8寸600磅 固定球球阀 设计计算书

'Class600、NPS8固定球球阀设计计算书一、密封比压计算设计依据：q——实际比压qb——必须比压[q]——密封材料的许用比压PTFE材料取[q]=15MPa；但，当PTFE压入金属座圈内，并且PTFE伸出高度不超过0.6mm时，其许用比压远远大于15MPa1.必须比压的计算：m——与流体相关的数据，此处取1；a——密封面材料系数，PTFE取1.8；P——工作压力，此处取10.0Mpa；b——密封面宽度，设计给定，4mm；2.实际比压的计算：d0——阀座支撑圈外径，设计给定231mm；D——密封圈外径，设计给定229.5mm；d——密封圈内径，设计给定221.5mm；dcp——平均密封直径，结论：6.95＞5.4，合格！二、轴承承压校核设计依据：q——轴承的实际压强；[q]——轴承的许用压强，钢基无油自润滑轴承[q]=250Mpa； 轴承实际压强的计算：d0——阀座支撑圈外径，设计给定231mm；P——工作压力，取10.0Mpa；d——耳轴直径，设计给定100mm；h——轴承高度，设计给定20mm；结论：104.7＜250，合格！一、中法兰螺栓的计算设计依据：Pc——额定压力值，取600；Ag——由密封圈外径确定的面积；Ab——螺栓抗拉应力面积；1.Ag的计算：；dg——密封圈外径，设计给定335mm；2.Ab的计算：N——螺栓数量，设计给定16；ab——单个螺栓的抗拉面积，查GB/T3098.2，M30的抗拉面积为561mm²3.中法兰螺栓强度计算结论：合格！二、扭矩的计算M1——耳轴的摩擦力矩；M2——密封圈与球体的摩擦力矩；M3——阀杆与阀杆密封件之间摩擦力矩； 1.M1的计算：=418883.85*50*0.1=1047209.625N.mm=1047.2N.mF——作用在耳轴上的力：d0——阀座支撑圈外径，设计给定231mm；P——工作压力，取10.0Mpa；r——耳轴的半径，50mm；μ——摩擦系数，取0.05；2.M2的计算：F2——作用于密封圈上的力；d0——阀座支撑圈外径，设计给定231mm；P——工作压力，取10.0Mpa；Rc——球体与阀座摩擦平均半径：R——球体半径，设计给定160mm；μ——摩擦系数，取0.05；3.M3的计算；由于阀杆与阀杆密封件之间的摩擦力占阀门整个扭矩的比例极小，故，此处忽略不计，在最终的计算扭矩中乘一个安全系数代替。M=(M1+M2)*1.5=(1047.2+134.6)*1.5=1773牛米查资料得：格罗夫8-600的扭矩为1287牛米，SNJ8-600的扭矩为1959牛米；故，本公式计算扭矩具有可靠性。一、阀杆的校核1.阀杆与执行机构连接处的抗扭校核： 88.1＜135，故，合格！135——410在150℃时的许用剪应力。1.阀杆与球体连接处的抗扭校核：119.3＜135，故，合格！135——410在150℃时的许用剪应力。2.阀杆与球体连接处的挤压校核：152＜230，故，合格！230——410在150℃时的许用挤压应力。一、键的校核键的挤压校核：102.4＜150，故，合格！150——45#钢的许用挤压应力；参考文献：1.ASMEB16.34《法兰、螺纹和焊连接端的阀门》。2.ASME第II卷A篇铁基材料。3.《球阀设计与选用》，北京科学技术出版社，章华友、晏泽荣、陈元芳、袁玉求著。4.《机械设计第四版》，高等教育出版社，邱宣怀主编。'