南华大学机械工程学院毕业设计
式中K1=0.9(K1查下表)
D0/2h0 2.6 1.18 2.4 2.2 2.0 1.8 1.6 1.4 1.2 1.0 0.50 K1 1.08 0.99 0.90 0.81 0.73 0.65 0.57 开孔所需补强面积 先计算强度削弱系数fr,fr?接管有效厚度为?et??nt?C=10-4=6㎜. 开孔所需补强面积 A=d??2??et?1?fr?
=358×0.35+2×0.35×6×(1-0.659) =125.3+1.43=126.7 有效补强范围 有效宽度
B?2d?2?358?716mm???tn112==0.659 r170???B?d?2?n?2?nt?358?2?10?2?10?398}取大值
故B=716㎜ 。 有效高度 外侧有效高度
h1?d?nt?358?10?59.8mmh1?300mm(外伸实际高度)} 取小值
故h1=59.8㎜。 内侧有效高度
h2?d?nt?358?10?59.8mmh2?0(实际内伸高度)}取小值
h2=0。 有效补强面积 封头多余金属面积
封头有效厚度?e??n?C?10?4?6mm 封头多余金属面积A1计算
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A1??B?d???e????2?et??e????1?fr?
=(716-358)×(6-0.35)-2×6×(6-0.35)×(1-0.659) =2022.7-23.12=1999.58㎜ 接管多余金属面积 接管计算厚度?t?pcdi2???n?t=
0.11?3502?112?1?0.11?pc?0.17mm
接管多余金属面积A2的计算
A2=2h1??et??t?fr?2h2??et?C2?fr =2×59.8×(6-0.17 )+0 =697.3mm2
接管区焊缝面积(焊脚取6.0㎜) A3=2×
12×6.0×6.0=36mm2
有效补强面积
Ae?A1?A2?A3=1999.58+697.3+36=2732.88mm2 Ae?A1?A2?A3?A 故开孔后不需要另行补强。 人孔开孔处补强的判定
人孔公称直径450㎜,dw?s=480?6 补强及补强方法判别
补强判别 允许不另行补强的最大接管外径为?89mm。本开孔外径等于480㎜,故需另行考虑其补强。
补强计算方法判别
开孔直径 d?di?2C=450+2×4=458㎜ 由于在筒体上开人孔,所计筒体计算厚度 ??pcDi2????t?pc=
0.11?12002?170?1?0.11=0.39㎜
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开孔所需补强面积 先计算强度削弱系数fr,fr?接管有效厚度为?et??nt?C=6-4=2㎜.
开孔所需补强面积计算
???tn112==0.659,t170???A=d??2??et(1?fr)=458×0.39+2×0.39×2×(1-0.659) =178.6+0.5=179.1mm2 有效补强范围
有效宽度
B?2d?2?458?916B?d?2?n?2?nt?458?2?10?2?6?490}取大值
故B=916㎜.
有效高度 外侧有效高度h1
h1?d?nt?458?6?52.4mmh1?300mm(外伸实际高度)}取小值
故h1=52.4㎜. 内侧有效高度h2
h2?d?nt?458?6?52.4mm)}取小值
h2?0(实际内伸高度 故h2=0. 有效补强面积 筒体多余金属面积
筒体有效厚度?e??n?C=10-4=6㎜ 筒体金属多余金属面积A1
A1??B?d???e????2?et??e????1?fr? =(916-458)(6-0.39)-0 =2569
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人孔多余金属面积 人孔计算厚度?t?pcdi2???n?t=
0.11?4582?170?1?0.11=0.14㎜
?pc 人孔多余金属面积A2=2h1??et??t?fr?2h2??et?C2?fr = 2×52.4×(2-0.14)×1+0 =194.9mm2
接管区焊缝面积(焊脚取6.0㎜) A3=2×
12×6.0×6.0=36mm2
有效补强面积
Ae?A1?A2?A3=2596+194.9+36=2526.9mm2>A
故开人孔后不需另行补强
第五章 主要制造工艺
5.1塔板的主要制造工艺。
a,下料并剪切。根据计算的实际情况,按每层层板展开周长分五片下料,并在各层层板上编号作标记。
b,校平:为保证包扎质量,没张层板需校平,并用300mm平尺检查不平度,最大间隙应小于0.3mm。 c,喷砂:清理层板内外表面。
d,油压;滚圆并用内外圆弧样板检查,间隙不得大于0.5mm。
e,钻孔:为防止钻透气孔时钻伤内筒表面,第一层和第二层层板上的孔必须在包扎前钻完。并在第一层层板上气割检漏孔。 f,待包扎。 筒节的制作工艺。
5.2球封头部件的制造。
球封头部件主要由球封头,人孔凸缘,人孔凸缘衬里及密封衬环等几
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部分组成。其中 球封头材料为16MnR,最小厚度为10mm,考虑制造减薄量及加工余量,毛坯选用厚度为12mm厚的耐蚀层,带极堆焊过渡层及耐蚀层堆焊材料为25.2LMN焊带,手工堆焊过渡层堆焊材料为E309M0焊条。手工堆焊耐蚀层堆焊材料为BM310M0焊条,耐蚀层的堆焊应该在整体组装前完成。人孔凸缘为整体20MnMoIV级锻件;人孔凸缘衬里与人孔凸缘之间为松衬结构,间隙小于0.5mm。
5.3总装。
a,筒节和下封头组对,因通体较长,组对时应注意严格控制每一道环缝
的错边量及间隙的均匀性,并采用逐段卧装的装配方法,以保证塔体直线公差为千分之一塔高,且不大于15mm。塔体安装垂直公差为千分之一塔高,且不大于15mm。且必须使用环缝组装卡环控制筒体椭圆度。 b探伤;焊缝分三次进行。焊至40mm,48mm焊满后分别进行100%RT,符合4730-1994中的III级要求,合格后进行100%UT复检。符合4730-1994中的I级要求。焊缝外表面做100%MT,内表面做100%PT。符合JB4730-1994中的I级要求。 c铆工;针对内部附件和外部附件。
d探伤;尾部附件焊缝100%MT;内部附件焊缝100%PT,并需作铁素体
检查,铁素体含量<0.6%。 e上封头与筒体组对电焊。
f探伤;焊缝分三次进行,焊缝分三次进行。焊至40mm,48mm焊满后分别进行100%RT,符合4730-1994中的III级要求,合格后进行100%UT复检。符合4730-1994中的I级要求。焊缝外表面做100%MT,内表面做100%PT。符合JB4730-1994中的I级要求。
g水压试验;水试压力PT=0.12MPa,水质氯离子含量小于25PPM(有水质合格证),水温不低于15摄氏度,且不低于大气露点温度。
h衬里,衬环氨渗透试验;用100%氯气进行渗透试验,试验压力0.02~003MPa,保压时间不少于12小时。
i所有焊缝外表面及设备主螺栓做100%MT,符合JB4730-1994中的I级要求。
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