?B?2EA?2?1.91?105?0.00017?21.65?Mpa33
?P??
圆筒稳定性满足要求。
BD0?21.65?e1012??P?0.116?Mpa5.4
3.1.2管箱圆筒
已知条件：
??0.4Mpa 筒体内径——Di?1000mm 工作压力 ——P0t?32~38C?工作温度—— 材料——Q235B
设计参数：
设计压力——P=0.45Mpa 设计温度——t?38C 腐蚀裕量——C2?1mm 焊接接头系数——??0.85
Rel?235Mpa0
3.1.3管箱厚度
??设计厚度
PcDi0.45?1000??2.35(mm)t2?????P2?113?0.85?0.45
?d???C2?2.35?1?3.35(mm) 考虑钢板厚度负偏差，可取筒体名义厚度
?n?4mm。
?n?8mm，
根据表5-1，管箱最小厚度应不小于为8mm。所以去管箱名义厚度为有效厚度
?n?8?0.8?1?6.2(mm)
3.1.4管箱封头
已知条件：
封头内经——
Di?1000mmP?0.4Mpa 工作压力——?
6
0t?32~38C?工作温度—— 材料——Q235B
设计参数：
设计压力——P?0.45Mpa 设计温度——t?38C
0腐蚀裕量——C2?1mm 焊接接头系数——??0.85
tP?0.45Mpa????11M3pac计算压力——
封头计算厚度
3.1.5管箱封头厚度
??
PcDi0.45?1000??2.35(mm)t2?????0.5P2?113?0.85?0.5?0.45
设计厚度
?d???C2?2.35?1?3.35（mm) 考虑钢板厚度负偏差，可取筒体名义厚度?n?4mm。
根据表5-1，管箱最小厚度应不小于为8mm。所以取管箱名义厚度为?n?8mm，有效厚度
01.5(mm) ?n?8?0.8?1?6.2(mm)?0.15%Di?0.15%?100?满足最小厚度要求
3.2水压试验应力校核
3.2.1 压力试验及其强度校核
容器制成以后（或检修后投入生产前），必须作压力试验或增加气密性试验，其目的在于检验容器的宏观强度和有无渗漏现象，即考察容器的密封性，以确保设备的安全运行。
对需要进行焊接后热处理的容器，应在全部焊接工作完成并经热处理之后，才能进行压力实验和气密性试验；对于分段交货的压力容器，可分段热处理，在安装工地组装焊接，并对焊接的环焊缝进行局部热处理之后，再进行压力试验。 压力实验的种类、要求和试验压力值应在图样上注明。压力试验一般采用液压试验，对于不适合作液压试验的容器，例如容器内不允许有微量残留液体，或由于结构原因不能充满液体的容器，可采用气压试验。
7
液压试验：
液压试验一般采用水，需要时也可采用不会导致发生危险的其他液体。试验时液体的温度应低于其闪电或沸点。奥氏体不锈钢制容器用水压进行液压试验后，应将水渍清除干净。当无法清除时，应该控制水中氯离子含量不超过25 mg/L。 试验温度：对碳钢、16MnR、15MnNbR和正火的15MnVR钢制容器液压试验时，液体温度不得低于5℃；其他低合金钢制容器液压试验时，液体温度不得低于15℃。如果由于板厚等因素造成材料无塑性转变温度升高，则需相应提高试验液体的温度。
试验方法：试验时容器顶部应设排气扣，充液时应将容器内的空气排尽，试验过程中应保持容器观察表面干燥；试验时压力应缓缓上升至设计压力无泄漏，再缓缓上升，达到规定的试验压力后，保压时间一般不少于30 min。然后将压力降至规定试验压力的80%，并保持足够长的时间以对所有焊接接头和连接部位进行检查。如有渗漏，修补后重新试验，直至合格。对于夹套容器，先进行内筒液压试验，合格后再焊夹套，然后进行夹套内的液压试验；液压试验完毕后，应将液体排尽并用压缩空气将内部吹干。本换热器的设计采用水压试验来检验强度应力的校核。
3.2.2管程水压试验压力
PT?1.25?P
????1.25?0.45?113?0.5625(Mpa)113???t
T?0.57Mpa。取P由于壳程试验压力小于管程试验压力，故去壳程试验压力等于
管程试验压力。
3.2.3管程试验压时圆筒应力
?T?
PT?Di??e?0.57?(1000?6.2)??46.25(Mpa)2?e2?6.2
<0.9Rel??0.9?235?0.85?179.8(Mpa) 试验应力满足要求。
3.2.4壳程试验时圆筒应力
?T?
PT(Di??e)0.57?(1000?5.4)??53.06(Mpa)2?e2?5.4
<0.9Rel??0.9?205?0.85?156.8(Mpa) 实验应力满足要求。
8
3.3开孔补强
3.3.1壳程筒体开孔补强
已知条件：
t????137Mpa 壳体材料——0Cr18Ni9, 许用应力——
内径——Di?1000mm 名义厚度——?n?6mm 厚度负偏差——C1?0.6mm 腐蚀裕量——C2?0 有效厚度——?e?5.4mm 接管材料——0Cr18Ni9
t???许用应力——t?137Mpa 外径——d0?377mm
名义厚度——?nt?8mm 厚度负偏差——C1t?1.0mm 腐蚀裕量——有效厚度——
C2t?0 Ct?C1t?C2t?1mm
?et?7.00mm 强度削弱——fr?1.0
?2?8?2?1?36(3mm) 开孔直径 d?d0?2?nt?2Ct?377有效补强宽度 B?2d?2?363?726(mm) 外侧有效高度
h1?d?nt?363?8?53.9(mm)
内侧有效高度 h2?0
根据外压圆筒稳定性计算方法，试算得到圆筒和接管的计算厚度分别为
??5.15mm和?t?0.92mm。
3.3.2开孔削弱所需的补强面积
A?0.5?d??2??et(1?fr)??0.5?363?5.15?935（mm2) 壳体多余金属面积
A1?(B?d)(?e??)?2?et(?e??)(1?fr) =(726-363)(5.4-5.15)=91(mm2)
9
接管多余金属面积
A2?2h1(?et??t)fr?2h2(?et?C2)fr =2×53.9×（7-0.92）×1.0=655（mm2) 焊缝金属面积
A3?6?6?36（mm2) 有效补强面积
Ae?A1?A2?A3?91?655?36?782（mm2) 需要另加补强面积
?782?153 A4?A?Ae?935（mm2)
(jB4736?2002)T采用补强圈补强，选用标准补强圈，外径620mm，则补强圈
计算厚度为
153?0.63(mm) 620?377 取补强圈名义厚度为6mm。 管箱筒体开孔补强
通过计算不需另加补强（此出计算略)。
3.4管板计算 3.4.1壳程圆筒
设计压力——
Ps??0.1Mpa0T?60Cs 设计温度——
00t?60Ct?15Cs0平均金属温度—— 装配温度——
材料名称——0Cr18Ni9
t????137Mpa 设计温度下的的许用应力 ——
5E?1.93?10Mpa s平均金属温度下的弹性模量——
as?1.66?10?5mm0(mm.C) 平均金属温度下的热膨胀系数——壳程圆筒内经——
Di?1000mm??6mm
壳程圆筒名义厚度——s壳程圆筒有效厚度——
?es?5.4mm
E'f?1.93?105Mpa壳体法兰在设计温度下的弹性模量
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