塔器强度校核
来源：动视网
责编：小OO
时间：2025-10-02 15:28:54
塔器强度校核
塔设备校核计算单位中航一集团航空动力控制系统研究所计算条件塔型板式容器分段数（不包括裙座）1压力试验类型液压封头上封头下封头材料名称Q345RQ345R名义厚度(mm)2525腐蚀裕量(mm)22焊接接头系数0.850.85封头形状椭圆形椭圆形圆筒设计压力(Mpa)设计温度(℃)长度(mm)名义厚度(mm)内径/外径(mm)材料名称(即钢号)10.13214558000167000Q345R23456710圆筒腐蚀裕量(mm)纵向焊接接头系数环向焊接接头系数外压计算长度(mm)试验压力(立
导读塔设备校核计算单位中航一集团航空动力控制系统研究所计算条件塔型板式容器分段数（不包括裙座）1压力试验类型液压封头上封头下封头材料名称Q345RQ345R名义厚度(mm)2525腐蚀裕量(mm)22焊接接头系数0.850.85封头形状椭圆形椭圆形圆筒设计压力(Mpa)设计温度(℃)长度(mm)名义厚度(mm)内径/外径(mm)材料名称(即钢号)10.13214558000167000Q345R23456710圆筒腐蚀裕量(mm)纵向焊接接头系数环向焊接接头系数外压计算长度(mm)试验压力(立
| 塔 设 备 校 核 | 计 算 单 位 | 中航一集团航空动力控制系统研究所 |
| 计 算 条 件 |
| 塔 型 | 板式 |
| 容 器 分 段 数（不 包 括 裙 座） | 1 |
| 压 力 试 验 类 型 | 液压 |
| 封头 | 上 封 头 | 下 封 头 |
| 材料名称 | Q345R | Q345R |
| 名义厚度(mm) | 25 | 25 |
| 腐蚀裕量(mm) | 2 | 2 |
| 焊接接头系数 | 0.85 | 0.85 |
| 封头形状 | 椭圆形 | 椭圆形 |
| 圆筒 | 设计压力(Mpa) | 设计温度(℃) | 长度(mm) | 名义厚度(mm) | 内径/外径(mm) | 材料名称(即钢号) |
| 1 | 0.132 | 145 | 58000 | 16 | 7000 | Q345R |
| 2 | | | | | | |
| 3 | | | | | | |
| 4 | | | | | | |
| 5 | | | | | | |
| 6 | | | | | | |
| 7 | | | | | | |
| 8 | | | | | | |
| 9 | | | | | | |
| 10 | | | | | | |
| 圆筒 | 腐蚀裕量(mm) | 纵向焊接接头系数 | 环向焊接接头系数 | 外压计算长度(mm) | 试验压力(立) (Mpa) | 试验压力(卧)(Mpa) |
| 1 | 2 | 0.85 | 0.85 | 0 | 0.165 | 0.744 |
| 2 | | | | | | |
| 3 | | | | | | |
| 4 | | | | | | |
| 5 | | | | | | |
| 6 | | | | | | |
| 7 | | | | | | |
| 8 | | | | | | |
| 9 | | | | | | |
| 10 | | | | | | |
| 内 件 及 偏 心 载 荷 |
| 介 质 密 度 | kg/m3 | 745 |
| 塔 釜 液 面 离 焊 接 接 头 的 高 度 | mm | 1000 |
| 塔 板 分 段 数 | | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 塔 板 型 式 | | 浮阀 | | | | |
| 塔 板 层 数 | | 68 | | | | |
| 每 层 塔 板 上 积 液 厚 度 | mm | 50 | | | | |
| 最 高 一 层 塔 板 高 度 | mm | 54600 | | | | |
| 最 低 一 层 塔 板 高 度 | mm | 5000 | | | | |
| 填 料 分 段 数 | | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 填 料 顶 部 高 度 | mm | | | | | |
| 填 料 底 部 高 度 | mm | | | | | |
| 填 料 密 度 | kg/m3 | | | | | |
| 集 中 载 荷 数 | | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 集 中 载 荷 | kg | 487 | | | | |
| 集 中 载 荷 高 度 | mm | 38190 | | | | |
| 集 中 载 荷 中 心 至 容 器 中 心线 距 离 | mm | 1700 | | | | |
| 塔 器 附 件 及 基 础 |
| 塔 器 附 件 质 量 计 算 系 数 | | 1.2 | 基 本 风 压 | N/m2 | 400 |
| 基 础 高 度 | mm | 0 | | | |
| 塔 器 保 温 层 厚 度 | mm | 30 | 保 温 层 密 度 | kg/m3 | 50 |
| 裙 座 防 火 层 厚 度 | mm | 0 | 防 火 层 密 度 | kg/m3 | 0 |
| 管 线 保 温 层 厚 度 | mm | 30 | 最 大 管 线 外 径 | mm | 530 |
| 笼 式 扶 梯 与 最 大 管 线 的 相 对 位 置 | 90 | |
| 场 地 土 类 型 | | II | 场 地 土 粗 糙 度 类 别 | | B |
| 地 震 设 防 烈 度 | | 8度(0.2g) | 设 计 地 震 分 组 | | 第一组 |
| 地震影响系数最大值 max | | 0.16 | 阻 尼 比 | | 0.01 |
| 塔 器 上 平 台 总 个 数 | | 8 | 平 台 宽 度 | mm | 900 |
| 塔 器 上 最 高 平 台 高 度 | mm | 11500 | 塔 器 上 最 低 平 台 高 度 | mm | 11500 |
| 裙 座 |
| 裙 座 结 构 形 式 | 圆筒形 | 裙 座 底 部 截 面 内 径 | mm | 7000 |
| 裙 座 与 壳 体 连 接 形 式 | 对接 | 裙 座 高 度 | mm | 5000 |
| 裙 座 材 料 名 称 | Q345R | 裙 座 设 计 温 度 | ℃ | 39 |
| 裙 座 腐 蚀 裕 量 | mm | 2 | 裙 座 名 义 厚 度 | mm | 30 |
| 裙 座 材 料 许 用 应 力 | MPa | 115.287 | | | |
| 裙座与筒体连接段的材料 | Q235-B | 裙座与筒体连接段在设计温度下许用应力 | MPa | 108.5 |
| 裙座与筒体连接段长度 | mm | 50 |
| 裙 座 上 同 一 高 度 处 较 大 孔 个 数 | 2 | 裙 座 较 大 孔 中 心 高 度 | mm | 950 |
| 裙 座 上 较 大 孔 引 出 管 内 径（或 宽 度） | mm | 520 | 裙 座 上 较 大 孔 引 出 管 厚 度 | mm | 5 |
| 裙座上较大孔引出管长度 | mm | 230 | | | |
| 地 脚 螺 栓 及 地 脚 螺 栓 座 |
| 地 脚 螺 栓 材 料 名 称 | Q345 | 地 脚 螺 栓 材 料 许 用 应 力 | MPa | 170 |
| 地 脚 螺 栓 个 数 | | | 地 脚 螺 栓 公 称 直 径 | mm | |
| 全 部 筋 板 块 数 | | 100 | 相 邻 筋 板 最 大 外 侧 间 距 | mm | 357.273 |
| 筋 板 内 侧 间 距 | mm | 357.273 | | | |
| 筋 板 厚 度 | mm | 22 | 筋 板 宽 度 | mm | 170 |
| 盖 板 类 型 | | 整块 | 盖 板 上 地 脚 螺 栓 孔 直 径 | mm | 85 |
| 盖 板 厚 度 | mm | 32 | 盖 板 宽 度 | mm | 0 |
| 垫 板 | | 有 | 垫 板 上 地 脚 螺 栓 孔 直 径 | mm | 67 |
| 垫 板 厚 度 | mm | 24 | 垫 板 宽 度 | mm | 120 |
| 基 础 环 板 外 径 | mm | 7276 | 基 础 环 板 内 径 | mm | 6756 |
| 基 础 环 板 名 义 厚 度 | mm | 32 | |
| 计 算 结 果 |
| 容 器 壳 体 强 度 计 算 |
| 元 件 名 称 | 压 力 设 计 名 义 厚 度 (mm) | 直 立 容 器 校 核 取 用 厚 度 (mm) | 许 用 内 压 (MPa) | 许 用 外 压 (MPa) |
| 下 封 头 | 25 | 25 | 0.813 | |
| 第 1 段 圆 筒 | 16 | 16 | 0.628 | |
| 第 1 段 变 径 段 | | | | |
| 第 2 段 圆 筒 | | | | |
| 第 2 段 变 径 段 | | | | |
| 第 3 段 圆 筒 | | | | |
| 第 3 段 变 径 段 | | | | |
| 第 4 段 圆 筒 | | | | |
| 第 4 段 变 径 段 | | | | |
| 第 5 段 圆 筒 | | | | |
| 第 5 段 变 径 段 | | | | |
| 第 6 段 圆 筒 | | | | |
| 第 6 段 变 径 段 | | | | |
| 第 7 段 圆 筒 | | | | |
| 第 7 段 变 径 段 | | | | |
| 第 8 段 圆 筒 | | | | |
| 第 8 段 变 径 段 | | | | |
| 第 9 段 圆 筒 | | | | |
| 第 9 段 变 径 段 | | | | |
| 第 10 段 圆 筒 | | | | |
| 上 封 头 | 25 | 25 | 0.813 | |
| 裙 座 |
| 名 义 厚 度 (mm) | 取 用 厚 度 (mm) | | |
| 30 | 30 | | |
| 风 载 及 地 震 载 荷 |
| 0－0 | A－A | 裙座与筒体连接段 | 1－1(筒体) | 1－1(下封头) | 2－2 | 3－3 |
| 操 作 质 量 |
| 630457 | 624490 | 587909 | 587595 | 587595 | | |
| 最 小 质 量 |
| 318062 | 312094 | 275513 | 275199 | 275199 | | |
| 压 力 试 验 时 质 量 |
| 2.78591e+06 | 2.77994e+06 | 2.74336e+06 | 432056 | 432056 | | |
| 风 弯 矩 |
| 1.153e+10 | 1.125e+10 | 1.007e+10 | 1.005e+10 | 1.005e+10 | | |
| Mca (I) |
| | | | | | |
| Mca (II) |
| | | | | | |
| 顺风向弯矩 (I) |
| | | | | | |
| 顺风向弯矩 (II) |
| | | | | | |
| 组合风 弯 矩 |
| 1.153e+10 | 1.125e+10 | 1.007e+10 | 1.005e+10 | 1.005e+10 | | |
地 震 弯 矩
| 注:计及高振型时,此项按B.24计算 |
| 1.327e+10 | 1.297e+10 | 1.172e+10 | 1.17e+10 | 1.17e+10 | | |
| 偏 心 弯 矩 |
| 8.122e+06 | 8.122e+06 | 8.122e+06 | 8.122e+06 | 8.122e+06 | | |
| 最 大 弯 矩 需横风向计算时 |
| 1.616e+10 | 1.579e+10 | 1.425e+10 | 1.423e+10 | 1.423e+10 | | |
垂 直 地 震 力
| |
| 482413 | 482333 | 479256 | 479211 | 479211 | | |
| 应 力 计 算 |
|
| | | 16.86 | 10.18 | | |
|
| 10.95 | 11.31 | 10.25 | 17.54 | 10.59 | | |
|
| 15.16 | 14.98 | 13.36 | 26.98 | 16.28 | | |
|
| | | 10.55 | 6.37 | | |
|
| | | 21.08 | 12.72 | | |
|
| 44.87 | 46.67 | 44.18 | 14.07 | 8.49 | | |
|
| 3.25 | 3.21 | 2.84 | 5.74 | 3.46 | | |
| [ ]t |
| 115.29 | 115.29 | 108.50 | 1.00 | 1.00 | | |
| B |
| 98.46 | 98.46 | 99.62 | 46.54 | 77.24 | | |
| 组合应力校核 |
| (内压),(外压) |
| | | 26.30 | 15.87 | | |
| 许 用 值 |
| | | 192.78 | 192.78 | | |
| (内压),(外压) |
| 26.10 | 26.29 | 23.62 | 37.53 | 22.65 | | |
| 许 用 值 |
| 118.15 | 118.15 | 119.54 | 55.84 | 92.68 | | |
|
| | | 12.75 | 7.69 | | |
| 许 用 值 |
| | | 310.50 | 292.50 | | |
|
| 48.12 | 49.87 | 47.02 | 19.80 | 11.95 | | |
| 许 用 值 |
| 98.82 | 98.82 | 99.62 | 49.03 | 97.30 | | |
|
| | | 191.71 | 115.70 | | |
| 许 用 值 |
| | | 310.50 | 292.50 | | |
| 校 核 结 果 |
| 合格 | 合格 | 合格 | 合格 | 合格 | | |
| 注 1: ij 中 i 和 j 的 意 义 如 下 i=1 操 作 工 况 j=1 设 计 压 力 或 试 验 压 力 下 引 起 的 轴 向 应 力（ 拉 ） i=2 检 修 工 况 j=2 重 力 及 垂 直 地 震 力 引 起 的 轴 向 应 力（ 压 ） i=3 液 压 试 验 工 况 j=3 弯 矩 引 起 的 轴 向 应 力（ 拉 或 压 ） [ ]t 设 计 温 度 下 材 料 许 用 应 力 B 设 计 温 度 下 轴 向 稳 定 的 应 力 许 用 值 注 2: A1: 轴 向 最 大 组 合 拉 应 力 A2: 轴 向 最 大 组 合 压 应 力 A3: 液 压 试 验 时 轴 向 最 大 组 合 拉 应 力 A4: 液 压 试 验 时 轴 向 最 大 组 合 压 应 力 : 试 验 压 力 引 起 的 周 向 应 力 注 3: 单 位 如 下 质 量: kg 力:N 弯 矩: N mm 应 力: MPa |
| 计 算 结 果 |
| 地 脚 螺 栓 及 地 脚 螺 栓 座 |
| 基 础 环 板 抗 弯 断 面 模 数 | mm3 | 9.70588e+09 |
| 基 础 环 板 面 积 | mm2 | 5.73076e+06 |
| 基 础 环 板 计 算 力 矩 | N mm | 26700.5 |
| 基 础 环 板 需 要 厚 度 | mm | 30.70 |
| 基 础 环 板 厚 度 厚 度 校 核 结 果 | 合格 |
| 混 凝 土 地 基 上 最 大 压 应 力 | MPa | 5.13 |
| 地 脚 螺 栓 受 风 载 时 最 大 拉 应 力 | MPa | 0. |
| 地 脚 螺 栓 受 地 震 载 荷 时 最 大 拉 应 力 | MPa | 0.67 |
| 地 脚 螺 栓 需 要 的 螺 纹 小 径 | mm | 24.1937 |
| 地 脚 螺 栓 实 际 的 螺 纹 小 径 | mm | 57.505 |
| 地 脚 螺 栓 校 核 结 果 | 合格 |
| 筋 板 压 应 力 | MPa | 16.15 |
| 筋 板 许 用 应 力 | MPa | 95.24 |
| 筋 板 校 核 结 果 | 合格 |
| 盖 板 最 大 应 力 | MPa | 136.69 |
| 盖 板 许 用 应 力 | MPa | 170 |
| 盖 板 校 核 结 果¦ | 合格 |
| 裙 座 与 壳 体 的 焊 接 接 头 校 核 |
| 焊 接 接 头 截 面 上 的 塔 器 操 作 质 量 | kg | 587595 |
| 焊 接 接 头 截 面 上 的 最 大 弯 矩 | N mm | 1.42258e+10 |
| 对 接 接 头 校 核 |
| 对 接 接 头 横 截 面 | mm2 | 609154 |
| 对 接 接 头 抗 弯 断 面 模 数 | mm3 | 1.06602e+09 |
| 对 接 焊 接 接 头 在 操 作 工 况 下 最 大 拉 应 力 | MPa | 4.66 |
| 对 接 焊 接 接 头 拉 应 力 许 可 值 | MPa | 78.12 |
| 对 接 接 头 拉 应 力 校 核 结 果 | 合格 |
| 搭 接 接 头 校 核 |
| 搭 接 接 头 横 截 面 | mm2 | |
| 搭 接 接 头 抗 剪 断 面 模 数 | mm3 | |
| 搭 接 焊 接 接 头 在 操 作 工 况 下 最 大 剪 应 力 | MPa | |
| 搭 接 焊 接 接 头 在 操 作 工 况 下 的 剪 应 力 许 可 值 | MPa | |
| 搭 接 焊 接 接 头 在 试 验 工 况 下 最 大 剪 应 力 | MPa | |
| 搭 接 焊 接 接 头 在 试 验 工 况 下 的 剪 应 力 许 可 值 | MPa | |
| 搭 接 接 头 拉 应 力校 核 结 果 | |
| 主 要 尺 寸 设 计 及 总 体 参 数 计 算 结 果 |
| 裙 座 设 计 名 义 厚 度 | mm | 30 |
| 容 器 总 容 积 | mm3 | 2.31099e+12 |
| 直 立 容 器 总 高 | mm | 550 |
| 壳 体 和 裙 座 质 量 | kg | 205666 |
| 附 件 质 量 | kg | 41133.1 |
| 内 件 质 量 | kg | 196071 |
| 保 温 层 质 量 | kg | 1925.8 |
| 平 台 及 扶 梯 质 量 | kg | 29636.2 |
| 操 作 时 物 料 质 量 | kg | 155539 |
| 液 压 试 验 时 液 体 质 量 | kg | 2.31099e+06 |
| 吊 装 时 空 塔 质 量 | kg | 286013 |
| 直 立 容 器 的 操 作 质 量 | kg | 630457 |
| 直 立 容 器 的 最 小 质 量 | kg | 318062 |
| 直 立 容 器 的 最 大 质 量 | kg | 2.78591e+06 |
| 空 塔 重 心 至 基 础 环 板 底 截 面 距 离 | mm | 29881.9 |
| 直 立 容 器 自 振 周 期 | s | 0.98 |
| 第 二 振 型 自 振 周 期 | s | |
| 第 三 振 型 自 振 周 期 | s | |
| 临界风速(第一振型) | | |
| 临界风速(第二振型) | | |
| 雷诺系数 | | |
| 设计风速 | | |
| 风 载 对 直 立 容 器 总 的 横 推 力 | N | 300677 |
| 地 震 载 荷 对 直 立 容 器 总 的 横 推 力 | N | 312975 |
| 操 作 工 况 下 容 器 顶 部最 大 挠 度 | mm | 16.33 |
| 容 器 许 用 外 压 | MPa | |
| 注：内件质量指塔板质量； 填料质量计入物料质量； 偏心质量计入直立容器的操作质量、最小质量、最大质量中。 |
| 上封头校核计算 | 计算单位 | 中航一集团航空动力控制系统研究所 |
| 计算所依据的标准 | GB 150.3-2011 |
| 计算条件 | 椭圆封头简图 |
| 计算压力 Pc | 0.13 | MPa | |
| 设计温度 t | 145.00 | C |
| 内径 Di | 7000.00 | mm |
| 曲面深度 hi | 1500.00 | mm |
| 材料 | Q345R (板材) |
| 设计温度许用应力 t | 183.20 | MPa |
| 试验温度许用应力 | 185.00 | MPa |
| 钢板负偏差 C1 | 0.30 | mm |
| 腐蚀裕量 C2 | 2.00 | mm |
| 焊接接头系数 | 0.85 |
| 压力试验时应力校核 |
| 压力试验类型 | 液压试验 |
| 试验压力值 | = 0.1650 (或由用户输入) | MPa |
| 压力试验允许通过的应力 t | T 0.90 s = 292.50 | MPa |
| 试验压力下封头的应力 | T = = 37.18 | MPa |
| 校核条件 | T T |
| 校核结果 | 合格 |
| 厚度及重量计算 |
| 形状系数 | K = = 1.2407 |
| 计算厚度 | = 3.68 | mm |
| 有效厚度 | eh = nh - C1- C2= 22.70 | mm |
| 最小厚度 | min = 21.00 | mm |
| 名义厚度 | nh = 25.00 | mm |
| 结论 | 满足最小厚度要求 |
| 重量 | 9546.41 | Kg |
| 压 力 计 算 |
| 最大允许工作压力 | [Pw]= = 0.81293 | MPa |
| 结论 | 合格 |
|
| 下封头校核计算 | 计算单位 | 中航一集团航空动力控制系统研究所 |
| 计算所依据的标准 | GB 150.3-2011 |
| 计算条件 | 椭圆封头简图 |
| 计算压力 Pc | 0.15 | MPa | |
| 设计温度 t | 145.00 | C |
| 内径 Di | 7000.00 | mm |
| 曲面深度 hi | 1500.00 | mm |
| 材料 | Q345R (板材) |
| 设计温度许用应力 t | 183.20 | MPa |
| 试验温度许用应力 | 185.00 | MPa |
| 钢板负偏差 C1 | 0.30 | mm |
| 腐蚀裕量 C2 | 2.00 | mm |
| 焊接接头系数 | 0.85 |
| 压力试验时应力校核 |
| 压力试验类型 | 液压试验 |
| 试验压力值 | = 0.74 (或由用户输入) | MPa |
| 压力试验允许通过的应力 t | T 0.90 s = 292.50 | MPa |
| 试验压力下封头的应力 | T = = 168.78 | MPa |
| 校核条件 | T T |
| 校核结果 | 合格 |
| 厚度及重量计算 |
| 形状系数 | K = = 1.2407 |
| 计算厚度 | = 4.20 | mm |
| 有效厚度 | eh = nh - C1- C2= 22.70 | mm |
| 最小厚度 | min = 21.00 | mm |
| 名义厚度 | nh = 25.00 | mm |
| 结论 | 满足最小厚度要求 |
| 重量 | 9546.41 | Kg |
| 压 力 计 算 |
| 最大允许工作压力 | [Pw]= = 0.81293 | MPa |
| 结论 | 合格 |
|
| 内压圆筒校核 | 计算单位 | 中航一集团航空动力控制系统研究所 |
| 计算所依据的标准 | GB 150.3-2011 |
| 计算条件 | 筒体简图 |
| 计算压力 Pc | 0.14 | MPa | |
| 设计温度 t | 145.00 | C |
| 内径 Di | 7000.00 | mm |
| 材料 | Q345R ( 板材 ) |
| 试验温度许用应力 | 1.00 | MPa |
| 设计温度许用应力 t | 1.00 | MPa |
| 试验温度下屈服点 s | 345.00 | MPa |
| 钢板负偏差 C1 | 0.30 | mm |
| 腐蚀裕量 C2 | 2.00 | mm |
| 焊接接头系数 | 0.85 |
| 厚度及重量计算 |
| 计算厚度 | = 3.04 | mm |
| 有效厚度 | e = n - C1- C2= 13.70 | mm |
| 名义厚度 | n = 16.00 | mm |
| 重量 | 160562.78 | Kg |
| 压力试验时应力校核 |
| 压力试验类型 | 液压试验 |
| 试验压力值 | = 0.74 (或由用户输入) | MPa |
| 压力试验允许通过 的应力水平 T | T 0.90 s = 310.50 | MPa |
| 试验压力下 圆筒的应力 | = 225.54 | MPa |
| 校核条件 | T T |
| 校核结果 | 合格 |
| 压力及应力计算 |
| 最大允许工作压力 | [Pw]= = 0.62760 | MPa |
| 设计温度下计算应力 | = 35.66 | MPa |
| t | 160.65 | MPa |
| 校核条件 | t ≥ t |
| 结论 | 合格 |
|
塔器强度校核
塔设备校核计算单位中航一集团航空动力控制系统研究所计算条件塔型板式容器分段数（不包括裙座）1压力试验类型液压封头上封头下封头材料名称Q345RQ345R名义厚度(mm)2525腐蚀裕量(mm)22焊接接头系数0.850.85封头形状椭圆形椭圆形圆筒设计压力(Mpa)设计温度(℃)长度(mm)名义厚度(mm)内径/外径(mm)材料名称(即钢号)10.13214558000167000Q345R23456710圆筒腐蚀裕量(mm)纵向焊接接头系数环向焊接接头系数外压计算长度(mm)试验压力(立
