太原科技大学毕业设计（论文）
钢板负偏差C1?0.3mm 腐蚀裕量C2?1mm
焊接接头系数?：初选1
??PcDi2[?]??Pct
式中?— 计算厚度，mm；
Pc—
计算压力，MPa；
? — 焊接接头系数。
??PcDi2[?]??Pct=
1.3?6002?189?1?1.3?2.07mm
设计厚度?d???C2?2.07?1?圆整?5mm
名义厚度?d???C2?圆整?5?0.3?圆整?8mm 根据GB-1999的5.3.2表8得：?n?10mm
?e??n?C1?C2?10?0.3?1?8.7mm
3. 筒体的强度校核
压力试验类型：液压试验 试验压力值PT?1.25P[?][?]t?1.25?1.3?189189?1.625Mpa
压力试验时允许通过的应力水平[?]T?0.9?s?310.5MPa 试验压力下圆筒的应力
?T?PT(Di??e)2?e??1.625?(600?8.7)2?8.7?1?56.85Mpa
式中?e — 有效厚度， ?e=?n-C， mm；
?n— 名义厚度， mm；
?— 设计温度下圆筒的计算应力， MPa；
t C —厚度附加量， mm。
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校核条件?T?[?]T? 故满足强度要求。 圆筒的最大工作压力[pw]为
[Pw]?2?e[?]?Di??et?2?8.7?189?1600?8.7?5.403Mpa
设计温度下计算应力?t?tPc(Di??e)2?e?1.3?(600?8.7)2?8.7?45.47Mpa
[?]??189?0.85?160.65MPa
校核条件[?]t???t，故合格。 4.1.3管箱设计 1. 管箱选材
选材同设备筒体为Q345R，查GB150可得，在相应设计条件下其[?]、[?]t、?s同设备筒体，C1、C2、?的取值参照设备筒体。 2. 管箱筒体厚度计算 计算厚度??PcDi2[?]??PctPcDi2[?]??Pct
??=
2.86?6002?189?1?2.86?4.57
设计厚度?d???C2?圆整?4.57?1?圆整?6mm 名义厚度?n??d?C1?圆整?6?0.3?圆整?8mm 根据GB-1999的5.3.2表8得：?n?10mm 有效厚度?e??n?C1?C2?10?1?0.3?8.7mm
3. 筒体的强度校核
压力试验类型：液压试验 试验压力值PT?1.25P[?][?]t?1.25?2.86?189189?3.58Mpa
试验压力下圆筒的应力
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?T?PT(Di??e)2?e??3.58?(600?8.7)2?8.7?1?125.24Mpa
校核条件?T?[?]T? 故满足强度要求。 圆筒的最大工作压力[pw]为
[Pw]?2?e[?]?Di??et?2?8.7?189?1600?8.7?5.4Mpa
设计温度下计算应力?t?tPc(Di??e)2?e?2.86?(600?8.7)2?8.7?100Mpa
[?]??189?0.85?160.65MPa
校核条件[?]t???t，故合格。 4.1.4管箱法兰
1. 材料选择 2. 法兰型式及尺寸
管程设计压力为2.86MPa，温度为30℃，选16Mn II。
依据JB/T 4703-2000选取长颈对焊法兰，DN=600，PN=4.0MPa，密封面为凹面，密封面结构形式及法兰些列尺寸如下图标所示 ：
图4.1带颈对焊法兰密封面型式
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表4.1带颈对焊法兰
表4.2带颈对焊法兰质量
4.1.5管箱法兰垫片
依据HG/T 20627-2009选择增强性柔性石墨垫,垫片尺寸如下表
公称尺寸 DN 600
表4.3垫片尺寸
垫片内径 NPS 24 D1 垫片外径 D2 垫片厚度 T 3 610 692 4.1.6管箱法兰紧固件
1螺柱
对于PN?4.0MPa的螺柱应当选用40Cr，对应的螺母为35。依据JB/T4707-2000， 本次选用等长双头螺柱，A型。
图4.2等长双头螺柱结构图
d, mm 16 20 24 27 30 40 50 60 65 70 L0,mm C,mm 36 80 5 2 2.5 17
3 4 4
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r,mm d2,mm L,mmAB 5 16 6 20 6 24 6 27 6 30 36 极限 偏差 公称尺寸 600 ?1.5 单件质量, kg ? 0.625 0.900 1.160 1.422 表4.4等长双头螺柱的型式与尺寸
2螺母
根据《机械设计课程设计手册》第三版，表3—19 螺纹规格D da dw e s c m max 技术条件
max min min max max 六角螺母 薄螺母 材料 钢 M24 25.9 33.3 39.55 36 0.8 21.5 12 公差产品等级 A级用于D≤M16 3弹簧垫圈, 规格为16,材料为65
Mn,表面氧化的标准型弹簧垫圈的标记垫圈GB/T9316 规格(螺纹大径) S(b) 公称 m ≤ H min max M24 6.0 3 12 15 18