液氨儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)

1、化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)題 目：液氨貯罐的機(jī)械設(shè)計(jì)班 級(jí)： 07080102 學(xué) 號(hào)： 0708010213 姓 名： 陳 劍 指導(dǎo)教師： 崔 岳 峰 沈陽理工大學(xué)環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院2010年11月設(shè)計(jì)任務(wù)書課題：液氨儲(chǔ)罐的機(jī)械設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)內(nèi)容：根據(jù)給定的工藝參數(shù)設(shè)計(jì)一臺(tái)液氨儲(chǔ)罐。已知工藝參數(shù)：最高使用溫度：T=50公稱直徑：DN=3000mm筒體長(zhǎng)度：L=4500mm具體內(nèi)容包括：（1） 筒體材料的選擇（2） 儲(chǔ)罐的結(jié)構(gòu)和尺寸（3） 罐的制造施工（焊接 焊縫）（4） 零部件的型號(hào)、位置和接口（5） 相關(guān)校核計(jì)算設(shè)計(jì)人：陳劍學(xué)號(hào)：0708010213下達(dá)時(shí)間：2010年11月19日完成時(shí)間：201

2、0年12月24日目 錄前 言 11 液氨儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)背景 22 液氨儲(chǔ)罐的分類和選型 32.1 儲(chǔ)罐的分類 32.2 儲(chǔ)罐的選型 33 材料用鋼的選取 43.1 容器用鋼 43.2 附件用鋼 44 工藝尺寸的確定 54.1 儲(chǔ)罐的體積 55 工藝計(jì)算 65.1 筒體壁厚的計(jì)算 65.2 封頭壁厚的計(jì)算 65.3 水壓試驗(yàn) 75.4 支座 7 支座的選取 7 鞍座的計(jì)算 7 安裝高度 95.5 人孔的選取 95.6 人孔補(bǔ)強(qiáng) 9 人孔補(bǔ)強(qiáng)的計(jì)算 95.6.2 不需補(bǔ)強(qiáng)的最大開孔直徑 115.7 接口管 12 液氨進(jìn)料管 12 液氨出料管 12 排污管 12 液面計(jì)接管 12 放空接口管 13 安裝

3、閥接口管 136 參數(shù)校核 146.1 筒體軸向應(yīng)力校核 146.1.1 筒體軸向彎矩的計(jì)算 14 筒體軸向應(yīng)力的計(jì)算 146.2 筒體和封頭切向應(yīng)力的校核 15 筒體切向應(yīng)力的計(jì)算 15 封頭切向應(yīng)力的計(jì)算 166.3 筒體環(huán)向應(yīng)力的計(jì)算與校核 16 環(huán)向應(yīng)力的計(jì)算 16 環(huán)向應(yīng)力校核 176.4 鞍座有效斷面平均壓力 177 總結(jié) 188 設(shè)計(jì)結(jié)果一覽表 199 液氨儲(chǔ)罐化工設(shè)計(jì)圖 20參考文獻(xiàn) 21前 言本學(xué)期在學(xué)習(xí)完化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)理論課同時(shí)，老師下設(shè)了關(guān)于化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)的課程設(shè)計(jì)-液氨儲(chǔ)罐的機(jī)械設(shè)計(jì)，讓我們學(xué)好理論知識(shí)的同時(shí)讓我們懂得如何將學(xué)到的理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生產(chǎn)中去，懂得如何

4、綜合考慮實(shí)際問題。本次設(shè)計(jì)是關(guān)于液氨儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)，在老師給定的相關(guān)條件下，充分利用課堂上學(xué)到的理論知識(shí)發(fā)散思維、擴(kuò)寬視野使之能更好的聯(lián)系實(shí)際的生產(chǎn)，在實(shí)際的操作中我們應(yīng)考慮的問題非常多，比如說：液氨的一些性質(zhì)、容器的受壓情況、操作的壓力、操作的溫度等等。充分考慮上述條件的同時(shí)設(shè)計(jì)出符合標(biāo)準(zhǔn)的液氨儲(chǔ)罐。這樣不僅使我們所學(xué)的理論知識(shí)的到進(jìn)一步的提高，也使我們可以了解到更多的實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)該注意的問題，使我們收益匪淺。通過這次課程設(shè)計(jì)是我深刻了解到理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用的差別，讓我們學(xué)到了很多東西比如：如何聯(lián)系實(shí)際考慮問題，分析問題，解決問題?？紤]到經(jīng)濟(jì)上的問題去解決問題。使我們學(xué)到很多有用的東西。1 液氨

5、儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)背景化學(xué)工業(yè)和其它流程工業(yè)的生產(chǎn)都離不開容器。所有的化工設(shè)備的殼體都是一種容器，容器的應(yīng)用遍及各行各業(yè)，諸如航空、航海、機(jī)械制造、輕工、動(dòng)力等行業(yè)。然而化工容器又有其本身特點(diǎn)，不僅要適應(yīng)化學(xué)工藝過程所要求的壓力和溫度條件，還要承受化學(xué)介質(zhì)的作用，要能長(zhǎng)期的安全工作且保證良好的密封。因此在容器的設(shè)計(jì)中應(yīng)綜合考慮個(gè)方面的因素，使之達(dá)到最優(yōu)。液氨主要用于生產(chǎn)硝酸、尿素和其它化學(xué)肥料，還可用作醫(yī)藥和農(nóng)藥的原料。在國防工業(yè)中用于制造火箭、導(dǎo)彈的推進(jìn)劑，可用作有機(jī)化工產(chǎn)品的氨化原料，還可用作冷凍劑，將氨進(jìn)行分解，分解成氫氮混合氣體這種混合氣體是一種良好的保護(hù)氣體，可以廣泛地應(yīng)用于半導(dǎo)體工業(yè)、冶金

6、工業(yè)以及需要保護(hù)氣氛的其它工業(yè)和科學(xué)研究中。為能夠進(jìn)行連續(xù)的生產(chǎn)，需要有儲(chǔ)存液氨的容器，因此設(shè)計(jì)液氨貯罐是制造貯罐的必備步驟，是化工生產(chǎn)能夠順利進(jìn)行的前提。2 液氨儲(chǔ)罐的分類和選型2.1 儲(chǔ)罐的分類儲(chǔ)罐按其形式可分為方形和矩形容器、球形容器、圓筒形容器（立式、臥式）。按其承壓性質(zhì)和能力可分為內(nèi)壓和外壓，內(nèi)壓容器又可分為常壓、低壓、中壓、高壓、超高壓等五類。根據(jù)使用時(shí)候的壁溫，可分為常溫容器、高溫容器、中溫容器和低溫容器。按其結(jié)構(gòu)材料分類，容器有金屬制的和非金屬制的兩類。按其反應(yīng)情況可分為反應(yīng)壓力容器（R）、換熱壓力容器（E）、分離壓力容器（S）、儲(chǔ)存壓力容器（C）等。2.2 儲(chǔ)罐的選型在本設(shè)計(jì)

7、中經(jīng)初步計(jì)算設(shè)計(jì)體積較小（約為3540 m3）且工作壓力較?。╬0=2.125MPa），因此可采用臥式圓筒形容器（因?yàn)樽鳛槿萜髦黧w的圓柱形筒體，制造容易，安裝內(nèi)件方便，而且承壓能力較好），方形和矩形容器大多只在很小設(shè)計(jì)體積時(shí)采用，因其承壓能力較小且使用材料較多；而球形容器雖承壓能力較強(qiáng)且節(jié)省材料，但制造較難和安裝內(nèi)件不方便，一般不使用。立式圓筒形容器承受自然原因引起的應(yīng)力破壞的能力較弱，綜合上訴考慮本設(shè)計(jì)選用圓筒形臥式容器。3 材料用鋼的選取3.1 容器用鋼壓力容器的使用工況（如溫度、壓力、介質(zhì)特性和操作特點(diǎn)等）差別很大，制造壓力容器所用的鋼種類很多，既有碳素鋼、低合金高強(qiáng)度鋼和低溫鋼，也有中

8、溫抗氫鋼、不銹鋼和耐熱鋼，還有復(fù)合鋼板。一般的低壓設(shè)備可采用屈服極限為245Mpa345Mpa級(jí)別的鋼材；直徑較大、壓力較高的設(shè)備，均可采用普通低碳鋼，強(qiáng)度級(jí)別宜用400Mpa級(jí)或者以上；如果容器的操作溫度超過400還需考慮材料的蠕變強(qiáng)度和持久強(qiáng)度。16MnR（GB 6654-1996）鋼在板厚為16-36mm時(shí)候的屈服極限是350Mpa級(jí)的普通低合金高強(qiáng)度鋼，具有良好的綜合力學(xué)性能、焊接性能、工藝性能以及低溫沖擊韌性。在焊接壓力容器時(shí)采用堿性焊條（J507），15MnVR鋼和18MnMoNbR鋼是屈服強(qiáng)度分別為370、500Mpa級(jí)普通低合金高強(qiáng)度鋼，雖然有較高的強(qiáng)度，但韌性、塑性都較C-M

9、n鋼低，且有較高的缺口敏感性和時(shí)效敏感性。并且這兩類鋼均較16MnR鋼昂貴。因此，選用16MnR GB（6654-1996）鋼既符合工藝要求也節(jié)約資源，以便獲得更好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。3.2 附件用鋼優(yōu)質(zhì)低碳鋼的強(qiáng)度較低，塑性好，焊接性能好，因此在化工設(shè)備制造中常用作熱交換器列管、設(shè)備接管、法蘭的墊片包皮。優(yōu)質(zhì)中碳鋼的強(qiáng)度較高，韌性較好，但焊接性能較差，一般不宜用作接口管用鋼。由于接管要求焊接性能好且塑性應(yīng)該較好，故選擇10號(hào)優(yōu)質(zhì)低碳鋼的普通無縫鋼管制作各型號(hào)接管（因?yàn)榈吞间摰乃苄院晚g性較好。因此，其冷成形性良好可采用卷邊、折彎、沖壓等方法進(jìn)行冷成形。這種鋼翅具有良好的焊接性）。由于法蘭必須具有足夠大

10、的強(qiáng)度和剛度且能耐腐蝕，成本低廉等，綜合上訴考慮選用Q235-A（強(qiáng)度極限400Mpa，屈服極限240Mpa）的普通低碳鋼。但是應(yīng)注意容器法蘭與管法蘭不能互換。4 工藝尺寸的確定4.1 儲(chǔ)罐的體積筒體長(zhǎng)度：L=4500mm 公稱直徑：DN=3000mm則圓柱形筒體的體積為： （4.1）筒體的總內(nèi)表面積： （4.2）封頭壁厚為22mm ，則取直邊高度為50mm。經(jīng)查表的則封頭的總?cè)莘e為：?jiǎn)蝹€(gè)封頭的表面積： 封頭的總內(nèi)表面積為：筒體的總體積為：V=筒體的總內(nèi)表面積：長(zhǎng)徑比為： (4.35 工藝計(jì)算5.1 筒體壁厚的計(jì)算根據(jù)公式： (5.1式中： 圓筒的計(jì)算壓力，MPa； 圓筒的內(nèi)徑，mm；鋼板在設(shè)

11、計(jì)溫度t下的許用應(yīng)力，MPa； 焊接接頭系數(shù)，1;在設(shè)計(jì)溫度為50時(shí)候，氨的飽和蒸汽壓為（絕對(duì)壓力），儲(chǔ)罐的表壓為：，在容器上有安全閥的時(shí)候取1.05 1.1為最高工作壓力的設(shè)計(jì)壓力。即：P=1.116MnR在40的時(shí)候許用壓力為：（見附表）公稱直徑Di=3000mm (雙面對(duì)接焊縫，100%探傷，見表由于液氨有一定的腐蝕性，故屬于單面腐蝕，取查表 ：取鋼的負(fù)偏差則筒體的計(jì)算壁厚圓整后，圓筒的名義厚度為5.2 封頭壁厚的計(jì)算本設(shè)計(jì)采用標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭（2:1）即：K（形狀系數(shù)）=1.0。根據(jù)公式，封頭的設(shè)計(jì)壁厚為： (5.2查表：取鋼板的負(fù)偏差，則筒體的計(jì)算壁厚為：。上式中（因鋼板的最大寬度為3m

12、，此儲(chǔ)罐直徑為3000mm故封頭需焊后沖壓），其他符號(hào)同前?？紤]沖壓減薄量，圓整后取名義厚度的16MnR鋼制作封頭。5.3 水壓試驗(yàn)很據(jù)公式： (5.3其中： （查表得：）故符合工藝條件的要求。5.4 支座 支座的選取支座用來支撐容器的重量，固定容器的位置并使容器在操作中保持穩(wěn)定。臥式圓筒形容器的支座分為鞍座、圈座和支腿三類。常見的臥式容器和大型臥式儲(chǔ)罐大多采用鞍座。主要由于鞍座的承壓能力較好且對(duì)筒體的局部阻力較小，故采用鞍座。鞍座又分為輕型（A）和重型（B）兩大類，每種形式的鞍座又分為固定支座（F）和滑動(dòng)支座（S），在一臺(tái)容器上F型與S型總是配對(duì)使用。本設(shè)計(jì)中由于儲(chǔ)罐的體積較小且長(zhǎng)徑比較小，

13、故采用A型雙鞍座，在、其中一個(gè)為F型另一個(gè)為S型。5.4.2 鞍座的計(jì)算首先估算鞍座的負(fù)荷。儲(chǔ)罐的總質(zhì)量：式中：m1為筒體質(zhì)量（kg），m2為封頭質(zhì)量（kg），m3為液氨質(zhì)量（kg），m4為附件質(zhì)量（kg）。筒體的質(zhì)量m1DN=3000mm，的筒節(jié)，每米的質(zhì)量為1640kg（查表4得）故封頭的質(zhì)量m2DN=3000mm，直邊高度h=50mm的標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭，其質(zhì)量為1780kg（查表6），故液氨的質(zhì)量m3上式中：為裝料系數(shù)，取0.7; V為貯罐容積，V=39.58 m3 為液氨在-200C時(shí)候的密度為665kg/m3。故：18424.5kg附件的質(zhì)量：人孔約重200kg ，其他接口管的總重約為

14、350kg。則：m4=550kg經(jīng)過上述計(jì)算得：由于每個(gè)鞍座承受約146kN負(fù)荷，故選用輕型帶墊板包角為1200的鞍座，即JB/T4712-1992鞍座A3000-F, JB/4712-1992鞍座A3000-S。表3.1 A型支座系列參數(shù)尺寸公稱直徑DN允許載荷kN高度H底板腹板筋板墊板地腳螺栓弧長(zhǎng)規(guī)格3000786250218036014103413164063490500106528M245.4.3 安裝高度儲(chǔ)罐的總長(zhǎng)我為：L=4500+（750+50）x2=6100mm=6.1m由公式：L2ala0.208L得：a為鞍座離罐體一端的距離，l為兩鞍座之間的距離。計(jì)算的，a=1.27m=1

15、270mm，l=3.56m=3560mm。5.5 人孔的選取壓力容器人孔是為了檢查設(shè)備的內(nèi)部空間以及安裝和拆卸設(shè)備的內(nèi)部構(gòu)件。人孔主要由筒節(jié)、法蘭、蓋板和手柄組成。一般的人孔有兩個(gè)手柄。人孔分為：板式平焊法蘭人孔、帶頸平焊法蘭人孔、帶頸對(duì)焊法蘭人孔。根據(jù)儲(chǔ)罐在常溫下及高溫工作壓力為2.125Mpa的條件下工作，人孔的標(biāo)準(zhǔn)公稱壓力為2.125Mpa等級(jí)選取，考慮到人孔較大較重，故選用水平呆吊蓋帶頸對(duì)焊法蘭人孔。公稱直徑為450mm，突面法蘭密封面。表4-1 水平吊蓋帶頸對(duì)焊法蘭人孔標(biāo)準(zhǔn)尺寸公稱壓力MPa公稱直徑mmdw×SDD1dbb1b2AH1H2d02.5450480×1

16、267060045046404438032021436該人孔標(biāo)記為：人孔R(shí)F （A·G）450-2.5 HG21524-955.6 人孔補(bǔ)強(qiáng) 人孔補(bǔ)強(qiáng)的計(jì)算為了滿足各種工藝和結(jié)構(gòu)上的要求，不可避免的要在容器的筒體或封頭上開孔并安裝接管。開孔后，殼壁因除去可一部分承載的金屬材料而被消弱，進(jìn)而出現(xiàn)應(yīng)力集中的現(xiàn)象。為保證容器的安全運(yùn)行，對(duì)開孔必須采取適當(dāng)?shù)拇胧┘右匝a(bǔ)強(qiáng)以降低峰值的應(yīng)力。這里采用補(bǔ)強(qiáng)圈補(bǔ)強(qiáng)，因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、使用經(jīng)驗(yàn)豐富進(jìn)而被廣泛使用。由于人孔的筒節(jié)不是采用無縫鋼管，故不能直接選用補(bǔ)強(qiáng)圈標(biāo)準(zhǔn)，本設(shè)計(jì)所選用的人孔筒節(jié)內(nèi)徑為，壁厚。由標(biāo)準(zhǔn)查得補(bǔ)強(qiáng)圈尺寸為：外徑，內(nèi)徑。開孔補(bǔ)

17、強(qiáng)的有關(guān)計(jì)算如下：(1 不計(jì)焊縫系數(shù)的筒體計(jì)算壁厚： (5.5(2 開孔所需補(bǔ)強(qiáng)的面積A：開孔直徑： 開孔所需的補(bǔ)強(qiáng)面積：(3 補(bǔ)強(qiáng)有效區(qū)的范圍：有效寬度B： (5.6取二者中之大值外側(cè)有效高度： (5.7或取二者中的最小值內(nèi)側(cè)有效高度： (5.8或取二者中之小值(4 有效補(bǔ)償面積 (5.9式中 補(bǔ)強(qiáng)面積，；殼體有效厚度減去計(jì)算厚度之外的多余面積，；接管有效厚度減去計(jì)算厚度之外的多余面積，；焊縫金屬截面積，；其中 (5.10筒體的有效厚度為：接管材料選擇與筒體相同的材料（16MnR）進(jìn)行補(bǔ)償，故，代入上式得接管計(jì)算厚度 (5.11有效補(bǔ)強(qiáng)面積因，所以開孔需另加補(bǔ)強(qiáng)。所需補(bǔ)強(qiáng)面積(5 補(bǔ)強(qiáng)圈厚度

18、圓整后取26mm，補(bǔ)強(qiáng)材料與殼材料相同，為16MnR5.6.2 不需補(bǔ)強(qiáng)的最大開孔直徑由于鋼板具有一定的規(guī)格，殼體的壁厚往往超過實(shí)際強(qiáng)度的需要，厚度增加，使最大應(yīng)力降低，相當(dāng)于容器已被整體加強(qiáng)，并且容器的開孔總有接管相連，其接管多于實(shí)際需要的壁厚也起補(bǔ)強(qiáng)作用。同時(shí)由于容器材料具有一定的塑性儲(chǔ)備，允許承受不大的局部應(yīng)力。故當(dāng)孔徑不超過一定數(shù)值時(shí)，可不進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。不需要補(bǔ)強(qiáng)的條件:設(shè)計(jì)壓力小于或等于 2.5MPa；兩相鄰開孔中心的間距應(yīng)不小于兩孔徑之和的兩倍；接管公稱外徑小于或等于89mm；接管最小壁厚滿足下表的要求。接管最小壁厚接管公稱直徑253238454857657689最小壁厚3.54.05

19、.06.0注:接管的腐蝕裕量為1mm5.7 接口管 液氨進(jìn)料管進(jìn)料管伸進(jìn)設(shè)備內(nèi)部并將管口的一端切成450 ，為了是避免物料沿設(shè)備內(nèi)壁流動(dòng)一減少磨蝕和腐蝕。為了在短時(shí)間內(nèi)將物料注滿容器。取的低合金無縫鋼管。配用具有凸面密封的平焊管法蘭，法蘭標(biāo)記：HG20592 法蘭PL68-1.6 RF 16Mn5.7.2 液氨出料管在化工生產(chǎn)中，有時(shí)需要將液體介質(zhì)運(yùn)送到與容器平行的或較高的設(shè)備中去，并且獲得純凈無雜質(zhì)的物料。故采用可拆的壓料管排料方式。取壓出管，將它用法蘭固定接口管內(nèi)。筒體的接口管法蘭采用HG20592 法蘭PL32-1.6 RF16Mn相配并焊接在壓出管的法蘭上，其連接尺寸和厚度與HG205

20、92 法蘭PL32-1.6RF16Mn內(nèi)徑為25mm液氨壓出管的端部法蘭采用HG20592 法蘭PL20-1.6 RF 16Mn。5.7.3 排污管在清洗儲(chǔ)罐時(shí)候，為了能將廢液完全排除儲(chǔ)罐外，液氨介質(zhì)會(huì)腐蝕管壁而出現(xiàn)沉淀，故需在筒體底部安設(shè)排污管一個(gè)。因此管子規(guī)格取為：，管端焊有一與截止閥J41W-16相配的法蘭HG20592 法蘭PL50-1.6 RF 16Mn。5.7.4 液面計(jì)接管液面計(jì)是用來觀察設(shè)備內(nèi)部液位變化的一種裝置，通過測(cè)量液位來確定容器中物料的數(shù)量。由于設(shè)備不大且壓力較小，物料潔凈。故采用玻璃管防霜液面計(jì)AI2.5-1260-50 HG/T21550-93兩支。與液面計(jì)相配的接

21、口管尺寸為：，管法蘭HG20592 法蘭PL15-1.6 RF 16Mn5.7.5 放空接口管為了在注入液體時(shí)，能將容器內(nèi)的空氣排到罐體外以便能順利快速的注入，需要安設(shè)一個(gè)放空管。采用的無縫鋼管，管法蘭為：HG20592 法蘭 PL25-2.5 RF 16Mn5.7.6 安裝閥接口管安全閥是通過閥的自動(dòng)開啟排出氣體來降低容器內(nèi)過高的壓力。為了操作的安全，因此需設(shè)一安全閥，安全閥的接口管尺寸由安全閥泄放量決定。因此選用的無縫鋼管，管法蘭HG20592 法蘭 PL25-1.6 RF 16 Mn。接口管中，因其選擇的條件在不需補(bǔ)強(qiáng)的條件之內(nèi)，因此，以上接口管在筒體上的開孔不需要補(bǔ)強(qiáng)。6 參數(shù)校核6.

22、1 筒體軸向應(yīng)力校核6.1.1 筒體軸向彎矩的計(jì)算筒體中間處截面的彎矩為： (6.1式中:F鞍座反力（N）；Rm橢圓封頭長(zhǎng)半軸外半徑（mm）；L兩封頭切線之間的距離（mm）；A鞍座的位置（mm）；hi筒體內(nèi)半徑（mm）；其中Rm=1522mm支座處截面上的彎矩: （6.2）故：6.1.2 筒體軸向應(yīng)力的計(jì)算由化工機(jī)械工程手冊(cè)（上卷，P1199）得K1=K2=1.0。因?yàn)镸1M2，且ARm/2=762mm，故最大軸向應(yīng)力出現(xiàn)在跨中面，校核跨中面應(yīng)力。（1）有彎矩引起的軸向應(yīng)力筒體中間截面上最高點(diǎn)處： （6.3）所以最低點(diǎn)處：。鞍座截面處最高點(diǎn)處：最低點(diǎn)處：（2）有設(shè)計(jì)壓力引起的軸向應(yīng)力由： （6

23、.4）所以：（3） 軸向應(yīng)力組合與校核最大軸向拉應(yīng)力出現(xiàn)在筒體中間截面最低處，所以有：許用軸向拉壓應(yīng)力t=163MPa，而2t合格。最大軸向壓應(yīng)力出現(xiàn)在充滿水時(shí)，在筒體中間截面最高處，軸向許用應(yīng)力，根據(jù)A值查外壓容器設(shè)計(jì)的材料溫度線圖5得B=150MPa，取許用壓縮應(yīng)力ac=150MPa，1ac，合格。6.2 筒體和封頭切向應(yīng)力的校核因筒體被封頭加強(qiáng)，筒體和封頭中的切向剪應(yīng)力分別按下列計(jì)算 筒體切向應(yīng)力的計(jì)算由化工機(jī)械工程手冊(cè)（上卷，P11-100）查得K3=0.880，K4=0.401。所以6.2.2 封頭切向應(yīng)力的計(jì)算因h1.25t-h,所以合格。6.3 筒體環(huán)向應(yīng)力的計(jì)算與校核6.3.1

24、 環(huán)向應(yīng)力的計(jì)算設(shè)墊片不起作用（1）在鞍座處橫截面最低點(diǎn) （6-5）式中 b2筒體的有效寬度，mm。由化工機(jī)械工程手冊(cè)（上卷，P11-101）查得，K5=0.7603，K6=0.0132。式中k=0.1，考慮容器焊在鞍座上 （6.6）式中 b鞍座軸向?qū)挾?，mm。所以所以（2）鞍座邊角處軸向應(yīng)力因?yàn)長(zhǎng)/Rm=6144/1522=4.148,且 （6.7）所以：6.3.2 環(huán)向應(yīng)力校核5t=163MPa，合格。1.25t=1.25×163=203.75MPa，合格。6.4 鞍座有效斷面平均壓力鞍座承受的水平分力 （6-8）由化工機(jī)械工程手冊(cè)（上卷，P11-103）查得，K9=0.204。所以。鞍座有效斷面平均應(yīng)力 （6.9）式中 Hs鞍座的計(jì)算高度，mm；b0鞍座的腹板厚度，mm。其中Hs取鞍座實(shí)際高度（H=250mm）和Rm/3=1522/3=5