过程设备强度计算书

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设备基础计算手册(3.17)

设备基础计算书 1.计算依据 《动力机器基础设计规范》(GB50040-96) 《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002) 《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010) 《重载地面、轨道及特殊楼地面》(06J305) 2. 采用 300mm 3. 3.1 3.2 ( 根据()计算可得 基础底面计算配筋面积As1=565mm2 基础顶面计算配筋面积As2=258mm2 根据(GB50010-2010)取最小配筋率ρmin=0.2% 最小配筋面积为Asmin=0.2%*1000*250=500mm2 基础顶部和底部可配12200(As=565mm2) 3.3地脚螺栓抗倾覆验算(每个设备基础共四个地脚螺栓孔) 取每个地脚的上拔力设计值 q1=0.1*1.35*(G1+G2)*A=0.1*1.35*106.25*2.585*1.9=70.45kN

倾覆力矩MS=q1*1.655=116.6kN.m 有设备基础的大小可知抗倾覆力矩 MR=1.35*(G1+G2)*0.5*2.585=185.4kN.m>MS 由此可知抗倾覆满足要求 3.4地基承载力验算(根据GB50040-96中3.2.1) pk=G1+G2=1.0*105+25*1000*0.25=106.25kPa<0.8fa=144kPa pkmax=G1+G2+M/W pkmin=G1+G2-M/W 每个地脚的上拔力标准值 q1k=0.1*(G1+G2)*A=0.1*106.25*2.585*1.9=52.2kN |Mxk|=q1k*1.655=52.2*1.655=86.4kN.m 取 4. 5.

(完整版)气气热管换热器计算书

热管换热器设计计算 1 确定换热器工作参数 1.1 确定烟气进出口温度t 1,t 2,烟气流量V ,空气出口温度t 2c ,饱和蒸汽压力 p c .对于热管式换热器,t 1范围一般在250C ~600C 之间,对于普通水-碳钢热管的工作温度应控制在300C 以下.t 2的选定要避免烟气结露形成 灰堵及低温腐蚀,一般不低于180C .空气入口温度t 1c .所选取的各参数值 如下: 2 确定换热器结构参数 2.1 确定所选用的热管类型 烟气定性温度: t f = t 1+t 22 = 420°C+200°C 2 =310°C 在工程上计算时,热管的工作温度一般由烟气温度与4倍冷却介质温度的和的平均值所得出: 烟气入口处: t i =t 1+t 2 c ×45 =420°C+152°C×4 5 =180°C 烟气出口处:t o = t 2+t 1 c ×45 = 200°C+20°C×4 5 =56°C 选取钢-水重力热管,其工作介质为水,工作温度为30C ~250C o o ,满足要求,其相容壳体材料:铜、碳钢(内壁经化学处理)。

2.2 确定热管尺寸 对于管径的选择,由音速极限确定所需的管径 d v =1.64√ Q c r(ρv p v )12 根据参考文献《热管技能技术》,音速限功率参考范围,取C Q 4kW ,在t o =56°C 启动时 ρv =0.1113kg/m 3 p v =0.165×105pa r =2367.4kJ/kg 因此 d v =1.64√ Q c r(ρv p v )1 2 =10.3mm 由携带极限确定所要求的管径 d v =√ 1.78×Q ent π? r(ρL ?14 ?+ρv ?1 4?)?2[gδ(ρL ? ρv ]14 ? 根据参考文献《热管技能技术》,携带限功率参考范围,取4Q ent kw 管内工作温度 t i =180℃时 ρL =886.9kg/m 3 ρv =5.160kg/m 3 r =2013kJ/kg 4431.010/N m 因此 d v =√ 1.78×4 π×2013×(886.9?14?+5.16?14?)?2[g×431.0×10?4(886.9?5.160)]1 4 ? =13.6mm 考虑到安全因素,最后选定热管的内径为 m m 22d i 管壳厚度计算由式 ] [200d P S i V 式中,V P 按水钢热管的许用压力228.5/kg mm 选取,由对应的许用230C 来选取管壳最大应力2MAX 14kg/mm ,而 2MAX 1 [] 3.5/4 kg mm

(新)换热器的强度计算

确定了换热器的结构及尺寸以后,必须对换热器的所 有受压元件进行强度计算。因为管壳式换热器一般用 于压力介质的工况,所以换热器的壳体大多为压力容 器,必须按照压力容器的标准进行计算和设计,对于 钢制的换热器,我国一般按照GB150<<钢制压力容器>> 标准进行设计,或者美国ASME标准进行设计。对于其 它一些受压元件,例如管板、折流板等,可以按照我 国的GB151<<管壳式换热器>>或者美国TEMA标准进行 设计。对于其它材料的换热器,例如钛材、铜材等应 按照相应的标准进行设计。 下面提供一氮气冷却器的受压元件强度计算,以供 参考。该换热器为U形管式换热器,壳体直径500mm, 管程设计压力3.8MPa,壳程设计压力0.6MPa。详细强 度计算如下: 1.壳程筒体强度计算 2. 前端管箱筒体强度计算 3. 前端管箱封头强度计算 4. 后端壳程封头强度计算 5.管板强度计算 6. 管程设备法兰强度计算 7. 接管开孔补强计算 氮气冷却器(U形管式换热器)筒体计算 计算条件筒体简图 计算压力P c0.60MPa 设计温度 t100.00? C 内径D i500.00mm 材料16MnR(热轧) ( 板材) 试验温度许用应力[σ]170.00MPa 设计温度许用应力[σ]t170.00MPa 试验温度下屈服点σ s 345.00MPa 钢板负偏差C10.00mm 腐蚀裕量C2 1.00mm 焊接接头系数φ0.85 厚度及重量计算 计算厚度 δ == 1.04 mm 有效厚度δ e =δ n - C1- C2= 7.00mm 名义厚度δ n = 8.00mm 重量481.06Kg

精馏塔的设计计算方法

各位尊敬的评委老师、领导、各位同学: 上午好! 这节课我们一起学习一下精馏塔的设计计算方法。 二元连续精馏的工程计算主要涉及两种类型:第一种是设计型,主要是根据分离任务确定设备的主要工艺尺寸;第二种是操作型,主要是根据已知设备条件,确定操作时的工况。对于板式精馏塔具体而言,前者是根据规定的分离要求,选择适宜的操作条件,计算所需理论塔板数,进而求出实际塔板数;而后者是根据已有的设备情况,由已知的操作条件预计分离结果。 设计型命题是本节的重点,连续精馏塔设计型计算的基本步骤是:在规定分离要求后(包括产品流量D、产品组成x D及回收率η等),确定操作条件(包括选定操作压力、进料热状况q及回流比R等),再利用相平衡方程和操作线方程计算所需的理论塔板数。计算理论塔板数有三种方法:逐板计算法、图解法及简捷法。本节就介绍前两种方法。 首先,我们看一下逐板计算法的原理。 该方法假设:塔顶为全凝器,泡点液体回流;塔底为再沸器,间接蒸汽加热;回流比R、进料热状况q和相对挥发度α已知,泡点进料。 从塔顶最上一层塔板(序号为1)上升的蒸汽经全凝器全部冷凝成饱和温度下的液体,因此馏出液和回流液的组成均为y1,且y1=x D。 根据理论塔板的概念,自第一层板下降的液相组成x1与上升的蒸汽组成y1符合平衡关系,所以可根据相平衡方程由y1 求得x1。 从第二层塔板上升的蒸汽组成y2与第一层塔板下降的液体组成x1符合操作关系,故可用根据精馏段操作线方程由 x1求得y2。 按以上方法交替进行计算。 因为在计算过程中,每使用一次相平衡关系,就表示需要一块理论塔板,所以经上述计算得到全塔总理论板数为m块。其中,塔底再沸器部分汽化釜残夜,气液两相达平衡状态,起到一定的分离作用,相当于一块理论板。这样得到的结果是:精馏段的理论塔板数为n-1块,提馏段为m-n块,进料板位于第n板上。 逐板计算法计算准确,但手算过程繁琐重复,当理论塔板数较多时可用计算机完成。 接下来,让我们看一下计算理论塔板数的第二种方法——图解法的原理。 图解法与逐板计算法原理相同,只是用图线代替方程,以图形的形式求取

机械设备基础(完整资料).doc

此文档下载后即可编辑 六、计算题 1、圆轴形容器重力为G,置于托轮A、B上,如图所示,试求托轮对容器的约束反力。 2、某化工厂起重用的吊架,由AB和BC两杆组成(如图),A、B、C三处均为铰链连接。在B处的销钉上有一个小滑轮,它的质量和尺寸都可略去不计,吊索的一端经滑轮与盛有物料的铁筒相连,设筒和物料重W=1.5KN,吊索的另一端绕在卷扬机纹盘D上。当卷扬机开动时,铁筒即等速上升。略去杆重,求AB和BC杆所受之力。 3、设人孔盖所受重力G=500N,当打开人孔盖时,F力与铅垂线成300(如

图),并知a=288mm ,b=440mm ,h=70mm 。试求F 力及约束反力N 。 4、梁AB 的支座如图所示。在梁的中点作用一力F=20KN ,力和梁的轴线成450,如梁的重力略去不计,试求A 、B 的支座反力By Ay Ax N N N 、、。 5、AB 的支座如图所示。在梁的中点作用一力F=20KN ,力和梁的轴线成450,如梁的重力略去不计,试求A 、B 的支座反力By Ay Ax N N N 、、。

6、某塔侧操作平台的梁AB 上,作用这分布力q=0.7KN/m 。横梁AB 及撑杆C 的尺寸如图所示,求CD 撑杆所受的力。 7、图为一个双压手铆机的示意图,作用于活塞杆上的分别简化为F 1=2.62KN ,F 2=1.3KN ,F 3=1.32KN,计算见图如图所示。试求活塞杆的横截面1-1和2-2的轴力图,并作活塞杆的轴力图。 8、管架由横梁AB ,拉杆AC 组成(如图),横梁AB 承受管道的重力分别为G 1=8KN ,G 2=G 3=5KN ,横梁AB 的长度l=6m ,B 端由支座支承,A 端由直径为d 的两根拉杆(圆钢)吊挂着。圆钢的需用应力[σ]=100MPa ,试确定圆钢截面尺寸。

精馏塔优化设计计算

一. 精馏塔优化设计计算 【设计要求】 375.71吨/溶度35wt%,产品溶 度84(wt%),易挥发组分回收率0.98,1476小时。 进料热状况自选 回流比自选 单板压降≤0.7 kPa 塔底温度100104℃ 本设计任务为分离二甲基亚砜- 升蒸汽采用全凝器冷凝,冷凝液在泡点下一部分回流至塔 物系属易分离物系,,2倍。塔釜采用间接蒸汽加热, 1 二甲基亚砜摩尔质量MA=78.13kg/kmol 水的摩尔质量MB=18 kg/kmol X F==0.7 X D==0.96 M F=0.3×78.13+0.7×18=36.04 kg/kmol M D=0.96×78.13+0.04×18=75.72 kg/kmol 3.物料衡算 原料处理量F==7.06 水回收率衡算;=0.98 D=5.04 总物料衡算7.06=D+W 水物料衡算7.06×0.3=0.04D+WX W

联立解得D=5.04kmol/h W=2.02kmol/h X w=0.05 气液平衡数据 6KPa下二甲基亚砜-水溶液平衡与温度的关系 根据上表,利用内插法求进料,塔顶,塔底温度,由=得;塔顶;=T D=40.8°C+ 塔釜;=T W=96.7°C 进料;=T F=48.1°C 原料液,溜出液与釜残液的含量与温度

相对挥发度的计算 根据上表,利用内插法急速那精馏段和提馏段对应的气液相摩尔分率,得;精馏段;t1==44.45°C ==X=0.75 y=0.98 提馏段;t2==72.4°C ==X=0.3 y=0.85 将X1 Y1 X2 Y2分别带入气液平衡方程,得a1=16.3 a2=13.2 a=(a1a2)0.5=14.67 最小回流比及操作回流比的确定 由泡点进料,可得X q=XF=0.7; Y q==o.97 R min===-0.03 一般回流比取最小回流比的2倍 即R=2R min=0.1×2=0.2

设备基础设计(精品范文).doc

【最新整理,下载后即可编辑】 设备基础设计 基础类型 (1)独立基础----当地基较好时,配合钢砼柱用得较多,也较经济。 (2)条形基础----当地基较好时,配合承重墙用得较多,也较经济。 (3)筏式基础----当地基不很好,或建筑物较高时,采用整片或大片底板作的基础。如“竹筏”而名。 (4)箱形基础----由地下一层或几层的墙和搂板、底板构成的整片基础。如“箱”而名。常在高层建筑中采用。 (5)桩基础----按受力性能可分:摩擦桩、端承桩、摩擦端承桩;按施工方式可分:灌注桩、予制桩、搅拌桩、打入桩、静压桩等;按材料可分:钢砼桩、钢桩、木桩等。 (6)其它----如:沉井、锚杆、加筋土等。 设备基础设计是否按筏形基础设计,要看设备荷载、基础厚度和其平面的长宽比等情况而定。倘设备荷载不是很大,或是基础厚度完全保证抗冲切的话(一般的设备基础,由于要锚固或安装地脚螺栓,厚度较大),只按构造在基础上下皮配双向钢筋就行了,太厚的要考虑设计成钢筋笼状。 但如果基础较薄,且基础的长宽比小于2:1,是可以按筏形基础设计的。应该注意的是,按双向板设计时,要分析设备在基础上的置放方式是否符合双向板的受力条件,也就是基础版的支点状况(因此时是按地基反力是板的均布荷载,设备与基础板接触的地方就是板的支座计算的),如果设备和基础是面接触或起码有三边是线形接触,可以考虑按双向板设计。如果设备集中在板的某一局部,或设备是与基础是几个点的接触,按双向板设计就不合适了,要按柱下独立基础板(可能还是偏心的)或无梁板考虑了。

设备基础构造规定 1.当二次浇灌层厚度大于或等于50mm时,应采用细石混凝土,其强度等级应比基础混凝土强度等级高一级;当二次浇灌层厚度小于50mm时,应采用1:2水泥砂浆;当有条件时,应优先采用无收缩水泥砂浆或灌浆料或无收缩细石混凝土。 2.地脚螺栓分为死螺栓和活螺栓两大类,死螺栓的锚固有下列三种形式,可根据不同需要进行选择:一次埋入法、预留孔法、钻孔锚固法,死螺栓中以直钩和锚板螺栓最为常用,施工方便,性能可靠。活螺栓的构造是螺杆穿过埋设于基础中的套管,下端以T形头、固定板或螺帽固定,在套管上端200mm范围内,填塞浸油麻丝予以覆盖保护。 地脚螺栓的常用直径及埋设深度

换热器计算

换热器计算的设计型和操作型问题--传热过程计算 与换热器 日期:2005-12-28 18:04:55 来源:来自网络查看:[大中小] 作者:椴木杉热度: 944 在工程应用上,对换热器的计算可分为两种类型:一类是设计型计算(或称为设计计算),即根据生产要求的传热速率和工艺条件,确定其所需换热器的传热面积及其他有关尺寸,进而设计或选用换热器;另一类是操作型计算(或称为校核计算),即根据给定换热器的结构参数及冷、热流体进入换热器的初始条件,通过计算判断一个换热器是否能满足生产要求或预测生产过程中某些参数(如流体的流量、初温等)的变化对换热器传热能力的影响。两类计算所依据的基本方程都是热量衡算方程和传热速率方程,计算方法有对数平均温差(LMTD)法和传热效率-传热单元数(e-NTU)法两种。 一、设计型计算 设计型计算一般是指根据给定的换热任务,通常已知冷、热流体的流量以及冷、热流体进出口端四个温度中的任意三个。当选定换热表面几何情况及流体的流动排布型式后计算传热面积,并进一步作结构设计,或者合理地选择换热器的型号。 对于设计型计算,既可以采用对数平均温差法,也可以采用传热效率-传热单元数法,其计算一般步骤如表5-2所示。 表5-2 设计型计算的计算步骤

体进出口温度计算参数P 、R ; 4. 由计算的P 、R 值以及流动排布型式,由j-P 、R 曲线确定温度修正系数j ;5.由热量衡算方程计算传热速率Q ,由端部温度计算逆流时的对数平均温差Δtm ; 6.由传热速率方程计算传热面积 。 体进出口温度计算参数e 、CR ; 4.由计算的e 、 CR 值确定NTU 。由选定的流动排布型式查取 e-NTU 算图。可能需由e-NTU 关系反复计算 NTU ;5.计算所需的传热面积 。 例5-4 一列管式换热器中,苯在换热器的管内流动,流量为 kg/s ,由80℃冷却至30℃;冷却水在管间与苯呈逆流流动,冷却水进口温度为20℃,出口温度不超过50℃。若已知换热器的传热系数为470 W/(m2·℃),苯的平均比热为1900 J/(kg·℃)。若忽略换热器的散热损失,试分别采用对数平均温差法和传热效率-传热单元数法计算所需要的传热面积。 解 (1)对数平均温差法 由热量衡算方程,换热器的传热速率为 苯与冷却水之间的平均传热温差为 由传热速率方程,换热器的传热面积为 A = Q/KΔt m = = m 3 (2)传热效率-传热单元数法 苯侧 (m C ph ) = *1900 = 2375 W/℃ 冷却水侧 (m c C pc ) =(m h C ph )(t h1-t h2)/(t c1-t c2) =2375*(80-30)/(50-20)= W/℃ 因此, (m C p )min=(m h C ph )=2375 W/℃ 由式(5-29),可得

换热器计算程序+++

换热器计算程序 2.1设计原始数据 表2—1 名称设计压力设计温度介质流量容器类别设计规范单位Mpa ℃/ Kg/h / / 壳侧7.22 420/295 蒸汽、水III GB150 管侧28 310/330 水60000 GB150 2.2管壳式换热器传热设计基本步骤 (1)了解换热流体的物理化学性质和腐蚀性能 (2)由热平衡计算的传热量的大小,并确定第二种换热流体的用量。 (3)确定流体进入的空间 (4)计算流体的定性温度,确定流体的物性数据 (5)计算有效平均温度差,一般先按逆流计算,然后再校核 (6)选取管径和管内流速 (7)计算传热系数,包括管程和壳程的对流传热系数,由于壳程对流传热系数与壳径、管束等结构有关,因此,一般先假定一个壳程传热系数,以计算K,然后再校核 (8)初估传热面积,考虑安全因素和初估性质,常采用实际传热面积为计算传热面积值的1.15~1.25倍 l (9)选取管长 N (10)计算管数 T (11)校核管内流速,确定管程数 D和壳程挡板形式及数量等 (12)画出排管图,确定壳径 i (13)校核壳程对流传热系数 (14)校核平均温度差 (15)校核传热面积 (16)计算流体流动阻力。若阻力超过允许值,则需调整设计。

2.3 确定物性数据 2.3.1定性温度 由《饱和水蒸气表》可知,蒸汽和水在p=7.22MPa、t>295℃情况下为蒸汽,所以在不考虑开工温度、压力不稳定的情况下,壳程物料应为蒸汽,故壳程不存在相变。 对于壳程不存在相变,其定性温度可取流体进出口温度的平均值。其壳程混合气体的平均温度为: t=420295 357.5 2 + =℃(2-1) 管程流体的定性温度: T=310330 320 2 + =℃ 根据定性温度,分别查取壳程和管程流体的有关物性数据。 2.3.2 物性参数 管程水在320℃下的有关物性数据如下:【参考物性数据无机表1.10.1】 表2—2 密度ρ i- =709.7 ㎏/m3 定压比热容c pi =5.495 kJ/㎏.K 热导率λ i =0.5507 W/m.℃ 粘度μ i =85.49μPa.s 普朗特数Pr=0.853 壳程蒸气在357.5下的物性数据[1]:【锅炉手册饱和水蒸气表】 表2—3

苯氯苯板式精馏塔的工艺设计工艺计算书

苯氯苯板式精馏塔的工艺设计工艺计 算书 1

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苯-氯苯板式精馏塔的工艺设计工艺计算书(精馏段部分) 化学与环境工程学院 化工与材料系 5月27日

课程设计题目一——苯-氯苯板式精馏塔的工艺设计 一、设计题目 设计一座苯-氯苯连续精馏塔,要求年产纯度为99.8%的氯苯50000t/a,塔顶馏出液中含氯苯不高于2%。原料液中含氯苯为35%(以上均为质量%)。 二、操作条件 1.塔顶压强4kPa(表压); 2.进料热状况,自选; 3.回流比,自选; 4.塔釜加热蒸汽压力506kPa; 5.单板压降不大于0.7kPa; 6.年工作日330天,每天24小时连续运行。 三、设计内容 1.设计方案的确定及工艺流程的说明; 2.塔的工艺计算; 3.塔和塔板主要工艺结构的设计计算; 4.塔内流体力学性能的设计计算; 5.塔板负荷性能图的绘制; 1 2020年5月29日

2 2020年5月29日 6.塔的工艺计算结果汇总一览表; 7.辅助设备的选型与计算; 8.生产工艺流程图及精馏塔工艺条件图的绘制; 9.对本设计的评述或对有关问题的分析与讨论。 四、基础数据 1.组分的饱和蒸汽压οi p (mmHg) 2.组分的液相密度ρ(kg/m 3) 纯组分在任何温度下的密度可由下式计算 苯 t A 187.1912-=ρ 推荐:t A 1886.113.912-=ρ 氯苯 t B 111.11127-=ρ 推荐:t B 0657.14. 1124-=ρ 式中的t 为温度,℃。 3.组分的表面张力σ(mN/m)

3 2020年5月29日 双组分混合液体的表面张力m σ可按下式计算: A B B A B A m x x σσσσσ+= (B A x x 、为A 、B 组分的摩尔分率) 4.氯苯的汽化潜热 常压沸点下的汽化潜热为35.3×103kJ/kmol 。纯组分的汽化潜热与温度的关系可用下式表示: 38 .01 238 .012??? ? ??--=t t t t r r c c (氯苯的临界温度:C ?=2.359c t ) 5.其它物性数据可查化工原理附录。 附参考答案:苯-氯苯板式精馏塔的工艺计算书(精馏段部分) 苯-氯苯板式精馏塔的工艺计算书(精馏段部分) 一、设计方案的确定及工艺流程的说明 原料液经卧式列管式预热器预热至泡点后送入连续板式精馏塔(筛板塔),塔顶上升蒸汽流采用强制循环式列管全凝器冷凝后一部分作为回流液,其余作为产品经冷却后送至苯液贮罐;塔釜采用热虹吸立式再沸器提供汽相流,塔釜产品经卧式列管式冷却器冷却后送入氯苯贮罐。流程图略。

换热器的强度计算

确定了换热器的结构及尺寸以后,必须对换热器的所有受压元件进行强度计算。因为管壳式换热器一般用于压力介质的工况,所以换热器的壳体大多为压力容器,必须按照压力容器的标准进行计算和设计,对于钢制的换热器,我国一般按照GB150<<钢制压力容器>>标准进行设计,或者美国ASME标准进行设计。对于其它一些受压元件,例如管板、折流板等,可以按照我国的GB151<<管壳式换热器>>或者美国TEMA标准进行设计。对于其它材料的换热器,例如钛材、铜材等应按照相应的标准进行设计。 下面提供一氮气冷却器的受压元件强度计算,以供参考。该换热器为U形管式换热器,壳体直径500mm,管程设计压力3.8MPa,壳程设计压力0.6MPa。详细强度计算如下: 1.壳程筒体强度计算 2. 前端管箱筒体强度计算 3. 前端管箱封头强度计算 4. 后端壳程封头强度计算 5.管板强度计算 6. 管程设备法兰强度计算 7. 接管开孔补强计算

P ]= P ]=

= =

壳程设计压力 管程设计压力 壳程设计温度 管程设计温度 壳程筒体壁厚 管程筒体壁厚 换热器公称直径 ( c 型 ) ( d 型 )

( b d 型 ) ( b c 型 ) ( c d 型 ) ( c 型) ( d 型 ) = 106.81 金属横截面积 0.00 436.43 量直径 0.80 按 : = 按 : = 0 0.00 = 0 0.00 = 0 0.00 0.00 0.2696 和 0.0000 取、大值

= 0 = 0 = 0 = 0 = 0 = 0 = 工况 = = 工况 = 只有壳程设计压力 管程设计压力 只有管程设计压力 = 壳程设计压力 壳程设计压力 设计压力 3.21 ≤[q]

精馏塔强度使用说明材料模板

一、设计任务 1. 结构设计任务 完成各板式塔的总体结构设计,绘图工作量折合A1图共计4张左右,具体包括以下内容: ⑴各塔总图1张A0或A0加长; ⑵各塔塔盘装配及零部件图2张A1。 2. 设计计算内容 完成各板式塔设计计算说明书,主要包括各塔主要受压元件的壁厚计算及相应的强度校核、稳定性校核等内容。 二、设计条件 1. 塔体内径mm 2000=i D ,塔高m 299.59H i =; 2.设计压力p c =2.36MPa ,设计温度为=t 90C ?; 3. 设置地区:山东省东营市,基本风压值q 0=480Pa ,地震设防烈度8度,场地土类别III 类,地面粗糙度是B 类; 4. 塔内装有N=94层浮阀塔盘;开有人孔12个,在人孔处安装半圆形平台12个,平台宽度B=900mm ,高度为1200mm ; 5. 塔外保温层厚度为δs =100mm ,保温层密度ρ2=3503m /kg ; 三、设备强度及稳定性校核计算 1. 选材说明 已知东营的基本风压值q 0=480Pa ,地震设防烈度8度,场地土类别III 类;塔壳与裙座对接;塔内装有N=94层浮阀塔盘;塔外保温层厚度为δs =100mm ,保温层密度ρ 2=350 3m /kg ;塔体开有人孔12个,在人孔处安装半圆形平台12个,平台宽度B=900mm , 高度为1200mm ;设计压力 p c =2.36MPa ,设计温度为=t 90C ?;壳 3mm ,裙座厚度附加量2mm ;焊接接头系数取为0.85;塔内径mm 2000=i D 。 通过上述工艺条件和经验,塔壳和封头材料选用Q345R 。对该塔进行强度和稳定计算。 2. 主要受压元件壁厚计算

设备基础设计

设备基础设计 基础类型 (1)独立基础----当地基较好时,配合钢砼柱用得较多,也较经济。 (2)条形基础----当地基较好时,配合承重墙用得较多,也较经济。 (3)筏式基础----当地基不很好,或建筑物较高时,采用整片或大片底板作的基础。如“竹筏”而名。 (4)箱形基础----由地下一层或几层的墙和搂板、底板构成的整片基础。如“箱”而名。常在高层建筑中采用。 (5)桩基础----按受力性能可分:摩擦桩、端承桩、摩擦端承桩;按施工方式可分:灌注桩、予制桩、搅拌桩、打入桩、静压桩等;按材料可分:钢砼桩、钢桩、木桩等。 (6)其它----如:沉井、锚杆、加筋土等。 设备基础设计是否按筏形基础设计,要看设备荷载、基础厚度和其平面的长宽比等情况而定。倘设备荷载不是很大,或是基础厚度完全保证抗冲切的话(一般的设备基础,由于要锚固或安装地脚螺栓,厚度较大),只按构造在基础上下皮配双向钢筋就行了,太厚的要考虑设计成钢筋笼状。 但如果基础较薄,且基础的长宽比小于2:1,是可以按筏形基础设计的。应该注意的是,按双向板设计时,要分析设备在基础上的置

放方式是否符合双向板的受力条件,也就是基础版的支点状况(因此时是按地基反力是板的均布荷载,设备与基础板接触的地方就是板的支座计算的),如果设备和基础是面接触或起码有三边是线形接触,可以考虑按双向板设计。如果设备集中在板的某一局部,或设备是与基础是几个点的接触,按双向板设计就不合适了,要按柱下独立基础板(可能还是偏心的)或无梁板考虑了。 设备基础构造规定 1.当二次浇灌层厚度大于或等于50mm时,应采用细石混凝土,其强度等级应比基础混凝土强度等级高一级;当二次浇灌 层厚度小于50mm时,应采用1:2水泥砂浆;当有条件时,应优 先采用无收缩水泥砂浆或灌浆料或无收缩细石混凝土。 2.地脚螺栓分为死螺栓和活螺栓两大类,死螺栓的锚固有下列三种形式,可根据不同需要进行选择:一次埋入法、预留孔 法、钻孔锚固法,死螺栓中以直钩和锚板螺栓最为常用,施工方 便,性能可靠。活螺栓的构造是螺杆穿过埋设于基础中的套管, 下端以T形头、固定板或螺帽固定,在套管上端200mm范围内,填塞浸油麻丝予以覆盖保护。 地脚螺栓的常用直径及埋设深度

换热器结构设计及强度计算说明书

摘要 本次设计的题目为汽提塔冷凝器。汽提塔冷凝器是换热器的一种应用,这里我设计成浮头式换热器。浮头式换热器是管壳式换热器系列中的一种,它的特点是两端管板只有一端与外壳固定死,另一端可相对壳体滑移,称为浮头。浮头式换热器由于管束的膨胀不受壳体的约束,因此不会因管束之间的差胀而产生温差热应力,另外浮头式换热器的优点还在于拆卸方便,易清洗。在化工工业中应用非常广泛。本文对浮头式换热器进行了整体的设计,按照设计要求,在结构的选取上,采用了1-2型,即壳侧一程,管侧两程。首先,通过换热计算确定换热面积与管子的根数初步选定结构。然后按照设计的要求以及一系列国际标准进行结构设计,之后对各部分进行校核。 本次毕业设计任务是流量为3500kg/h,浮头式换热器的机械设计,工作压力管程为0.43MPa、壳程为0.042MPa,工作温度管程为61℃、壳程为80℃。 通过本次毕业设计,我熟悉了浮头式换热器的工艺流程,掌握了浮头式换热器的结构及计算方法,了解了浮头式化热器的制造要求及安装过程。但是,限于经验不足和水平有限,一定存在缺点甚至错误之处,敬请老师批评指正。 关键词:换热器;浮头式;管程;壳程

Abstract The topic of my study is the design of . is one of applications heat exchanger.In here, my design is the floating head heat exchanger. The floating head heat exchanger is a special type of tube and shell heat exchanger. It is special for its floating head. One of its tube sheet is fixed,while another can float in the shell,so called floating head. As the tubes can expand without the restriction of the shell,it can avoid thermal stress. Another advantage is that it can be dismantled and clean easily . It is widely used in chemical industry. In this study an overall design of the floating head heat exchanger is carried out .According to the demand the type 1-2 is chosen to be the basic type,which has one segment in shell and two segment in tubes. First,heat transfer is calculated to determine the heat exchange surface area and the number of tubes that needed. Then,according to the request and standards,structural of system is well designed. After that,the finite element analysis of the shell is completed. The graduation design task is 3500kg/h flow of the floating head heat exchanger, the mechanical design, working pressure tube 0.4 3MP, shell, work process of 0.042MP for 61 ℃, the temperature tube for 80 ℃shell cheng. Through the graduation design, I am familiar with the floating head heat exchanger process, mastered the structure of floating head heat exchanger and calculation method of floating head, learned the heat exchanger is manufacturing requirements and installation process. But, due to lack of experience and limited ability, certain shortcomings and even mistakes, please the teacher criticism and corrections. KEY WORDS:HEAT EXCHANGER;FLOATING HEAD;TUBE-SIDE;SHELL-SIDE

施工升降机地基基础方案及计算书资料讲解

一、工程安装概况及设备性能 1、工程概况 工程名称: 工程地址: 施工单位: 监理单位: 安装单位: 楼层数: 地上 23 层、地下 2 层 安装高度: 96 m 安装位置:地下室顶板面 2、设备安装平面 施工升降机安装平面图

二、编制依据 1、《施工升降机》GB/T 10054—2005 2、《施工升降机安全规程》GB 10055—2007 3、《建筑施工升降机安装、使用、拆卸安全技术规程》JGJ 215-2010 4、《起重设备安装工程施工及验收规范》GB50278—2010 5、《机械设备防护安全要求》GB8196—2003 6、《建筑机械使用安全技术规程》JCJ33—2001 7、《建筑施工安全检查标准》JCJ59—2011 8、《施工现场临时用电安全技术规范》JCJ46—2005 3、施工升降机使用说明书

三、基础施工方案 按照使用手册的要求,工地现场的的升降机地基承载力不得小于0.15Mpa ,根据工程地质勘察报告结合现场的地形、开挖土质情况,场地土为原土,表层在前期施工受到一定的扰动,经过夯压后能基本够满足要求。 根据现场需要,升降机基础采用混凝土基础与安装地面持平的方案,地面与吊笼间的门坎高采用填高部分外地面高度来解决。SC200/200施工升降机基础规格采用3800×4400×300(厚度),砼强度等级采用C35;钢筋采用双层双向Φ12@200。如下图: 施工电梯基础 升降机采用II 型附墙架,基础中心离墙根距离L=3200mm 。 基础座应全部埋入砼内,并校正水平,等基础砼达到设计要求强度即可进行安装。 四、 升降机基础验算 升降机自重: 18790kg 砼基础承载力:F=375.8kN 基础自重:G =3.8×4.4×0.3×25KN/m 3=125.4KN 1、验算基底压力 W M A G F P ±+=) (min max,

板式换热器计算书

终版 曲树明2013-5-22 巨元瀚洋板式换热器工艺计算书 01 用户名称陵县供热公司编号JYR1304018G3 02 项目名称御府花都一期设备号 03 设计人曲树明审核人享成 04 设备型号TH15BW-1.6/150-91 日期2013-4-23 05 设备参数 06 单位回路A 回路B 07 流体名称水水 08 总流量m3/h 104.5 359.1 09 -液体m3/h 104.5 359.1 10 -汽体m3/h 0.0 0.0 11 -不凝气m3/h 0.0 0.0 12 单台流量m3/h 52.3 179.6 13 液相密度/汽相密度kg/m3966.9 / - 990.2 / - 14 比热容kJ/(kg.K) 4.2 4.1765 15 导热系数W/(m.K) 0.677 0.64 16 平均粘度cP 0.32 0.607 17 潜热kJ/kg - - 18 进口温度/出口温度°C 105.0 / 70.0 40.0 / 50.0 19 板间流速m/s 0.18 0.62 20 计算压降/允许压降kPa 1.69 / 50.0 19.39 / 50.0 21 总热负荷kW 4125. 22 富裕量% 108.1 23 换热面积(单台)m240.1 24 并联台数 2 25 总传热系数W /(m2.K) 2598. 26 平均温差°C 41.2 27 结构参数 28 工作压力MPa / / 29 设计压力/试验压力MPa 1.6 /2.08 1.6 /2.08 30 设计温度°C 150.0 150.0 31 流程数 1 1 32 板片数91 (X91) 33 板片厚度mm 0.6 34 净重/工作重量kg 1065 / 1237 35 长/宽/高mm / 36 板片材料316L 37 垫片材料EPDM 38 框架材料Q235-A 39 设计标准/ 接口标准NB/T47004-2009 / JB/T81-1994 40 接口口径DN150 DN150 41 接口材料EPDM Lining EPDM Lining .

精馏塔工艺工艺设计计算

第三章 精馏塔工艺设计计算 塔设备是化工、石油化工、生物化工、制药等生产过程中广泛采用的气液传质设备。根据塔内气液接触构件的结构形式,可分为板式塔和填料塔两大类。 板式塔内设置一定数量的塔板,气体以鼓泡或喷射形势穿过板上的液层,进行传质与传热,在正常操作下,气象为分散相,液相为连续相,气相组成呈阶梯变化,属逐级接触逆流操作过程。 本次设计的萃取剂回收塔为精馏塔,综合考虑生产能力、分离效率、塔压降、操作弹性、结构造价等因素将该精馏塔设计为筛板塔。 3.1 设计依据[6] 3.1.1 板式塔的塔体工艺尺寸计算公式 (1) 塔的有效高度 T T T H E N Z )1( -= (3-1) 式中 Z –––––板式塔的有效高度,m ; –––––塔内所需要的理论板层数; –––––总板效率; –––––塔板间距,m 。 (2) 塔径的计算 u V D S π4= (3-2) 式中 D –––––塔径,m ; –––––气体体积流量,m 3 u –––––空塔气速, u =(0.6~0.8) (3-3) V V L C u ρρρ-=m a x (3-4) 式中 L ρ–––––液相密度,3

V ρ–––––气相密度,3 C –––––负荷因子, 2 .02020?? ? ??=L C C σ (3-5) 式中 C –––––操作物系的负荷因子, L σ–––––操作物系的液体表面张力, 3.1.2 板式塔的塔板工艺尺寸计算公式 (1) 溢流装置设计 W OW L h h h += (3-6) 式中 L h –––––板上清液层高度,m ; OW h –––––堰上液层高度,m 。 3 2100084.2??? ? ??=W h OW l L E h (3-7) 式中 h L –––––塔内液体流量,m ; E –––––液流收缩系数,取1。 h T f L H A 3600= θ≥3~5 (3-8) 006.00-=W h h (3-9) ' 360000u l L h W h = (3-10) 式中 u 0ˊ–––––液体通过底隙时的流速,。 (2) 踏板设计 开孔区面积a A : ??? ? ? ?+-=-r x r x r x A a 1 222s i n 1802π (3-11)

塔基础设计的水平荷载计算

塔基础设计的水平荷载计算 摘要:本文就塔基础结构设计中水平荷载计算进行阐述,使设计者能够掌握塔基础设计工程中的关键点,从而,加深对塔基础的认识。 关键词:塔型设备风荷载地震作用 引言 塔设备是石油化工、石油工业、化学工业等生产中最重要的设备之一。塔设备由塔设备本体、塔设备附属构筑物(如操作平台、栏杆、梯子、管线等)、支持塔设备的基础这三部分组成。塔基础支持塔设备的全部荷载(包括垂直荷载、水平荷载等),所以塔基础的设计非常重要,要求达到坚固、适用、经济和合理。 塔型设备属于高耸构筑物,在高耸构筑物计算中风荷载和地震作用的计算尤为重要。在塔基础的结构设计中,应根据使用中在结构上可能同时出现的荷载,按照承载能力极限状态和正常使用极限状态分别进行荷载效应组合。 表1荷载组合表 通过表1可以发现在塔基础结构设计中无论何种工况的组合都少不了风荷载。同时地震荷载在组合中往往起着决定性作用,《石油化工塔型设备基础设计规范》(SH3030-1997)中5.4.4列出了可不进行截面抗震验算的几种情况,说明在这几种情况下风荷载起决定因素。所以下面我们重点讨论风荷载作用和水平地震作用。 1 风荷载[] 露天放置的塔设备在风力作用下,将在两个方向上产生振动。一种是顺风向的振动,振动的方向与风流向的一致,另一种是横风向的振动,振动方向与风的流向垂直。前一种振动是常规设计的主要内容,后一种振动也称风诱发的振动,在工程界以前较少予以重视,但现在对诱发振动的研究日益受到重视,而在塔设备设计的时候考虑风诱发的振动已成为必然的趋势。 1.1 风向风荷载(常规风荷载计算) 《石油化工塔型设备基础设计规范》(SH3030-1997)5.3.1条给出了塔风

施工升降机地基基础方案及计算书

一、工程安装概况及设备性能 1、工程概况 工程名称: 工程地址: 施工单位: 监理单位: 安装单位: 楼层数:地上23层、地下2层 安装高度:96m 安装位置:地下室顶板面 2、设备安装平面 施工升降机 附墙架 施工升降机安装平面图

主要技术参数: 二、编制依据 1、《施工升降机》GB/T10054—2005 2、《施工升降机安全规程》GB10055—2007 3、《建筑施工升降机安装、使用、拆卸安全技术规程》JGJ215-2010 4、《起重设备安装工程施工及验收规范》GB50278—2010 5、《机械设备防护安全要求》GB8196—2003 6、《建筑机械使用安全技术规程》JCJ33—2001 7、《建筑施工安全检查标准》JCJ59—2011 8、《施工现场临时用电安全技术规范》JCJ46—2005 3、施工升降机使用说明书

三、基础施工方案 按照使用手册的要求,工地现场的的升降机地基承载力不得小于 0.15Mpa,根据工程地质勘察报告结合现场的地形、开挖土质情况,场地土为原土,表层在前期施工受到一定的扰动,经过夯压后能基本够满足要求。 根据现场需要,升降机基础采用混凝土基础与安装地面持平的方案,地面与吊笼间的门坎高采用填高部分外地面高度来解决。SC200/200施工升降机基础规格采用3800×4400×300(厚度),砼强度等级采用C35;钢筋采用双层双向Φ12@200。如下图: 施工电梯基础 升降机采用II型附墙架,基础中心离墙根距离L=3200mm。 基础座应全部埋入砼内,并校正水平,等基础砼达到设计要求强度即可进行安装。 四、升降机基础验算 升降机自重:18790kg 砼基础承载力:F=375.8kN 基础自重:G=3.8×4.4×0.3×25KN/m3=125.4KN 1、验算基底压力 P max,min = (F+G ) A ± M W

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