1、SHW6- 1.15-All蒸汽鍋爐強度計算書計算：李國慶 審核：佟成偉 批準:劉德環 日期:2010.04.1大連旅順鍋爐有限公司1、上鍋筒封頭強度計算012、上鍋筒筒體強度計算023、下鍋筒封頭強度計算034、下鍋筒筒體強度計算055、上集箱強度計算066、左右下集箱強度計算087、前（后）拱上（下）集箱強度計算108、安全閥排放量計算12說明：本強度計算書按GB/T9222-2008水管鍋爐受壓元件強度計算標準計算1、上鍋筒封頭強度計算封頭內徑Dnmm結構1000封頭內高度hnmm結構250封頭材料選用(GB713-2008)Q245R鍋爐額定壓力PeMpa1.25設計附加壓力PaMpa

2、按6.3條 取0.04Pe0.04+1.150.046計算壓力PMpaPg +Apa1.1540.0461.196介質溫度tj1.15 Mpa190計算壁溫%取上鍋筒計算壁溫250基本許用應力gMPa表2125修正系數n表31許用應力aMPanxoj1.0X125125人孔直徑dmm給定400封頭減弱系數<P表 15 l-d<Dn1-400/10000.6形狀系數Y公式821理論計算壁厚5lmm八iPRY公式77 Min 2<r(p -P1.196x1000x(2x125x0.6-1.1968.04取用壁厚5mm16腐蝕減薄的附加壁厚Cimm6.5.2 條0.5工藝減薄附加厚

3、度c：mm表 16 0.1(6 l+Ci)0.1(8.0740.5)0.86鋼板負偏差C3mm查 GB709-20060.3附加壁厚cmmCi+ C2+C30.540.8640.31.66校核i悅工協潮砌明陵c3表 16 0.09(6 -C3)0.09(16-03)1.413校核H儻附J唱度c，式 84 C1+C2+C30.5+1,4134032.21設計計算厚度5 smm6 L+C8.04+1.669.7有效壁厚5 ymm5 -C,16-2.2113.79宜段部分計算厚度SzLmmP - 29mh - p1.196x10002x125x1-1.1964.81系 數hn/Dn250/10000

4、.25系 數d/Dn400/10000.4系 數5 l/Dh0.00874系 數P1 +2b y/Dn1+2*13.79/10001.028材料屈服限OSMPa225允許最高水壓試驗壓力PswMPa0耶3一1）0 9(102-1)0 6*”53.307（2部3）丫+。3-產心(2+1 02) + (1.02-l)水壓試驗壓力PswMPaJB/T16121.55最高允許計算壓力pMPa2db居 叫+42*06*125*1379 1000+13.792.04結論：lm/Dn=0.25 >0.2 d/Dn=0.4<0.66 L/Dn=0.0089 <0.15 =16>6 s=

5、9.7Psw=1.55 <Psw=3.307p>P強度合格2、上鍋簡簡體強度計算鍋筒內徑Dniron結構1000鍋筒筒體取用壁厚6結構16計算壓力PPg +Apa1.1540.0461.196筒身材料選定(GB713-2008)Q245R計算壁溫%C按 5.4.1 表 4 t+50250基本許用應力JMPa表2125修正系數q表30.9許用應力aMPa叱g0.95X125112.5開孔直徑dmm52.8縱向節距smm82縱向孔橋減弱系數9s - ds82-52 8 820356橫向節距s'nun79.52倍橫向系數2(p>s-d2* s-79.552.82*79.50

6、.67b值b設計給定82a值a設計給定79.5比值nb/a82/79.51.03斜向兩孔節距s”ajl + n279.5J1+ 1.032114.13換算系數K111.102-0.75/(14-n2)2Jl-0.75/(l + 1.032)2斜向減弱系數s-d s"114 13-52.8114 130.537斜向當量減弱系數<PdK(p"1.102*0.5370.59焊縫減弱系數q>h告表71.0最小減弱系數(pniin取以上最小值縱向孔橋減弱系數0.356理論計算壁厚6lmmPDn1.196 X 100015.152(p mina P2 X 0.356 x 1

7、12.5 - 1.196腐蝕減薄的附加壁厚Cimm6.5.20.5工藝減薄附加厚度C2mm表8冷卷冷校0鋼板厚度負偏差c3mmGB709-20060.3附加壁厚cmmC1+ c3+c30.5404030.8設計計算厚度6smm6 l +C15.1540.815.95有效壁厚5 ynun5 -C16-0.815.2最高允許計兌壓力PMpa2(Pjoby D + 8y2 x 0.356 X 112.5 x 15.21000+ 15.21.199比值Pl1+26 L/Dn1+2*15.15/10001.03系數P1+25 y/Dn1+2*15.2/10001.03材料屈服限Mpa表2225允許最高水

8、壓試驗壓力PswMPaB2-1 045QsMos80.451 032；1 0.356*2251.0322.07水壓試驗壓力PswMPaJB/T16121.55系數Kp孫(2 仰 P)*的1.196 q 000 (2*112.5-1.196)*15.20.35結論：K=0.35<0.4 6 =16>6 s=15.95Psw=2.07>Psw=1.55 0 l=103<1.3所以強度合格，不必進行加強計算3、下鍋筒封頭強度計算封頭內徑Dnmm結構800封頭內高hnmm結構200封頭材料選定(GB713-2008)Q245R額定壓力PeMpa1.15設計附加壓力PaMPa0.

9、04Pe0.046液柱靜壓力PszMPa(1.15+0 046)0 03=003588<0035280工作壓力PgMPaPe+APffi1.15401.15計算壓力PMPaPg+APa1.1540.0461.196介質溫度L190計算壁溫tbj相連筒體計算壁溫250基本許用應力何MPa表2125修正系數n表31.00許用應力。MPaWoj1.0X125125人孔長軸尺寸dnun400封頭減弱系數9表15l-d/Dn=l-400/8000.5形狀系數Y公式821理論計算壁厚6 LmmPRY2司(p -P1.196*8002*125 *0.5-1.1967.73取用壁厚5mm14腐蝕減薄附加

10、壁厚Cimm6.5.20.5沖壓工藝減薄值C3mm0.1(5 l+G)0.1*(7.7340.5)0.82鋼板負偏差c3nun查 GB709-20060.3附加壁厚cmmC1+ c3+c30.540.8240.31.62校核計奧工2減砌呷啜C2表 16 0.09(6 -C3)0.09(14-03)1.233校核i隱的J喝度cC1+CS+C3054-1.23340.32.03設計計算厚度5 smm6 L+C7.73+1.629.35有效壁厚6ymm6 -C14-2.0311.97直段部分計算厚度5zlmmPDn 汨申h - P1.196x800 2x125x1-1.1963.85系數*Dn200

11、/8000.25系數6 l/Dii8.67/8000.01系數d/Dn400/8000.5層服限OSMPa225系數p1+26 y/Dn1+2*11.97/8001.03允許最高水壓試驗壓力PswJMPa0 963-1)(2鄧 3)y+03_)e-s09。0"1)° 戶”,(2+1.033) + (1.033-l)2.95水壓試驗壓力PswMPaJB/T16121.65最高允許計算壓力pMPa0+42*0 5F5*11.97800+11 971.84水壓試驗壓力PswMPa1.65結論：iui/Dn=0.25 >0.2 d/Dn=0.5<0.6 6 L/Dn=0

12、.01<0.156 2t+G+C3 =3.85H).5+0.3=4.65vb =14>6 s=9.35p=1.84>P=1.196 Psw=1.59 <Psw=2.95 強度合格4、下鍋筒筒體強度計算鍋爐內徑Dnnun結構800鍋筒筒體壁厚6nun結構14材料選定(GB713-2008)Q245R計算壓力PMPa同下鍋筒封頭1.196計算壁溫tbi250基本許用應力ojMPa表2125修正系數n表30.9許用應力0MPa叱。J0.9X125112.5開孔直徑dlnmi52.852孔縱向節距Simm8252孔縱向減弱系數(PdlSi82-52 8 820.35652孔橫向

13、節距S'mm712倍橫向減弱系數2(pMs'dl2* s'71-52.82義710.513b值b設計給定82a值a設計給定71比值nb/a82/711.16斜向節距s”nmia )1 + 11271*V1+1.162108.48斜向孔橋減弱系數s d108 483 8108 480.513換算系數K111.077Jl - 0.75/(l + n2)271-0.75/(1 + 1.162)2斜向當量減弱系數K<p "1.077*0.5130.55最小減弱系數cp min取以上最小值0356理論計算壁厚6 1mm1.196*8002*0.356*112.5-

14、1.19612.13腐蝕減薄的附加壁厚Cimm6.5.20.5沖壓工藝減薄值c2mm6.5.30鋼板負偏差C3GB709-20060.3附加壁厚CmmCi+ C2+C30.540.30.8設計計算厚度6 smm6 L+C12.1340.812.83有效壁厚5ymm5 -C14-0.813.2最高允許計算壓力PMpa2(pjo5y %+ 8y2 x 0.356 x 112.5 x 13.2800 + 13.213比值Pl1+26 iTDn1+2*12.13/8001.03系數P2<5y+而工十8001.033層服限OSMPa表1225允許最高水壓試驗壓力PswMPa0 450伊叫n 504

15、5*10356*2251.03?2.28水壓試驗壓力PswMPaJB/T16121.59系數Kp/196%00 (2*1115-1,196)*13.2032結論：K=0.32<0.4 6 =14>6 s=12.83Psw=2.28>Psw=1.59 p=1.3>P=1.196所以強度合格，不必進行加強計算5、上集箱強度計算集箱外徑Dwmm219材料按設計20(GB3087-2008)20額定作壓力peMpa1.15集箱取用壁厚6mm10設計附加壓力PaMPa按6.3條 取0.04Pe0.04*1.150.046液柱靜壓力PszMPa0計算壓力PMPaPg+/Pa1.15

16、-W.0461.196開孔直徑dlmm145開孔直徑d2mm109.8開孔直徑0mm(dl+d2) /2(145+109.8)/2127.4縱向節距smm254縱向減弱系數<ps254127.42540.5開孔直徑d'mm52.8橫向節距s'mm109.4橫向減弱系數*p's1d 1 s'109.4- 52.8109 40.517兩倍橫向減弱系數2<p'2?12*0.5171.034開孔直徑d”imm設計給定145開孔直徑d、mm設計給定52.8平均真徑d”pmm(d】+ d'S)/2(145+52.8)/298.9b值b設計給定63

17、.5a值a設計給定109.4比值nb/a63.5/109.40.58斜向節距snuna )1 + n2109.4* V1 + 0.582126.47斜向孔橋減弱系數甲”s”-d”p s”126.47-98.9126.470.218換算系數K111.313V1 -0.75/(14-n2)2J1-0.75/(1 + 0.582)2斜向當量減弱系數九K<p "1313*0.2180.286焊縫減弱系統數h表70.9最小減弱系數Pmin以上最小值0.286介質溫度tjc190計算壁溫tbj,C190+110300基本許用應力ojMPa表2113修正系數n表30.90許用應力aMPa0.

18、9X113101.7理論計算壁厚6 LmmpDw1 196*2192*0.286*101.7+1.1964.41儂厚負偏差比取用厚度m%15腐蝕減薄附加壁厚Clmm7.5.20.5工藝減薄附加厚度c2nun7.5.30鋼管厚度負偏差附加厚度c3mm111(VCD100 - m15(4 41+0 5)100-150.87附加壁厚cmmC1+ C2+C30.5HHO.871.37校核計算負偏差Cr3mmni8 10015X 10 1001.5校核計算附加厚度cG+C'p0.540+1.52設計計算厚度6smm6 L+C4.41+1.375.78有效壁厚bymm5 - C10-28系數KP(

19、Dw - 28y) (2a - p)5y1.196(219-2x8)0.15(2 X 101.7 - 1.196) X 8最高允許計算壓力pMpa2q)jobyDw By2 x 0.286 x 101.7 x 8 219-82.206系數PlDw2191.04Dw - 2 bL219-2 X 4.41系數PDw2191.08Dw 2 Sy219-2 X 8水壓試驗最高允許壓力Psw伊T0 45歹0/i no3 10.45*-0.286*2251 0814.13水壓試驗壓力PswMPa隨本體1.55結論：P l=1.04<1.5 K=0.15<0.4Psw=4.13>Psw=1

20、.55 6 =10>6 s=5.78所以強度合格，不必進行加強計算6、左右下集箱強度計算集箱外徑Amm結構219材料選定20(GB3087-2008)20額定工作壓力PeMpa1.15集箱取用壁厚5mm10設計附加壓力PaMPa0.04Pe1.15*0.040.046靜壓力PszMPa結構0.038工作壓力PgMPaPe4-AP«1.1540.0381.188計算壓力PMPaPg+APa1.188-W.0461.234開孔直徑dmm52.8縱向節距Smm127縱向減弱系數<ps - ds127 -52.81270.584焊縫減弱系統數甲h表70.9最小減弱系數%0.584

21、介質溫度tj190計算壁溫tbi表51904-110300基本許用應力ohMPa表2113修正系數n表30.9許用應力何MPa0.9X113101.7理論計算壁厚5lmm1.234*2192.252 e minb+P2*0.584*101.7+1.234壁厚負偏差比取用厚度m%15腐蝕減薄附加壁厚Clmm7.5.20.5工藝減薄附加厚度C2mm7.5.30鋼管厚度負偏差附加厚度C3mmJ5(VCi)100 - in(2251-0 5)100-150.49附加壁厚cmmC1+ C2+C30.540+0.490.99校核計算負偏差C»3mmni 8 10015X 10 1001.5校核計

22、算附加厚度cCi+CS+C0.540+1.52設計計算厚度5 smm5l+C2.2540.993.24有效壁厚bymms -c,10-28系數KP(Dw - 25y)1.234(219-2 x8)0.155(2 M - p)8y(2 X 101.7 - 1.234) X 8最高允許計算壓力pMpa2的哽, Dw - 02 x 0.584 x 101.7 x 8 219-84.5系數PlDw2191.02Dw 2 %219 - 2 X 2.25系數PDw2191.08Dw 2 Sy219-2 X 8層服限OSMPa225允許最高水壓試驗壓力PswMPaB2-l0.45 J-QsWas r0.45

23、*1To584*2251 0828.44水壓試驗壓力PswMPa隨本體1.55結論：B l=1.02<1.5 K=0.155<0.4Psw=8.44>Psw=1.55 5 =10>6 s=3.24所以強度合格，不必進行加強計算7、前（后）拱上（下）集箱強度計算集箱外徑Dwmm結構159集箱取用壁厚5mm7集箱內徑Dnmm145額定工作壓力PeMPa1.15設計附加壓力PaMPa0.04Pe0.046靜壓力P娥MPa6.3.10計算壓力PMPaPg+維1.1540.0461.196開孔直徑dmm61.8縱向節距smm150縱向減弱系數<ps - d s150-61.

24、81500.588開孔直徑*mm61.8開孔直徑d)mm109.8平均直徑0mm(d“i+ d2)/2(61.8+109.8)/285.8b值b設計給定5a值a設計給定119.38比值nb/a5/119.380.042斜向節距smma 71+ n2119.38 71 + 0.0422119.49斜向孔橋減弱系數<psH-dp 丫119 49 85 8119 490.282系數k111.989Jl - O.75/(l + n2)2Jl 0.75/(1 + 0.0422)2當量減弱系數q)dK*(p1.989X0. 2820.561焊縫減弱系統數表70.9最小減弱系數min0.561介質溫度tjc190計算壁溫必c表51904-110300基本許用應力ohMPa友2113修正系數n表30.9許用應力【。】MPailoj=0.9>113101.7理論計算壁厚6 Lmmp%1.196x1591.652mina+P2*0.561*101.7+1.196腐蝕減薄附加壁厚Clmm7.5.20.5工藝減薄附加厚度C2mm7.5.30鋼管厚度負偏差附加厚度C3mm111a+C1)100 -m15(165+0