【正文】 2 +07 N178。 mm 筒體軸向應力計算 集中載荷作用點 K處 筒體開孔內徑 d1 = 0 mm, 筒體內徑 Di= 2644 mm sin? = di / Di = 0, ? = 0, 查圖 A3 得 : K10= 1。 設計溫度下 B = MPa 水壓試驗時 B = MPa ? ? ? ?? ?tttac B,m in ?? ? = MPa 31 ? ? ? ?BR eLac , in?? = MPa 操作 最大軸向拉應力 [? ]t = 185 合格 最大軸向壓應力 [? ]t ac = 合格 壓力試驗 最大軸向拉應力 = 合格 最大軸向壓應力 [? ]ac= 合格 32 切向剪應力計算 由 Ra/2, A, ?, 查表 62 得； K3 = ， K4 = ， K0 = ),ma x(0II0I0II0I ??? FFFFF = 353706 (以下同 ) A ＞ Ra/2，筒體未被封頭加強時 )342(3iea hLALRFK?????= MPa A ?Ra/2, 筒體被封頭加強時 筒體中 ?? eaRFK?? 3 MPa 封頭中 ?? eah RFK?? 4 MPa 許用剪應力 筒體 [?] = [?]t = 148 封頭 橢圓封頭：?? he iCh DKP?? 2 MPa 蝶形封頭，heihMPR?2 MPa 半球形封頭，?? heiCh DP?2 MPa [?h]= ([?]t ?h ) = MPa 應力校核 筒體 : ? [? ] = 148 合格 封頭 : ?h [?h] = 鞍座處圓筒周向應力 無加強圈筒體 系數(shù) 5K, 6 由 ?， A/ Rm 查表 63， K5= K6= 圓筒有效寬度 b2=b+(Raδ n)1/2= mm 無不墊起板加或強墊作板用 在橫截面最低點處 ??? 255 bFkKe? MPa k 系數(shù)，當容器不焊在鞍座上時， k=1；焊在鞍座上面時， k= 在鞍座邊角處 當 L/Ra≥ 8 時，???? 2626 234 ee FKbF ?? MPa 當 L/Ra＜ 8 時，???? 2626 124 e me L FRKbF ??? MPa 墊 應滿足條件： 鞍座墊板厚度 ?rn≥ ?n， 且鞍座墊板包角≥ ? + 12176。 設計時要有一個明確的思路，要考慮多種因素包括環(huán)境條件和介質的性質等再選擇合適的設計參數(shù)，對罐體的材料和結構確定之后還要進行一系列校核計算，包括筒體 、封頭的應力校核，以及鞍座的載荷和應力校核。 最后感謝 老師 們 這些日子的耐心指導。? [? ]sa = 170 MPa, 注：帶 的材料數(shù)據(jù)是設計者給定的 7 總結 通過這次課程設計，讓我對過程設備設計這門課有了進一步的認識。 mm 30 筒體軸向彎矩的極值點處 當 Mm = 0 時，不必計算 ?1 , ?2 ； 當 MmT = 0 時，不必計算 ?T1 , ?T2。 mm 壓力試驗 ??? KKqKT MMM 39。 222 +07 N178。 0 kg 27 壓力試驗 ?????????????? aaaaaa mmmmmm 54321 0 kg 附屬設備重力 操作時 W′ =ma′ g =0 N W=max(W, W′ )= 0 N 壓力試驗 W″ =ma″ g = 0 N 28 無地震載荷作用工況 支座反力（集中載荷引起） 重力 W 引起 操作 ??? WlbFI 0 N 39。 7. 校核計算（用 SW6 軟件） 鋼制臥式容器 計算單位 中航一集團航空動 力控制系統(tǒng)研究所 計 算 條 件 簡 圖 設計壓力 p MPa 設計溫度 t 50 ℃ 筒體材料名稱 Q345R 封頭材料名稱 Q345R 封頭型式 橢圓形 筒體外直徑 Do 2644 mm 筒體長度 L 9600 mm 筒體名義厚度 ?n 18 mm 支座墊板名義厚度 ?rn 10 mm 筒體厚度附加量 C mm 腐蝕裕量 C1 2 mm 筒體焊接接頭系數(shù) ? 1 封頭名義厚度 ?hn 18 mm 封頭厚度附加量 Ch mm 鞍座材料名稱 Q345 鞍座寬度 b 300 mm 鞍座包角 θ 120 176。 +5176。平行長度任取。2= 水壓試驗時水的質量 3m ：由常用壓力容器手冊查得公稱直徑 1800mm 厚 16mm 的標準橢圓封頭的容積為 3m ,則容器容積為： 2 ???????? ?筒體封頭 3m 水重 3m =179。為了充分利用這一加強效應，在滿足.2L0A? 下應盡量使 ? . A≤ 227 00 n ?? ）（ ? 綜合以上取 A=680mm 則兩鞍座間距 S=(L+2h)2A=8240mm,鞍座位置及結構如下圖所示。通常的做法是將一個支座上的地腳螺栓孔做成長圓形，并且螺母不上緊，使其成為活動支座，而另一支座仍為固定支座。它們都是外購的標準件，只需要選用。 化工行業(yè)所用的壓力表有多種型號，根據(jù)液氨的性質查《化工工藝設計手冊》常用的壓力表型號為YA100,管螺紋 M20179。 10 20(GB9948) 可見以上所選接管都滿足不需另行補強的要求。 表 接管尺寸表 序號 接管名稱 公稱直徑 DN(mm) d179。 兩相鄰開孔中心的距離應不小于兩孔直徑之和的 2 倍。 所需另行補強的面積為： 2e4 mm6 2 8 4 3??? AAA 補強圈的設計 為檢驗焊縫的緊密型，補強圈上鉆 M10的螺孔一個，以通入壓縮空氣檢驗焊縫質量。 壓力容器開孔補強的計算方法有多種，為了計算方便，采用等面積補強法，即殼體截面因開孔被削弱的 承載面積，必須由補強材料予以等面積的補償。 人孔標準 HG2152495 規(guī)定 PN≥ 時只能用帶頸平焊法蘭人孔或帶頸對焊法蘭人孔。然后將壓力降至規(guī)定試驗壓力的 80%，并保持足夠長的時間以便對所有焊接接頭和連接部位進行檢查。液柱靜壓力ρ gh=179。橢圓形封頭的應力情況不如半球形封頭均勻，但對于標準橢圓形封頭與厚度 相等的筒體連接時，可以達到與筒體等強度。 設計溫度為 50 攝氏度，在 20～ 200℃條件下工作屬于常溫容器。 設計基本思路：本設計綜合考慮環(huán)境條件、介質的理化性質等因素，結合給定的工藝參數(shù)，機械按容器的選材、壁厚計算、強度核算、附件選擇、焊縫標準的設計順序，分別對儲罐的筒體、封頭、人孔接管、人孔補強、接管、管法蘭、液位計、鞍座、焊接形式進行了設計和選擇。 2．設計內容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術參數(shù)、條件、設計要求等）： 原始數(shù)據(jù) 設計條件表 序號 項 目 數(shù) 值 單 位 備 注 1 名 稱 液氨儲罐 2 用 途 液氨儲存 3 最高工作壓力 MPa 由介質溫度確定 4 工作溫度 20～ 48 ℃ 5 公稱容積（ Vg） 60 M3 6 工作壓力波動情況 可不考慮 7 裝量系數(shù) (φ V) 8 工作介質 液氨（中度危害） 9 使用地點 太原市室外 10 安裝與地基要求 11 其它要求 管口表 接管代號 公稱尺寸 連接尺寸標準 連接面形式 用途或名稱 a DN65 HG/T20592 RF 液氨進口管 b DN20 HG/T20592 RF 排污閥接口 c DN450 HG/T21518 RF 人 孔 d DN50 HG/T20592 RF 空氣進口管 e DN40 HG/T20592 RF 安全閥接管 f DN20 HG/T20592 RF 壓力表接口 g DN25 HG/T20592 RF 液位計接口 h DN65 HG/T20592 RF 液氨出口管 2 前言 本設計是針對《 過程設備設計 》這門課程所安排的一次課程設計，是對這門課程的一次總結，要綜合運用所學的知識并查閱相關書籍完成設計。 掌握工程圖紙的計算機繪圖。遇熱、明火，難以點燃而危險性極低，但氨和空氣混合物達到上述濃度范圍遇火和燃燒或爆炸，如有油類或其它可燃物存在則危險 性極高 。 1000= ㎏ 設計壓力 根據(jù)《化學化工物性數(shù)據(jù)手冊》查得 50℃蒸汽壓為 ，可以判斷設計的容器為儲存內壓壓力容器，按《壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程》規(guī)定，盛裝液化氣體無保冷設施的壓力容器，其設計壓力應不低于液化氣 50℃時的飽和蒸汽壓力，而且查得當容器上裝有安全閥時，取 ～ 倍的工作壓力作為設計壓力；所以 3 MPP ???? ）（工作設 ， M p aPM ?? 屬于中壓容器 [5]。 封頭的結構及選材 封頭有多種形式，半球形封頭就單位容積的表面積來說為最小，需要的厚度是同樣直徑圓筒的二分之一，從受力來看，球形封頭是最理想的結構形式，但缺點是深度大，直徑小時，整體沖壓困難，大直徑采用分瓣沖壓其拼焊工作量也較大。取許用應力為 185Mpa。試驗時壓力應緩慢上升，達到規(guī)定試驗壓力后，保壓時間一般不少于 30min。從人孔蓋的開啟方式及開啟后人孔蓋的所處位置看，人孔又可分為回轉蓋人孔、垂直吊蓋人孔和水平吊蓋人孔三種。但必須滿足規(guī)定的條件?？芍驹O計滿足要求，則采用補強圈補強。 設計 壓力小于或等于 。排污管一端焊接在筒體下方，另一端用螺紋帽密封，制造便宜，操作方便。 6 20(GB9948) F 安全閥接管 40 45179。因此根據(jù)工藝要求正確地選用儀表類型是保證儀表正常工作及安全生產的重要前提。 14 圖 6 安全閥結構 液面計的設計 液面計的種類很多，常用的有玻璃板液面計和玻璃板液面計。此外，臥式容器由于溫度或載荷變化時都會產生軸向的伸縮，因此容器兩端的支座不能都固定在基礎上，必須有一端能在基礎上滑動，以避免產生過大的附加應力。 2)=1936 當鞍座鄰近封頭時，則封頭對支座處筒體有加強剛性的作用。故 2m =179。 封頭與圓筒等厚采用對接焊接。 圖 312 帶補強圈焊接接頭結構 β 1 =50176。 進料管內伸長度為 1650mm，排污管和出料管內伸長度為 0，其余的接管內伸長度均為 10mm,其中排污管和出料管外伸長度為 150mm，人孔接管外伸長度為 250mm，液面計外伸長度 300mm,其余接管外伸長度均為 200mm,具體布局見裝配圖。39。39。