氨合成塔主螺栓预紧状态载荷计算

氨合成塔(DF1401)主螺栓预紧状态载荷计算及液压上紧装置最终油压计算及施工程序业主审批 ： 杜杰 编 制 人：宋桂森 编制单位：中油吉林化建本溪项目部设计审核： 王群 编制日期：2025 年 6 月 30 日 DF1401 氨合成塔主螺栓预紧状态载荷计算及液压上紧装置最终油压计算及施工程序主题：1.本溪 35 万吨合成氨装置氨合成塔主螺栓预紧状态载荷计算 2. 合成塔主螺栓液压上紧装置最终油压计算 3. 主螺栓上紧、松开施工程序一、编制说明在我公司承建的辽宁本溪北方煤化工工程有限公司的 35 万吨/年合成氨项目中，氨合成塔（位号 DF1401）是从南非 AECI 公司进口的闲散二手核心设备。因为此台设备南非资料不全，没有大盖主螺栓预紧状态载荷，所以在试压和安装时必须重新核算，另外重新安装时因主螺栓的规格大，设备设计压力高，现场使用液压上紧装置，进行螺栓紧固，因此需要进行液压上紧装置最终油压的计算，现应业主委托要求，我单位根据现有的南非 DF1401资料、国内相关标准进行初步计算，并由五环设计院校核审定，业主批准后执行。二、编制、计算依据2.1、DF1401 氨合成塔图纸2.2、《钢制压力容器》-GB150-982.3、《螺栓液压上紧装置》-HG/T2173-952.4、液压拉伸器厂家的公司标准及图纸参数三、氨合成塔（DF1401）主要工艺参数3.1 设计压力：24.6MPa 设计温度：300 OC外形尺寸：φ2512×12908mm×131mm 设备重量：148t3.2 筒体主螺栓尺寸参数：M134×6×1044mm 数量：32 个 材质：螺栓 ASTMSA193GRADEB16 螺母 SA194GRADEB16 螺栓、圆螺母尺寸：见附图 8.13.3 密封形式：氨合成塔实行的是双锥环密封加金属软垫片形式3.3.1 双锥密封结构图见附图 3.3图 3.3：双锥环尺寸标注：g：双锥环与大盖间隙：1.2mmA ：双锥环高度：150mmC.：双锥环外侧面高度：30mmB：双锥环厚度：70mm α：双锥环密封面锥角及公差 α=30 O0＋15ˊD1：双锥环内径：2180.5mmDg：密封面平均直径 2285.86mm3.3.2 垫片材质：采纳退火铝板密封，厚度 δ=1.0mm 退火铝垫片的密封压力比，根据 GB150-98 表 9-2 查得 y=60.7MPa 3.3.3 双锥密封的摩擦角选择查 GB150-98 附录 G ：钢与铝接触时摩擦角 ρ=15 O 四、DF1401 主螺栓预紧状态的载荷计算根据 GB150-98 中双锥密封主螺栓预紧状态载荷公式（G4）得Wa=1.57Dg（A-C）*y*(sin（α+ρ）/cosα* cosβ)……………….G4 =1.57*2285.86*120*60.7*(sin45/cos30*cos1...