圧力b-K-DS曙=Pi16Mp,pi+p: + %262012/12/17卧式容器设计计算计算中切t了地載硏地力的计算按GB50011.2001 “筑扰设计規范”中的反应廉法，地影响糸Cta与设防烈度、0地类别、设计地分组、甩尼 比和佶构自MMW关 aJB4731-2005中.将目式害简化为ft点考戌BPW且RR/g比为005.因it272012/12/17#2012/12/

28、17无11中荷作用的情况（续）：2）校砌t座在地m荷作用下的强度F 却 2中川_ -rF“5gfF.Tr*TTTT#2012/12/17无中越荷作用的情况（tt）:3）校核地1射栓奁地BttWft用下的事度镣_/akKeaw几 S0 8rJ兀12 i-押中荷作用的悄况，1）筒体上需进行結向应力校械的危険徽面, Q n度敌面$集中載荷作用的載面;C）输向彎矩專敷为0的flUB当0式P上有H常加设备时：1）用加设备与0式客31的亶径之比不徒大于0点：）用加设与0式Aft处IT进行开孔补*计算卧式換热II的祖设计,D当At考處地裁荷时.标冷戟座的强度也应进行校核2）设计人员应定戟锂处筒体的9A是否H

29、班行计算卧式換热讓崖和禽体虫力的设计计方法标准JB4731 -2005的适用長件是.D 受到均布荷的作用.可以利一个篇中敞荷2）设的几何结构相对于跨中布注：塔大分損热fl坏満足取上用门”一20可计算柱对称设置的卧式換热露若寮 件如下：1）两祐整到筒体两IA的距II分别为山租4且假定心A心2）两样座之间的!距为丄八302012/12/17#2012/12/17可采用以下方法进行三次计算，1.取47 L=Ln的奇矩所产生的应力）2.取AA” L- 4 ）：（计WI中的奇矩所产生的应力）3取4=心厶+（心 （计算支鼻斥力所产生的应力）3 虫力不*. MKIiMftMa不MR鮭力卯“ 不一Jft不含M2mw31