2019年第十三届全国大学生化工设计竞赛作品湖北工业大学作品中石化集团四川维尼纶厂分厂年产8万吨醋酸乙烯酯项目3-设备设计及选型说明书.docx

2019年“东华科技恒逸石化杯”第十三届全国大学生化工设计竞赛中石化集团四川维尼纶厂分厂年产8万吨醋酸乙烯酯项目设备设计及选型说明书湖北工业大学 易燃易爆队指导老师:唐强孙丹范明霞闵捷胡兵团队成员:余文卉陆江锋鲁佳丽严静兰张枫楷目录第一章反应器的选型41.1 设计目标41.2 催化剂的选取41.3 反应动力学说明61.4 反应条件的选择71.5 反应器的选型91.6 反应器结构设计111.7 换热任务核算141.8 反应器构件的设计161.9 反应器设计小结191.10 反应器的机械强度校核191.11 反应器的条件图34第二章塔设备设计352.1 塔设备设计依据352.2 塔设备概述和设计要求352.3 塔的分类和比较362.4 醋酸乙烯酯精徳塔的设计（T501） 372.5 塔机械结构设计与校核46第三章换热器的设计选型643.1 换热器设计依据643.2 换热器概述643.3 换热器类型643.4 换热器的选型说明673.5 换热器选型实例:E101733.6 换热器选型实例:E20396第四章泵的设计1204.1 概述1204.2 泵的类型和特点1204.3 泵的选型原则1214.4 泵的选型（以泵P301为例）1244.5 选型结果1254.6 泵的选型结果览表128第五章气液分离器的选型1295.1 设计依据1295.2 气液分离器的分类1295.3 设计目标1305.4 气液分离器的设计（以F202为例）1305.5 气液分离器的设备选型览表133第六章储罐、回流罐选型1346.1 选型依据1346.2 储罐类型1346.3 储罐系列1346.4 选型原则1356.5 HAc 储罐1366.6 VAc 储罐1376.7 乙族储罐1386.8 乙醛储罐1396.9 回流罐选型1406.10 储罐的机械强度校核141第七章气体运输机械的选型1557.1 概述1557.2 压缩机的类型1557.3 压缩机的选型原则1567.4 风机的分类1577.5 气体运输机械的选型（以C101为例）1577.6气体运输机械的选型结果览表158第一章反应器的选型1.1 设计目标反应器是工程设计中的核心,典型的非标设备。因此,化学反应器的选型、 设计计算和最优化操作条件的选择是化工设计中的重中之重。反应器的设计主要 任务是对筒体壁厚、封头壁厚、管板厚度、法兰复核、内构件、管口进行准确设 计以及强度校核,并且列出反应器的设计压、设计温度、设备直径及计算长度。反应器为艺流程中反应进行的场所,主要需要满足:1）反应器满足化学动力学和传递过程要求,反应速度快、选择性好、转化 率髙、目的产品多、副产物少;2）反应器有良好的传热能力,能及时有效的输入或输出热量，维持系统热 量平衡;3）反应器有足够的机械强度和耐蚀能力,足够的壁厚,能承受反应压, 安全可靠;4）反应器结构满足反应发生的要求,保证反应充分,有理想的收率,降低 副反应的反应发生水平;5）反应器制造容易,安装检修方便，生产周期长。1.2 催化剂的选取1.2.1 催化剂活性组分乙焼气相法是合成醋酸乙烯酯业的主要方法,自1922年德国Wacker公司 开发该技术以来,业上一直采用活性碳负载醋酸锌为催化剂,该艺具有路线 简洁、基础建设投资少和催化剂易于合成等优点。在常压、443503K反应条件 下采用椰壳活性炭作为催化剂载体负载醋酸锌,催化剂的活性组分是醋酸锌,乙 烘和醋酸反应,经过冷凝、精億等过程得到醋酸乙烯酯。尽管就催化活性而言: Hg （ II ） >Bi>Cd>Zn>Ni>Mg>Co>Fe>Ca>Ba,综合比较催化活性、原 料价格和催化剂回收难度等因素,Zn作为一种优选活性组分依然被广泛应用。 因此,业上目前主流采用原料易得、制备简单、容易处理、活性良好和价格便 宜的醋酸锌为主催化剂,以下是其他含锌活性组分的比较。表!-1其他含锌组分催化剂的比较活性组分优点存在的问题18ZnO- V2 O5 ZnO-2Fe2 O3 等活性高1 .反应温度高（约250。）、活性下 降快、成本高2 .部分ZnO转化成醋酸锌造成损 失3 .未成功实现工业化ZnO-ZnCl2 /AC活性高、不易流失1 .催化剂制备产生NOx污染环境2 .ZnCl2含C对设备产生腐蚀性ZnO,ZnC12,PbO/硅胶初活性较好硅胶活性差1.2.2催化剂载体活性炭（AC）是传统乙块气相法制醋酸乙烯酯催化剂载体,主要成分是炭, 此外还有少量H、0、N、S和灰分。活性炭是将原料经过炭化后再活化而得,由 于原料和制法不同,可得到不同比表面的活性炭。活性炭常用作固定床催化剂的 载体,由于其机械强度稍差,在反应过程中易结焦阻塞活性炭通道,催化剂难以 回收，同时活性炭载体的品种和制备艺也会影响催化剂性能。世界各国研究者 为新型载体的开发所做出的研究成果如下表。表1-2新型载体开发研究载体主要结论Y-A12 o3活性氧化铝比表面大、孔隙率高、抗高温。相同的空速与乙焼、醋酸摩尔比下，需要反应温度更高（>200C）才能获得较高的Vac产率树脂基衍生炭机械强度高，综合性能较好,较佳反应温度为160220介孔分子筛 醋酸锌不易流失,能有效地抵制积碳的发生，稳定性好，寿命 长，活性高，尽管相关项目组对其水热稳定性有研究,降低了 其生产成本,但对于投入工厂生产,价格还是昂贵多孔炭小球 外表均匀、表面光滑、形状规整、传质、传热好，活性高,机械强度高,可重复利用有序介孔碳实验室研究阶段,未体现出良好的催化活性由表1-2可知,多孔碳小球载体更适用于业生产的需要,根据催化剂对反 应转化率和时空收率的比较，催化剂醋酸锌/多孔碳小球更适用本反应。根据将永州、何林等人的实验研究成果,选取催化剂载体炭小球比表面积 1075 m7g,孔容0.5426 cm3/g,粒目为20-40目，负载醋酸锌的质量分数32.05%, 其比表面积为611 m'/g,孔容为0.3357cn?/g,硬度>90%。Zn(Ac)2 /SAC催化剂失活原因:(1)局部高温、反应气流对催化剂表面的 冲刷等均会造成醋酸锌的部分流失;(2)催化剂表面含氧官能团在反应过程中逐 渐减少,也会使其活性降低。1.3反应动力学说明1.3.1 反应机理13.1.1 主反应CH=CH+CH3 COOHCH3 cooh=ch2日本学者古川认为,首先,乙块先与活性中心配位形成兀络合物,然后该络合物 发生重排,生成。络合物,这种络合物进而经过分解生成醋酸乙烯酯。反应机理为:1 .乙烘在醋酸锌上化学吸附,并生成T1络合物CH三CH + Zn(OCOCH3)2 HC+=CH-Zn-(OCOCH3)22 .兀络合物发生重排生成。络合物HC+=CH-Zn-(OCOCH3)2-*(OCOCH3)-HC=CH-Zn(OCOCH3)3.0络合物与醋酸反应生成醋酸乙烯酯(OCOCH3)-HC=CH-Zn(OCOCH3)+CH3 COOH->CH2=CHOCOCH3+Zn(OCOCH3)213.1.2副反应机理(1)乙醛的生成乙焕与水作用:C2 H2 +H2 O-CH3cH醋酸乙烯酯水解:CH3coOCHCH3+H2O-CH3cHO+CH3coOH二醋酸亚乙酯分解:CH3cH(OCOCH3)2tCH3cHO+(CH3c0)2O(2) 丁烯醛(巴豆醛)的生成由乙醛生成:2cH3cH一CH3cH=CHCHO+H2。乙块与乙醛作用:HC三CH+CH3cH一CH3cH=CHCHO(3)丙酮的生成由醋酸生成:2cH3coOHtCH3coeH3+CO2+H2O醋酸锌分解:Zn(OCOCH3)2-CH3coeH3+CO2+Z11O(4)二醋酸亚乙酯的生成由乙块与过量的醋酸作用:CHWH+2cH3coOHCH3cH(OCOCH3)2(5)酸酎的生成醋酸脱水:2cH3coOH(CH3co)2O+H2O二醋酸亚乙酯分：CH3cH(OCOCH3)2一(CH3c)2O+CH3cH醋酸锌分解：Zn(OCOCH3)2(CH3c)2O+ZnO1.3.2主反应的动力学方程A. E. Cornelissen,古川等认为该反应控制步骤为乙块在催化剂表面上的吸 附,在众多的反应机理中,以乙块的化学吸附为反应控制步骤的机理被众多学者 认可。反应对醋酸近似为零级，对乙块近似为级,其嘉函数反应速率方程可以 写为:rVAC kPc也查阅文献,本项目所采用的反应动力学方程为：r = 4.3239 XJ产叫的/.s)1.4 反应条件的选择1.4.1 反应温度的选择以C2 H2体积空速300h,C2 H2 /HAc摩尔比6,催化剂中醋酸锌负载量（质 量分数）为32.05%的反应条件下,不同反应温度的影响如表1-3所示。在温度 为170-18（TC时,HAc的转化率增加并不明显,仅提高了 1.29%,但180后催 化剂的活性迅速增加，当温度为220C时，HAc的转化率达到24.72%,为170c 的3.59倍，之后,随反应温度的增加，HAc转化率逐渐减慢，220C时比210C 增加2.52%, 230C则只比220C增加了 1.59%随着反应温度的增加,反应副产 物如丙酮、丁烯醛、乙醛等的质量分数也有所增加,逐渐影响了产品质量,同时 不饱和化合物的聚合反应及醋酸锌的升华均加居,因而失活速率常数变大,催化剂 的寿命缩短,同时，反应温度越高对反应设备要求也越高，故一般反应温度不超 过220C,适合选取反应器温度为220C。表!-3不同温度下醋酸的转化率温度产物中各物质质后分数/%醋酸 转化 率/%时空收率/(g emLd1)醋酸 乙婦醋酸乙醍丙阳丁烯酸1709.5790. 120.0220.2720. 0126.880. 3518011.3188.270.0470.3580. (X)88.170. 4319017.9281.400.0850.5790. 00913.220. 7020023.5575.590.1780.6640. 01417.690.9121029.0369.950.2190.7430.03822.201. 1522032.0066. 780.2130.8940. 10324.721.2823033.8564.700.3240.9550. 16626.311.321.4.2 反应物摩尔比的选择乙焼与醋酸摩尔比与醋酸转化率和时空收率的关系如图1-1所示,综合考虑 醋酸转化率和时空回收率随反应物摩尔比的影响,反应物的摩尔比在2.5： 1时, 醋酸转化率和时空回收率都有较好的收益。本项目采用摩尔比2.5： 1。图1-1乙块与醋酸摩尔比与醋酸转化率和时空收率的关系1.4.3 反应压根据平衡移动原理,乙块气相合成醋酸乙烯酯是一个分子体积减小的反应,压 力适当升高有利于合成反应的进行,可提高产率;但压力增高也增加了乙块分解 和发生事故的危险,因此我们选择在接近常压的1.5bar下进行反应。1.5 反应器的选型乙块气相法合成醋酸乙烯酯是气固催化反应,即由固体催化剂催化的气相反 应。其反应器目前主要有流化床和固定床两类。反应器选型主要以反应的转化率、 选择性、反应热方法、催化剂的性能和寿命等方面综合考虑选择。流化床优点:催化剂在反应器中连续,混合均匀;可连续移除失活或部分失活催化剂,并补充新催化剂,反应过程连续进行;流化床反应器具有较高的传质传热速率,催化剂床层温度分布均匀,使催化 剂由于过热而引起的失活减少到最低限度,可延长催化剂使用寿命。流化床缺点:催化剂颗粒在流化床反应器内的激烈运动使催化剂磨损较大,需要采用耐磨 的活性炭（如椰壳碳）作载体，同时反应装置及内部物件的磨损也较大;使用的颗粒较小，反应器出口需设颗粒回收装置,气体携带的粉尘也给后处 理造成困难;床内气体以气泡形式通过床层造成流化床反应器的空时产率往往比固定床 低。因此,在要求反应转化率高或串联反应中间生成物为产品时,不宜采用流化 床反应器。固定床优点:适用于要求高转化率和高选择性的反应;化学反应速度很快,所需要的催化剂用量和反应器体积小;固定床中催化剂不易磨损,可在高温高压下操作。固定床缺点:传热性能较差。本设计所用催化剂为炭小球，耐磨损性能不是很好,而且其价格不适用于流 化床艺，因此本设计选择固定床工艺。在设计固定床反应器的时候,要解决好其热稳定性的问题,就要在固定床的 换热上面下功夫。本工艺选择了一种新型的具有三套管结构的固定床反应器，可 以通过改善反应器的换热方式从而提高反应器的换热能力。该新型列管式固定床反应器的每只管束为三套管结构，套管间隙装填催化剂 形成催化剂床层;内管两端封闭,侧壁开孔通过管道与反应器壳程相连,实现将 反应物与冷却介质的隔离。反应物气体由上封头进入催化剂床层,带有产品的混 合气由床层侧壁导出。冷却介质分两部分进入反应器,一部分经壳程来冷却催化 剂床层;另一部分经导管自下而上进入内管，到达封闭的内管顶部后向下折流来 冷却催化剂床层,从而实现了冷却介质自内外两侧对催化剂床层进行冷却。与通 常所使用的固定床反应器单管结构相比较，这种新型的换热结构可增加传热面 积,缩短床层的传热路径，从而能提高反应器的换热能力，降低管程温度分布的 不均匀度,降低热点的温度,继而提高生产效率。三套管反应器所需的反应管根 数迅速减少，同时,适当地增加反应管管径,降低了对机械设计和制造方面的苛 刻要求,同时降低了反应器的制造成本。r的入n图1-2新型列管式固定床反应器的结构简图1.6 反应器结构设计1.6.1 反应物流参数表1d反应器进料口物料组成项目反应器进料进料组成（摩尔分数,%）相态Vapor Phase温度（）193压（bar）1.51325乙焼(kmol/hr)499.28030.7039337醋酸(kmol/hr)199.99150.2819673醋酸乙烯酯（kmol/hr）1.32E-051.86E-08丙酮(kmol/hr)2.32E-133.27E-16乙醛(kmol/hr)00丁烯醛(kmol/hr)5.10E-067.19E-09水(kmol/hr)100.0140989二氧化碳（kmol/hr）00质量流量（kg/hr）25190.35体积流量（cum/hr）18176.7表1-5反应器出口物料组成项目反应器出料出料组成（摩尔分数,%）相态Vapor Phase温度CC)220压(bar)1.51325乙焼(kmol/hr)382.51630.6454526醋酸(kmol/hr)86.484110.1459321醋酸乙烯酯(kmol/hr)113.25770.1911094丙丽(kmol/hr)0.12484650.000210664乙醛(kmol/hr)3.4958090.00589878丁烯醛(kmol/hr)0.005259328.87E-06水(kmol/hr)6.6237830.0111768二氧化碳(kmol/hr)0.12484650.000210664质量流量(kg/hr)25190.35体积流量(cum/hr)16054.32162催化剂的填装催化剂总体积Vr (m3)是决定反应器主要尺寸的基本依据,计算公式如下 所示:=叫式中:Vo原料气流量,m3/h；T停留时间,h经过Aspen模拟优化以及查阅文献，得到所需反应停留时间为0.000248h, 对应的醋酸转化率达到65.4%,则有：VR = 0.000248 X 18176.7m3 = 4.51m31.6.3 催化剂的用量取该种球型催化剂的填装密度为0.6g/ml,即600kg/m3。因此催化剂的填装 量为:m = pVR = 2704.7kg1.6.4 反应器列管尺寸和根数本反应是有一个强放热反应,为消除气流的管壁效应和床层过热，床层直径 至少要大于颗粒直径的10倍以上,因此选择反应列管为25mm,查阅常用的无 缝钢管尺寸,选用的规格为32x3.5mm的无缝钢管,取催化剂的装填高度为6m, 使用材料为S30408。反应器的列管数目应当满足催化剂填装体积的要求,因此所需管数计算如 下:n = = 1532歯 X 0.0252 X 61.6.5 反应器直径与反应器高度设计反应器的管数为1532根，每个反应器的管束采用正三角形排列，用焊接法。 按计算列管式换热器直径的算法来计算反应器的直径。管心距t 一般取列管外径do的1.25倍，故:t = 1.25do= 1.25 x0.032m =0.04m通过管束中心线的管数：ne = 1.1 Vn = 43管束中心线最外层的中心至壳体内壁的距离：e= (1-1.5) do取 e=1.25do.贝 e=1.25x0.032=0.04m则有反应器的壳程直径为D=tx(nc-1 )+2e=0.04x(43-1 )+2x0.04= 1,76m圆整化后取D=2m,筒体板材使用板材卷制。筒体壁厚可根据GB 150-2010, 取壁厚为12mm 0简体顶部空间：根据压容器手册,Hi=lm;筒体底部空间,根据压容器手册，H2=lm;因此反应器的反应段总高度(不包括封头、裙座等外部结构)结果如下 H=(l + l+6)m=8m1.6.6 反应器床层压降固定床反应器床层阻压降计算,是化学反应器及其系统的重要参数,最广 泛的计算方法是Ergun公式,其也是较好的计算床层压降的关联式,且适合计算 管径与催化剂粒径之比大于15的固定床床层压降，即有:AP 150p（l - s）2u 1.75（1 r）pu2L £3 石口本设计所用催化剂为球体,球体的空隙率在0.26 （最疏松排列）0.48 （最 紧密排列）之间,取床层空隙率£为0.3,由化工流体常用经济流速可知， 对于1.5bar的操作压，该压缩气体的空床流速u取!5m/s较为适宜取，根据 Aspen模拟可知混合气体密度为p=1.29kg/m3,黏度为=1.5xl0-5pas, L=6mo所以 AP=158.025kPa<15%x 1.5x100kPa=225 kPa,在合理压降范围内。1.7 换热任务核算1.7.1 理论换热面积反应的换热面积为:Ao=nndL=1532x7rxO.O32x8 m2=1231.53m2式中:Ao为理论换热总面积，m2;d为反应管外径,m；L为反应管管长，m1.7.2 热负荷使用Aspen plus模拟可得，反应在进温度190,出口温度220、 1.51325bar下，反应器的热负荷，即Q=33283.51 kW。1.7.3 总换热系数（含污垢热阻）污垢热阻:对本反应器的管程而言，内部通入的是乙块和醋酸的混合气体，则管壁内侧的污垢热阻为Rsi=0.000086(m2.K)/W»反应器的壳程中通入导热油, 则管壁外侧的污垢热阻为Rs2=0.000 172 (n?.K)/W该反应为强放热反应,选用材料需要耐髙温,而为了防止在高温条件下反应 器发生腐蚀和变形,则应选用既耐高温也耐腐蚀的不锈钢，选用S30408作为反 应的主要材料，其导热系数为入:17(n?.K)/W热流体的传热系数ai：0.025 X 15 X 1.291.5 X 10-5本设计的管程内通入的是反应物料，被冷却，n=0.3,管长与管径之比大于 60 , 且 p=1.29kg/m3 ,黏度为 =1.5xl03Pas , cp=1.82909KJ/(Kg«K), X=3.8745xl0-2W/(m«K),有:=32250Re> 10000, Pr = = 182909x108xL5xl05 0.708, 0.7< Pr<120,所以可用公A3.8745x10-2式:旳=0.023 XX (处严 X (邛产 =129.97卬/画 K) a nA冷流体的传热系数a2：壳程内通入的是 DY-300 型导热油，pi=916kg/m3, Cpv=2.2592KJ/(kg«K), 左=0.4024W/(mK), 0.7<Pr=20<120,内=0.0033Pas>2|1 木，根据化工流体常用 经济流速取其流速为0.5m/s,其中de为壳程的当量直径,我们选择的是正三 角形的排列形式,因此壳程的当量直径为:4(卓产_0)4 X X 0.042 - J X 0.0322)d.=-=0.023nd0n X 0.032所以其传热系数012：导热油被加热:(")。宀也 可得a2=834.35 W/(m2.K),管壁厚度b为: 3.5mm,内管径 di： 25mm,外管径 d2： 32mm因此:K=88.50 W/(m2-K)1.7.4换热面积核算对数平均传热温差:7厶式中:Ti为管程进温度,=224.7T2为管程出口温度,=220ti为壳程进温度，=150t2为壳程出口温度，=170所以:Atm=62.04所需要的换热面积为:3724400 62.04x88.5=678.33m2而Ao/A=1.82>l,面积裕量:生畧鲁33°°% = 44.92%,即满足设计需要。1.8 反应器构件的设计L8.1接管的设计反应器进料接管尺寸:RX3600X154X19401.4=0.677m根据GB-T17395 (2008)无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差选择其公称直径为700mm,取壁厚为15mm的无缝钢管，即700x15mm。反应器出料接管尺寸：气体的出口体积流量为16057.6n?/h,反应器出口的流速取15m/s。接管内径 为:d2 = f = 14X16057,6 = 0.616m 7tu7TX36OO X15根据GB-T17395 (2008)无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差将上述 数据圆整到650mm,壁厚!5mm,即0650x15mm1.8.1 管板设计管板是管式反应器的个重要构件,与壳体连接,是管程与壳程的屏障,与 管板直接相连的由壳体、管箱和管子。取管板厚度为50mm。(1)壳体与管板的连接结构壳体与管板的连接形式,分为两类:是不可拆式,如固定管板换热器管板 与売体是用焊接连接;二是可拆式，管板本身与壳体不直接焊接，而通过壳体上 法兰和管箱法兰夹持固定。本工艺根据反应器的结构需要选择可拆式的连接方 式。(2)管箱与管板的连接结构管箱与管板的连接结构形式较多，随着压力的大小、温度的高低以及物料性 质、耐腐蚀情况不同,连接处的密封要求、法兰形式也不同,所以在设计中应合 理选择连接形式。本工艺所用的固定式管板与管箱的连接结构较简单，采用螺栓 结法兰结构连接，考虑的管程介质的密封要求以及加工制造方便性，法兰之间采 用平面密封形式。(3)管子与管板连接结构管板与换热管的连接有四种:强度焊、胀接、强度焊加贴胀、贴胀加密封焊。 本设计只需用强度焊,即管板与换热管连接的密封性和抗拖拉强度均由焊缝保 证。(4)管板法兰及管板的结构设计根据反应器的初步结构确定，本工艺采用固定式管板兼做法兰。管箱法兰与 管板法兰通过螺栓连接。1.8.2 封头本设计采用由一个椭球面和一个圆柱直边段组成的标准椭圆形封头,形状系 数K=l,为焊接方便,壁厚和材料与管箱筒体一致,选择S30408,厚度为12mm 查阅GB/T25198-2010后得到筒体直径为2000mm时,其总深度为525mm。1.8.3 支座支座有卧式容器支座和立式容器支座两大类,对于管式固定床反应器应采用 卧式容器支座中的鞍座，根据本设计要求，选用轻型A,即120。包角、焊制、 四筋、带垫板。1.8.4 反应器设计参数由Aspen流股模拟信息可以得到，管程的操作压为1.51325bar,最高温 度为224°C,壳程的操作压为2.8bar,最高温度为170,在无安全泄放装置 的情况下,内压容器的设计压取P=(lLl)Pw,设计温度一般比最高温度高 15c30c左右。因此管程设计压为1.66bar,设计温度为240,材料为 S30408,壳程设计压为3.08bar,设计温度为190。1.9 反应器设计小结売程管程设计压Ps/MPa0.308设计压Ps/MPa0.166设计温度Ts/190设计温度Ts/C240壳程筒体直径/mm2000x12反应管材质S30408筒体长度/mm8000壳体材质S30408反应器列管反应管管径/mm 32x3.5mm管心距/ mm40管数1532管排列方式正三角形1.10 反应器的机械强度校核固定管板换热器设计计算计算单 位湖北工业大学易燃易爆队设计计算条件壳程管程设计压0.308MP设计压0.16MP设计温度190°C设计温度240°C耀圆筒隆Do2000管箱圆筒外径2000mm材料名称S30408材料名称S30408试验压0.32MP试验压0.2MP简图乎n jitr1V11 了高UITA计算内容壳程圆筒校核计算前端管箱圆筒校核计算前端管箱封头（平盖）校核计算后端管箱圆筒校核计算后端管箱封头（平盖）校核计算管箱法兰校核计算开孔补强设计计算管板校核计算前端管箱筒体计算计算单位湖北工业大学易燃易爆队计算所依据的标准GB/T 150.3-2011计算条件简体简图计算压Pc0.16MPa设计温度t240.00外径£）02000.00mm材料S30408（管材）试验温度许用应137.00MPa。设计温度许用应123.60MPaL-4Pn试验温度下屈服点205.00MPa负偏差C11.20mm腐蚀裕量C22.00mm焊接接头系数00.85厚度及重量计算计算厚度化5= 2ct>+/J =1.52mm有效厚度5e =8n - Cl- C2= 8.80mm名义厚度5n = 12.00mm重量4706.45Kg压试验时应校核压试验类型液压试验试验压值内125P回=0.2000 （或由用户输入） MPa压试验允许通过 的应水平cttot< 0.90 ReL = 184.50MPa试验压下 圆筒的应Ot= Pt（D。） =26.62 2讥MPa校核条件OT< 【0T校核结果合格压及应计算最大允许工作压2“团”P»= （。“）=052861MPa设计温度下计算应小（一心）0（ =2 或=18.10MPa105.06MPa校核条件寸。Ng（结论合格前端管箱封头计算计算单位湖北工业大学易燃易爆队计算所依据的标准GB/T 150.3-2011计算条件椭圆封头简图计算压Pc0.16MPa1设计温度t240.00外径Do2000.00mm曲面深度ho525.00mm材料S30408 （板材）he设计温度许用应0'123.60MPa1r试验温度许用应Q137.00MPa负偏差G0.00mm腐蚀裕量C12.00mm焊接接头系数00.85压试验时应校核压试验类型液压试验试验压值1.25p=0.2000（或由用户输入）打MPa压试验允许通过的应 同<t|t< 0.90 ReL = 184.50MPa试验压下封头的应CTt=".（皿-（2K-0.5）%） = 2%。22.22MPa校核条件ht< ht校核结果合格厚度及重量计算形状系数K= 162+黯）:= 0.9515计算厚度Kpd_8h= 2br0+（2K-0.5）兄 =1.45mm有效厚度8eh =3nh - C- C2= 10.00mm最小厚度8min = 2.99mm名义厚度5nh = 12.00mm结论满足最小厚度要求重量422.02Kg压计算最大允许工作压2（T*Mh=1.11232MPa阻（2K-0.5 属:结论合格后端管箱筒体计算计算单位湖北工业大学易燃易爆队计算所依据的标准GB/T 150.3-2011计算条件简体简图计算压Pc0.16MPa11设计温度t240.00外径Do2000.00mm材料S30408（管材）Id/试验温度许用应137.00MPa设计温度许用应123.60MPa1. On1 n产 1 1 1试验温度下屈服点205.00MPa负偏差G0.00mm腐蚀裕量C22.00mm焊接接头系数00.85厚度及重量计算计算厚度PcD。5= 2 V+E =152mm有效厚度5e =5n - Cl- C2= 10.00mm名义厚度5n = 12.00mm重量4706.45Kg压试验时应校核压试验类型液压试验试验压值pj= 1.25/, 1£1 = 0.2000（或由用户输入）MPa压试验允许通过 的应水平aTot< 0.90 ReL = 184.50MPa试验压下 圆筒的应oT= Pt（。戈）=23.41 2。MPa校核条件ht< qt校核结果合格压及应计算最大允许工作压2Sca'</>p»v=（ ）二1.05588MPa设计温度下计算应% （。一瓦） =28e= 15.92MPa叫105.06MPa校核条件ol>Ql结论合格后端管箱封头计算计算单位湖北工业大学易燃易爆队计算所依据的标准GB/T 150.3-2011计算条件椭圆封头简图计算压Pc0.16MPa设计温度t240.00外径Do2000.00mm曲面深度ho525.00mmoh材料S30408（板材）设计温度许用应0'123.60MPa试验温度许用应0137.00MPar 上 负偏差G0.30mm腐蚀裕量C22.00mm焊接接头系数00.85压试验时应校核压试验类型液压试验试验压值=1.25P已=0.2000 （或由用户输入）MPa压试验允许通过的应 同ot< 0.90 ReL = 184.50MPa试验压下封头的应qt=一（2K-0.5）%）= 22.922%/MPa校核条件OT< ht校核结果合格厚度及重量计算形状系数K= 16 =0.9515计算厚度a5h= 2b”+（2K-0.5）2 =L45mm有效厚度5eh =6nh - Ci- C2= 9.70mm最小厚度8min = 2.99mm名义厚度5nh = 12.00mm结论满足最小厚度要求重量422.02Kg压计算最大允许工作压阳=2巴丝hKDo-（2K-0.5）6eh =L07871MPa结论合格内压圆筒校核计算单位湖北工业大学易燃易爆队计算所依据的标准GB/T 150.3-2011计算条件筒体简图计算压Pc0.31MPa设计温度r190.00广V外径2000.00mmDo一材料S30408（管材）试验温度许用应137.00MPa设计温度许用应131.40MPaf.一试验温度下屈服点205.00MPa负偏差Ci1.20mm腐蚀裕量C22.00mm焊接接头系数（/>0.85厚度及重量计算计算厚度PcD。5= 2打。+兄=2.75mm有效厚度5e =8n - Cl- C2= 8.80mm名义厚度5n = 12.00mm重量4706.45Kg压试验时应校核压试验类型液压试验试验压值=1.25 回 =0.3200（或由用户输入