发布时间 : 星期日 文章过程设备设计例题（答案）更新完毕开始阅读
??222?F?L1?2Ra?hi/L4A?M1????4hi4?L?1???3L????
??222111214.5?7450?1?2?1008?500/74504?525????1.37?108N?mm??4?50047450??1???3?7450????压力试验工况
??222F??L?1?2Ra?hi/L4A?MT1????4hi4?L?1??3L????
??222163096.2?7450?1?2?1008?500/74504?525????2.01?108N?mm??4?50047450??1?3?7450????支座处横截面弯矩： 操作工况
?ARa2?hi21???L2ALM2??F?A?1?4h?1?i?3L?
??52510082?5002?1?????74502?525?7450???3.324?106N?mm.5?525?1????1112144?500???1????3?7450???
压力试验工况
?ARa2?hi2?1??L2AL??F??A?1?4h?1?i?3L???52510082?5002??1?7450?2?525?7450??6.2?525?1????4.875?10N?mm???1630964?500???1????3?7450???MT2
(3) 筒体轴向应力计算
因A?0.5Ra，即筒体未被封头加强，且在鞍座处无加强圈，查表5-1可得
K1=0.107、K2?0.192
操作工况
pcRaM10?10081.37?108?1??2????3.07MPa 22?e?Ra?e2?143.14?1008?14
??pcRa?M1?2.16?1008?222?e?Ra?e2?141.37?108 ?80.83MPa23.14?1008?14 ??pcRa?32?eM22.16?1008?3.324?106 ???78.46MPa222?14K1?Ra?e0.107?3.14?1008?14
??pcRa?42?eM20?1008?3.324?106 ????0.38M8Pa22K2?Ra?e2?140.192?3.14?1008?14水压试验状态
pTRaMT10?10082.01?108?T1??2????4.50MPa 22?e?Ra?e2?143.14?1008?14
??pTRa?MT1?2.7?1008?T222?e?Ra?e2?142.01?108 ?10.17MPa23.14?1008?14 ??pTRa?MT2T322?eK1?Ra?e?2.7?1008?4.875?106 ??98.22MPa22?140.107?3.14?1008?14
??pTRa?T42?eMT20?1008?4.875?106 ????0.56M8Pa22K2?Ra?e2?140.192?3.14?1008?14（4）筒体轴向应力校核 轴向许用临界应力由
A?0.094?e0.094?14??0.001306 Ra1008
0 根据圆筒材料查图4-8可得B?B?142.425MPa
???cr?min????,B?=142.425 MPa，???cr?min(0.8ReL,B0)?142.425MPa
ttt ?2，?3??????170MPa ，合格
?1，?4????cr?142.425MPa，合格
t?T1，?T4????cr?142.425MPa，合格
?T2，?T3?0.9?ReL?310.5MPa，合格
（5）筒体和封头中的切向剪应力计算与校核
A?Ra，且筒体无加强圈，查表5-2得K3?1.171，其最大剪应力位于靠近鞍座边角
2处
?K3F?L?2A?1.171?163096.2?7450?2?525???????Ra?e?L?4h/31008?14?7450?(4?500)i??3?t?? ??10.67MPa??圆筒[?]?0.8[?]?136MPa??，故切向剪应力校核合格
(6) 筒体的周向应力计算与校核 因
筒
体
无
加
强
，
鞍
座
垫
板
宽
度
b4?350mm?b2?b?1.56Ra?e?220?1.561008?14
?405.3mm，且鞍座垫板包角???12?，故鞍座垫板不起加强作用，则圆筒的有效宽度
b2?405.3mm。
当容器焊在支座上时，取k?0.1，查表5-3可得K5=0.76 通过插值可得K6=0.0149。 在横截面最低点处
?5??kK5F0.1?0.76?163096.2????2.18MPa ?eb214?405.3
而L?7450?7.39?8，所以有
Ra100812K6FRaF163096.212?0.0149?163096.2?1008??????27.317MPa4?eb2L?e24?14?405.37450?142
?6??
应力校核
?5?????170MPa 合格
5??? ?6?1.2?tt21M2.P5a 合格
（7）鞍座应力计算与校核 腹板水平应力及强度校核：
由??120?可得K9=0.204，水平分力FS?K9F?0.204?163096.2?33271.6N
计算高度Hs?min(1Ra,H)?min(1?1008,250)?250mm，鞍座腹板厚度b0?14mm
33鞍座垫板实际宽度b4?350mm，鞍座垫板有效宽度br?minb4,b2?350mm 垫 板不起加强作用，腹板水平应力
?9?FS33271.6??9.51MPa HSb0250?1423?? 应力校核
?9?[?]sa?98MPa 合格
腹板与筋板组合截面应力及强度校核：
圆筒中心至基础表面距离Hv?1266mm，查表5-6可得设计地震烈度为7度（0.1g）
时的水平地震影响系数?1?0.08，则水平地震力
FEV??1mg?0.08?22673.7?9.81?17794.32N
因水平地震力FEV?Ff，故按公式（5-29）
FHFEVHVF163096.217794.32?25017794.32?1266?EV???????9.76MPaAsa2ZrAsa?L?2A?287202?56199628720?(7450?2?525)?sa??
即 ?sa?1.2[?s]?a 合格 17M6.P4a
在钢底板对水泥基础时f?0.4，则温差引起的应力
地脚螺栓应力及强度校核：
拉应力
0?0MEFH17794.32?1266 ?bt??EVv??38.08MPa1nlAbtnlAbt2?1260???17.294242 ?t??F?F?f?H??163096.?saAsaZr28720163?096.?20.4250
??34.MPa7561996?tsa????sa?147MPa 合格
剪应力
?bt?1.2[?]bt?176.4MPa 合格
?bt?FEV?n'Abt17794.32?18.95MPa
14???17.29424
?bt?0.8[?]bt?117.6MPa 合格
1. 压力容器分类常用的有哪几种方式？设计图样上应按何种分类标注容器类别？为什么？ 2. 在进行压力容器类别划分时，为什么要考虑
pV值的大小？
3. 压力容器标准与法规有何区别？在不一致时应该如何处理？ 4. 《容规》与GB150有何异同？二者有何关系？
5. GB150、JB4732和NB／T47003.1三个标准有何不同？它们的适用范围是什么？
6. S、P杂质对钢有何不利影响？我国现行钢材产品标准按照S、P含量，将碳素结构钢及合金结构
钢分为几个质量等级？其S、P限制有何区别？
7. 在高温和低温环境下的压力容器，对钢的性能有何不同要求？为什么？
8. 加有微量元素V、Nb，Ti等的压力容器用钢板如Q370R，通常以正火态供货，而13MoNiMoR
等含Mo钢板则以正火+回火供货，各为什么？
9. 低温用铁素体和马氏体钢中，为什么以Mn、Ni为主加元素？
10. 奥氏体不锈钢，有超低碳型、加Ti（Nb）型、加Mo型及奥氏体—铁素体双相钢，这些钢在性能
和应用上有何区别？ 11. 试对下列环境选择适宜材料：