SY 5261-1991 火筒式加热炉受压元件强度计算方法.pdf

中华人民共和国石油天然气行业标准
sY526l--91
火筒式加热炉受压元件
强度计算方法
1991-07-19发布
1991-12-01实旐
中华人民共和国能源部发布
SY5261-91
目次
主题内容与适用范围
4=·
2引用标准
材料和许用应力
4设计压力和设计温度
厚度
6売体强度计算
7盘管强度计算
8火筒计算
9壳体开孔补强计算
0壳体应力校核及鞍座设计…
附录A计算例题(参考件
中华人民共和国石油天然气行业标准
SY5261-9
火筒式加热炉受压元件强度计算方法
1主题内容与适用范围
本标准规定了火筒式加热炉受压元件的强度计算方法。
本标准适用于按SY5263《火筒式加热炉设计技术規定》设计,并按SY5262《火筒式加热炉
技术条件》制造、检验和验收的火筒式加热炉
2引用标准
GB 15t
钢制压力容器
GB713
锅炉用碳素钢和低令金钢钢板
GB3274碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带
GB6654压力容器用碳素钢和低合金厚钢板
GB6479
化肥设备用高压无缝钢管
GB8163
输送流体用无缝钢管
GB9948石油裂化用无缝钢管
ZBE97003石油T.业用加热炉型式与基本参数
SY5263火筒式加热炉设计技术规定
SY5262火筒式加热炉技术条件
3材料和许用应力
3.1制造火筒式加热炉受压元件所采用的材料应符合SY5263中有关条文的要求。
3.2在不同设计温度下钢板的许用应力值按表1选取;钢管评用应力值按表2选取。使用以上各表
时、中间温度下的许用应力值可用内插法求得。
3.3对于已有成功使用经验但上述表内未列出的钢板和钢管的许用应カ值,按下式计算并取其中较
小值
MP
0
1.6
Mpa
中华人民共和国能源部1991-07-19批准
1991-1201实施
YZ0』
表1钢板许用应力值
钢号钢板,厚度
常温强度指标
在下列温度(C)下的许用M力值
标准
250
0(0
350
40()
Q235-合GB327445~163752351311313105
20RGB66546~16400245
133
133
123「10101
GB71317~25」400
35
132
95
L6 MNR GB6646~16「510「345170「170「1701170156144135125
6Mng『GB713「17~25490」325163「163「163
147t.35
6~16
30390
177
l77
ISMNVR GB 6654
17~251510「375」170170170」170170」163
138
表2例管许用应力值
Mpa
例号钢管壁/常温强度指标
在下列温度(C)下的许用应力
标准
も
20100150200250300350)400
GB81631<10335205112112
10
83
10.GB9948<16335
112112
10
83
GB6479<1613205112112
108
101
92
83
77
GB8163<10390245
l23
101
GB9948<16「410
245
l10
J01
GB647?<164102451137113
32
23
l6MnGB6479≤16「49032016316
163
59
147
35
L5 Mnv GB6479<16510350「170「170「170170166
41
29
4设计压力和设计温度
4.1火简式加热炉売体及盘管的设计压力按SY5263中有关条文确定。
4.2火筒式间接加热炉受压元件设计温度按表3确定
sY5261-91
表3受压元件设计温度
受玉元件名称
设计温度,C
火
筒
+90
且≥250
烟管、管板
+50
且≥250
非直接受火元件
注:为中间传热介质饱和温度。
4.3火筒式直接加热炉直接受火元件设计温度应根据传热计算确定,当低于250℃时,取250℃。売
体设计温度取被加热介质最高工作温度。
5厚度
5.1计算厚度δ系指按计算公式计算得到的厚度。
5.2设计厚度6。系指计算厚度与厚度附加量C之和。厚度附加量C按下式计算
C=C +C.mm
5.2.1钢板厚度负偏差C按表4选取;钢管厚度负偏差C按表5计算(其值为钢管壁厚与负偏差
百分数的乘积)
表4钢板厚度负偏差C
III
钢板厚度
2.84.0
4.5~5.5
b
负偏差C
0.6
0.8
表5钢管厚度负偏差百分数
钢管
种
类
厚,
负偏差百分数
15%
碳素钢、低合金钢
12.5
5.22腐蚀裕量C2根据介质的腐蚀性质和设备使用寿命确定,一一般应不小于lmm
5.3名义厚度n是将设计厚度向上圆整至有关标准规格的厚度,一般简称厚度,即图样上标注的厚
5.4有效厚度δ系指名义厚度减去厚度附加量的值。
D
5.5壳体的最小有效厚度δ。应为。m10Dm,且不小于3mm,壳体的最小名义厚度应不小于
Im
5.6火筒式加热炉制造单位应根据制造工艺条件,并考虑材料实际厚度自行确定加工裕量,以确保
火筒式加热炉各受压元件的实际厚度不小于该元件名义厚度减去厚度负偏差。