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截止阀设计计算书
JSS-2″~12″J41H-600Lb
编制: 侯工
审核: 总经理
2015年
永嘉宏业高中压阀门有限公司
目 录
1.阀体壁厚计算————————————————————1
2.阀杆总轴向力计算——————————————————1
3.阀杆关闭和开启力矩计算———————————————3
4.作用在手轮上启闭力—————————————————4
5.中法兰螺栓强度校核—————————————————4
6.中法兰强度校算———————————————————6
7.支架的合成应力计算—————————————————11
8.阀杆的强度校算———————————————————14
一、阀体壁厚计算：
计算公式：
式中：t－阀体计算壁厚（英寸）；
Pc－额定压力等级（磅）；Pc=150
d－公称通径（英寸）；
S－材料需要用的应力（磅/平方英寸）S=7000
C－附加余量（英寸）按ANSI B16.34 C=0.1英寸
英寸(毫米)
d 2″ 2.5″ 3″ 4″ 6″ 8″ t 0.26
(6.6) 0.17
(6.87) 0.28
(7.11) 0.30
(7.62) 0.33
(8.38) 0.36
(9.14) 查ANSI B16.34得壁厚 0.24
(6.3) 0.27
(6.90) 0.31
(8.0) 0.36
(9.30) 0.50
(12.7) 0.63
(16.1) 实际确定壁厚 0.43
(11.1) 0.46
(11.9) 0.50
(12.7) 0.62
(15.2) 0.74
(19.0) 1.00
(25.4)
实际确定壁厚≥计算壁厚为合格
二、阀杆总轴向力计算
1、阀杆直径设计给定dF（参照BS1873选取）
口径 2″ 2.5″ 3″ 4″ 6″ 8″ dF 30 32 34 38 42 46 2、阀门关闭或开启时的总轴向力
Q′FZ=QMF+QMJ+QTsinαL
Q″FZ＝QMJ＋QTsinαL－QP
式中：Q′FZ—阀门关闭时阀杆总轴向力(N)
Q″FZ—阀门开启时阀杆总轴向力(N)
QMF－密封力 （N）））
式中：
Dmp－阀座密封面平均值（mm);
bm－密封面宽度 （mm);
qMF－密封必需比压（Mpa）;
α－半锥角（°）；(α=30°)
fm－锥形密封面摩擦系数。(fm=0.15)
dF－阀杆直径 （mm);
hT－填料层的总高度（mm）;
uT－阀杆与填料间的摩擦系数。(uT=0.15)
口径 2″ 2.5″ 3″ 4″ 6″ 8″ Q′FZ 6453 9654 14056 20686 44237 74642 Q″FZ 3504 5935 9465 14858 34534 61840 QMF 2321 2958 3687 4597 8095 10766 QMJ 4086 6637 10306 16024 36053 63778 QT 660 726 860 1056 1357 1696 αL 4°03′ 4°39′ 4°14′ 3°34′ 3°46′ 3°19′ QP 628 760 905 1232 1608 2036 bm 2 2 2 2 3 3 qMF 11.5 11.5 11.5 11.5 9 9 Dmp 51 65 81 101 151.5 201.5 dF 20 22 24 28 32 36 hT 35 35 38 40 45 50 三：阀杆关闭和开启力矩计算：
M′F =M′FL＋M′FT＋M′FD
M″F＝M″FL＋MFC
式中：
M′F－关闭时阀杆力矩(N·mm)；
M′FT－阀杆与填料间的摩擦力矩(N·mm)；
M′FL－关闭时的阀杆螺纹摩擦力矩(N·mm)；
M′FD－关闭时阀杆头部与阀瓣接确面间的摩擦力矩(N·mm)；
M″F－开启时阀杆力矩(N·mm)；
M″FL－开启时的阀杆螺纹摩擦力矩(N·mm)；
MFC－开启时的阀杆头部上平面与阀瓣间的摩擦力矩(N·mm)；
M′FL =Q′FZ·R′FM
式中：
R′FM－关闭时阀杆螺纹的摩擦半径（mm);
R0－阀杆头部球面半径（mm）；
E－阀杆材料的弹性模数（Mpa）（E=2.2×105）;
R″FM－开启时阀杆螺纹的摩擦半径（mm
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