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化工设备机械基础8_外压容器1
外压容器设计;15.1 概述;15.1.2 “稳定”问题实例;影响压杆稳定性的因素
1.杆件的柔度L/D(长度直径比)
2.杆件材料的机械性能,E
3.由外载荷F引起的σ(杆件内应力);2.外压容器的失稳;(1)筒体几何尺寸
a. L/D0有关
b. δe/D0有关
c. 是否有加强圈;(1)受横向压力作用,容器变成波纹形式(图15-1中abcd)
(2)受轴向压力作用,容器变成图15-2
外压容器失稳,发生在σ2σs的时候
外压容器维持正常操作的基本条件:可靠地保持原来的形状和尺寸;15.2 外压圆筒的厚度设计;临界压力pcr的讨论;2.设计参数;设计压力p;稳定系数m;3.计算步骤;例题
有一减压精馏塔,内径为2400mm,壁厚附加量为C1+C2=2mm,筒体自长 24600mm(含封头直边高度),筒体上下端均为标准椭圆形封头,已知塔内真空度为30mmHg,设计温度150℃,塔体无安全装置。已知材料的弹性模量E=2.1×105MPa,长圆??的pcr=2.2E(δe/Do)3,短圆筒的pcr=2.59E(δe/Do)2.5/(L/Do)。当塔体的壁厚为10mm时,请采用解析法确定塔体的稳定性是否符合要求。 ;解:
依题意知C1+C2=2mm
故δe=δn-C=8mmD0=Di+2δn=2420mm
L=24600mm+400mm=25000mmLcr,圆筒为短圆筒(计算长度取24600也算对。)
由于是减压精馏塔真空度为30mmHg,故设计压力
p=30mmHg=0.004MPa,p[p],因此取壁厚δn=10mm能承受0.004MPa的外压
;15.2.2 算图法(GB150-1998);2.算图法的思路;(3)步骤(对Do/δe≥20的管子);15.3 外压凸性封头的设计;凸形封头设计步骤;15.5 加强圈的设计;2.加强圈的材料
要有足够的刚性,常用角钢、扁钢、工字钢;15.5.2 加强圈的计算方法及步骤;(3)求为满足稳定要求所需的最小惯矩 I
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