化工容器设计作业五。
专业;过程装备与控制工程姓名:李星星学号:2012115231某容器和端盖用法兰连接,试校核法兰的强度。
已知条件如下,计算压力p=2.5mpa,操作温度150℃,筒体内直径,腐蚀裕量。选用带颈平焊法兰,凹凸密封面,法兰材料为16mn,法兰各部分尺寸为:
外直径为d=1195mm,厚度t=64mm,螺栓中心圆直径,锥颈小端厚度,大端厚度,锥颈高度。采用36个m27螺栓,螺栓材料为35crmoa。密封垫片为金属缠绕垫片,垫片外直径,内直径,厚度为4.
5mm。
解:由题意可知。
计算压力操作温度 t=150℃
筒体内直径腐蚀裕量。
法兰材料为16mn
法兰尺寸:外直径厚度。
螺栓中心圆直径锥颈小端厚度大端厚度锥颈高度螺栓材料:
金属缠绕垫片:垫片外直径内直径
厚度 1)垫片宽度计算。
垫片实际宽度
垫片密封基本宽度
垫片有效密封宽度
2)螺栓载荷计算。
查表可得金属缠绕垫片的y=69,m=3.0操作条件下的螺栓载荷:
操作前螺栓的预紧载荷。
螺栓强度校核:m27的根径
故,螺栓强度足够。
(3)总力矩计算。
预紧时 操作时
取或中较大值,故m=142806000
(4)应力计算校核。
查图2-52可得查图2-53可得。
查图2-54可得 v=0.34 由。
查图2-55可得 t=1.90 u=14 y=11 z=6.2 ,则。
强度校核:因,故。
且 故:法兰强度满足要求。
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