【正文】 由于在學(xué)習(xí)壓力容器設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)于課本基礎(chǔ)知識(shí)和三維設(shè)計(jì)作圖掌握的并不牢固 ，而且在缺少電腦的情況下，使得我的設(shè)計(jì)進(jìn)行的異常緩慢。 32 接管，人孔，凸緣，補(bǔ)強(qiáng)圈等于殼體連接的接頭，均屬Ｄ類焊接接頭，但已規(guī)定為 A，B 類的焊接接頭除外。 (2) 坡口形式 為了保證全熔透和焊接質(zhì)量，減少焊接變形，施焊前，一般需將焊件連接處預(yù)先加工成各種形式，稱為焊接坡口。 2） 角接接頭和 T 型接頭 系兩個(gè)相互連接零件在接頭處的中間相互垂直或相交成某一角度進(jìn)行焊接的接頭。 （ 2） 計(jì)算設(shè)備的最大質(zhì)量 水壓試驗(yàn)時(shí)，水的質(zhì)量：kgVm ???? ? 由三維圖形顯示，設(shè)備的最大質(zhì)量 2=kg 故設(shè)備的最大質(zhì)量kgmm ????? （ 3）鞍座的選擇 每個(gè)鞍座承重 查表 2 24 可選用 A型鞍座， 包角o120帶墊板，四塊筋板，其允許載荷??Q=275kN，可以使用。因此 DN≦ 900mm 的設(shè)備鞍座只有重型。支座的型式由容器和設(shè)備的型式而定，分為立式設(shè)備支座、臥式設(shè)備支座和球形容器支座。如物料進(jìn)、出口管、測(cè)量和控制點(diǎn)接管，視鏡、液面計(jì)孔、人孔、手孔等。當(dāng)管道內(nèi)介質(zhì)壓力超過規(guī)定壓力值時(shí)，輔助閥先開啟，介質(zhì)沿著導(dǎo)管進(jìn)入主安全閥，并將主安全閥打開，使增高的介質(zhì)壓力降低。 試驗(yàn)爐的管口 安全閥的介紹 安全閥是一種安全保護(hù)用閥，它的啟閉件受外力作用下處于常閉狀態(tài)，當(dāng)設(shè)備或 管道 內(nèi)的 介質(zhì) 壓力升高，超過規(guī)定值時(shí)自動(dòng)開啟，通過向系統(tǒng)外排放介質(zhì)來(lái)防止管道或設(shè)備內(nèi)介質(zhì)壓力超過規(guī)定數(shù)值。 2）驗(yàn)證初選法蘭的適用性 根據(jù)以上選定法蘭公稱壓力和公稱直徑，查國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，可知初選的長(zhǎng)頸對(duì)焊法蘭滿足標(biāo)準(zhǔn)。 21 整體法蘭分為：鑄造法蘭、對(duì)焊法蘭、平焊法蘭、活套法蘭。密封比壓力主要決定于墊片的材質(zhì)。由于法蘭連接有較好的強(qiáng)度和緊密性，適用的尺寸范圍寬，在設(shè)備和管道上都能應(yīng)用，所以應(yīng)用最普遍。對(duì)小端，任何情況下加強(qiáng)段的厚度不得小于相連接的錐殼厚度，錐殼加強(qiáng)段長(zhǎng)度應(yīng)不小于，圓筒加強(qiáng)段長(zhǎng)度應(yīng)不小于。如圖 24。封頭的結(jié)構(gòu)形式是應(yīng)工藝過程、承載能力、制造技術(shù)方面的要求而形成的。 （ 1） 雙面焊的對(duì)接接頭和相當(dāng)于雙面焊的全焊透對(duì)接接頭 100%無(wú)損探傷，φ =；局部無(wú)損探傷，φ = （ 2） 單面焊的對(duì)接接頭，沿焊接接頭根部全長(zhǎng)具有緊貼基本金屬的墊板 12 100%無(wú) 損探傷，φ =；局部無(wú)損探傷，φ = （ 3） 無(wú)法進(jìn)行探傷的單面焊環(huán)向?qū)雍缚p，無(wú)墊板 φ= 試驗(yàn)爐的壁厚設(shè)計(jì) （ 1）以內(nèi)壓容器計(jì)算試驗(yàn)爐的壁厚 1）求計(jì)算厚度 首先假設(shè)筒體的厚度在 6~16mm 之間，查 《鋼制壓力容器》 GB1501998 得設(shè)計(jì)溫度 40～50℃時(shí)， Q345R 鋼的許用應(yīng)力為 ??t? =189MPa，且 cp =， iD =1600mm， φ=，則： 2）求設(shè)計(jì)厚度 ????? Cd ?? 3）求名義厚度 查表 21 得鋼板的厚度負(fù)偏差 ?C ，則 mmCn ????? ?? ，將 n? 向上圓整，取 n? =6mm。為保證螺栓法蘭連接結(jié)構(gòu)的密封性，必須嚴(yán)格控制螺栓的彈性變形。因?yàn)閷?duì)韌性材料制作的容器，按彈性失效設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，容器總體部位的最大應(yīng)力強(qiáng)度應(yīng)低于材料的屈服點(diǎn)，故許用應(yīng)力應(yīng)以屈服點(diǎn)為基準(zhǔn)。 （ 3）計(jì)算壓力 ep 計(jì)算壓力是指在相應(yīng)設(shè)計(jì)溫度下，用以確定元件最危險(xiǎn)截面厚度的壓力，其中包括液注 9 靜壓力，當(dāng)靜壓力值小于 5%的設(shè)計(jì)壓力時(shí)，可略去靜壓力。 16Mn 是老國(guó)標(biāo)牌號(hào)，現(xiàn)在將其歸入了低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼，現(xiàn)在的牌號(hào)稱為 Q345，但是 Q345 鋼是老牌號(hào)的 12MnV、 14MnNb、 18Nb、 16MnRE、 16Mn 等多個(gè)鋼種的替代，而并非僅替代 16Mn 鋼一種材料。 （ 2）壓力容器用鋼材除了要滿足強(qiáng)度要求外，也應(yīng)具有良好的韌性。 內(nèi)壓容器：容器內(nèi)的壓力大于外界壓力的容器。 壓力容器的分類 壓力容器的使用范圍廣、數(shù)量多、工作條件復(fù)雜，發(fā)生事故的危害性程度各不相同。最常用的密封裝置是螺栓法蘭連接，即在一對(duì)法蘭間放置密封元件，通過擰緊螺栓使密封元件壓緊而保證密封。 圓筒形壓力容器的組成部件： 4 （ 1） 筒體 筒體的作用是提供工藝過程所需的承壓空間，是壓力容器最主要的受壓元件之一，其內(nèi)徑和容積往往需要工藝計(jì)算確定。這些設(shè)備雖然作用不同，大小形狀各異，內(nèi)部構(gòu)件的形勢(shì)也千差萬(wàn)別，但它們都有一個(gè)外殼，稱之為容器。分布，與鎖緊圈及罐體外壁組焊。計(jì)算部分主要是對(duì)筒體、封頭、管板和管板與換熱管連接進(jìn)行了校核，并且對(duì)筒體和封頭進(jìn)行了水壓試驗(yàn)和強(qiáng)度校核。 1 摘 要 壓力容器是承受一定介質(zhì)壓力并與外界隔離的密閉容器，它是石油化工工業(yè)的通用設(shè)備，在過程工業(yè)生產(chǎn)中占有重要地位。其廣泛用于化工、醫(yī)藥企業(yè)中。 1 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 學(xué) 院： 職業(yè)技術(shù)學(xué)院 專業(yè)班級(jí)： 化 機(jī) 1032 姓 名： 指導(dǎo)教師： 2021 年 6 月 1 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 設(shè)計(jì)（論文）題目： 試驗(yàn)爐的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)（論文）時(shí)間： 至 設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)行地點(diǎn)： 遼寧石油化工大學(xué) 設(shè)計(jì)（論文）內(nèi)容： 設(shè)計(jì)一試驗(yàn)爐，包括：壓力容器的介紹，材料的選取，封頭的介紹及選取、法蘭的類型、支座的選取、水壓試驗(yàn)等。 進(jìn)行物理和化學(xué)過程的設(shè)備成為化工設(shè)備，如通常用來(lái)儲(chǔ)存無(wú)聊的存儲(chǔ)設(shè)備；用于化工生產(chǎn)中換熱過程的換熱設(shè)備；用于傳質(zhì)過程的塔設(shè)備及用于生物化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)設(shè)備等。在目前大中小型化工及石油化工裝置中，無(wú)論是進(jìn)行儲(chǔ)存、換熱、傳質(zhì)、化學(xué)反應(yīng)，都離不開壓力容器。 關(guān)鍵詞：設(shè)計(jì) 校核 試驗(yàn) 爐 1 目錄 設(shè)計(jì)任務(wù) ............................................................................................................................................ 1 第 1章 壓力容器的介紹 .............................................................................................................. 3 壓力容器的概述 ........................................................ 3 壓力容器的組成 ........................................................ 3 壓力容器的分類 ........................................................ 5 壓力容器用鋼的介紹 .................................................... 6 第 2章 試驗(yàn)爐的設(shè)計(jì) ...................................................................................................................... 8 設(shè)計(jì)參數(shù)的確定 ........................................................ 8 壓力 ............................................................. 8 設(shè)計(jì)溫度 ......................................................... 9 許用應(yīng)力 ......................................................... 9 鋼板厚度附加值 .................................................. 10 焊接接頭系數(shù) .................................................... 11 試驗(yàn)爐的壁厚設(shè)計(jì) ..................................................... 12 試驗(yàn)爐封頭的選取 ..................................................... 14 封頭的介紹 ...................................................... 14 試驗(yàn)爐封頭厚度計(jì)算 .............................................. 19 試驗(yàn)爐法蘭的選取 ..................................................... 19 法蘭的簡(jiǎn)介 ...................................................... 19 試驗(yàn)爐法蘭 ...................................................... 23 試驗(yàn)爐的管口 ......................................................... 24 安全閥的介紹 .................................................... 24 開口的補(bǔ)強(qiáng) ...................................................... 25 試驗(yàn)爐支座的選取 ..................................................... 26 支座的介紹 ...................................................... 26 試驗(yàn)爐支座的選取 ................................................ 28 水壓試驗(yàn)校核 ......................................................... 30 焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ........................................................ 30 總結(jié) .................................................................................................................................................. 33 謝詞 .................................................................................................................................................. 34 參考文獻(xiàn) ...................................................................................................