【文章內(nèi)容簡介】 計壓力一起作為設計載荷條件。 設計溫度取 50℃ 。 焊接接頭系數(shù)是以焊接強度與母材強度之比值 ? 表示的。它與焊縫位置焊接方法以及檢驗等因素有關(guān)。 文獻 [ 12 ]中要求受壓元件焊縫必須 100%無損檢測，取焊縫系數(shù)。 設計參數(shù)總結(jié)如下表 11。 表 11 設計數(shù)據(jù) 序號 項目 數(shù)值 單位 備注 1 名稱 50噸 硫酸臥式貯存槽罐 2 筒體材料 Q235C 3 設計壓力 MPa 4 設計溫度 50 C 5 公稱直徑 3000 mm 6 公稱容積 48 3m 7 充裝系數(shù) 8 工作介質(zhì) 30%硫酸 9 其他要求 100%無損檢測 湖北理工學院大型作業(yè) 4 2 設備的結(jié)構(gòu)設計 查文獻 [ 4 ]中表 41，可得：在設計溫度 50℃ 下，屈服極限強度 ， ? ? 235t ?? MPa 許用應力 ? ? 235t ?? MPa 利用中徑公式計算厚度： ? ? ??? ??? ppctcD???mm 查文獻 [4]表 71知，鋼 板厚度負偏差為 ，而文獻 [ 4 ] ，當鋼材的厚度負偏差不大于 ，且不超過名義厚度的 6%時 ，負偏差可以忽略不計，故取1C?。 查文獻 [4]表 75知 ,在 無特殊腐蝕情況下，腐蝕裕量2C不小于 1mm,本例取2C=2mm 則筒體的設計厚度 4 .1 421 ???? CCi ?? mm 圓整后，取名義厚度 8?n? mm 筒體的有效厚度 621 ???? CCne ?? mm 封頭厚度的設計 查文獻 [2]中表 1， 得公稱直徑 0003?? ni DD mm 選用標準橢圓形封頭 ,型號代號為 EHA，則 22 iiDh ?，根據(jù) GB1501998中橢圓形封頭計 算中式 71計算： ? ? 17 30 0017 ???? ??? t iPD???mm 同上，取2C=2mm，1 0。 封頭的設計厚度 4 .1 421 ???? CCd ?? mm 圓整后，取封頭的名義厚度 8?n? mm ， 有效厚度 621 ???? CCne ?? mm 湖北理工學院大型作業(yè) 5 封頭的結(jié)構(gòu)尺寸（封頭結(jié)構(gòu)如下圖 1） 由? ? 22 iDHh??，得 407507904 ????? iDHhmm 查文獻 [ 2 ] 中表 EHA橢圓形封頭內(nèi)表面積、容積，如下表 表 EHA橢圓形封頭內(nèi)表面積、容積 公稱直徑 DN /mm 曲面高度 hi /mm 直邊高度h/mm 總深度 H /mm 內(nèi)表面積 A/2m 容積 V封/3 3000 750 40 790 圖 封頭的示意圖 該臥式容器采用雙鞍式支座，材料選用 Q235C。 221 ?????? LDvv ? L= 儲罐總質(zhì)量1 2 3 42m mmm? ?? 1m—— 筒體質(zhì)量： kgDLm 2 5 3 3 . 4 2 .7 31 ????????? ??? 2—— 單個封頭的質(zhì)量： 查文獻 [4]中表 EHA橢圓形封頭質(zhì)量，可知， kgm 4872 ? 湖北理工學院大型作業(yè) 6 3m —— 充液質(zhì)量 31050? kg， 4—— 附件質(zhì)量：人孔質(zhì)量為 302kg，其他接管質(zhì)量總和估為 400kg，即4 702kgm? 綜上所述， kgmmmmm 5 4 2 0 9 . 4 22 4321 ????? 4 2 0 9 . 4 2 ???? mgG 則每個鞍座承受的重量為 由此查 《容器支座》，選取輕型，焊制為 A,包角為 120176。，有墊板的鞍座。 查文獻 [1]表 8設計鞍 座結(jié)構(gòu)尺寸如下表 。 表 鞍式支座結(jié)構(gòu)尺寸 單位 mm 公稱直徑 DN 3000 腹板 2? 10 墊板 4b 550 允許載荷 Q/kN 785 筋板 3l 341 4? 10 鞍座高度 h 250 2b 316 e 65 底板 1l 2180 3 406 2l 1940 b 360 3? 10 螺孔 /孔長 D/l 28/60 1? 14 墊板 弧長 3490 Kg 405 因為當外伸長度 A=，雙支座跨距中間截面的最大彎矩和支座截面處的彎矩絕對值相等，從而使上述兩截面上保持等強度，考慮到支座截面處除彎矩以外的其他載荷，面且支座截面處應力較為復雜，故常取支座處圓筒的彎矩略小于跨距中間圓筒的彎矩，通常取尺寸 A不超過 ，為此中國現(xiàn)行標準 JB 4731《鋼制臥式容器》規(guī)定A≤=（ L+2h）， A最大不超過 的應力過大。 由標準橢圓封頭 ? ? 2 D ?? hL i，有 故 1158)4025 . 7 1()2( ??????? hLA mm 鞍座的安裝位置如圖 ： 湖北理工學院大型作業(yè) 7 圖 22 鞍座的安裝示意圖 此外，由于封頭的抗彎剛度大于圓筒的抗變鋼度，故封頭對于圓筒的抗彎鋼度具有局部的加強作用。若支座靠近封頭，則可充 分利用罐體封頭對支座處圓筒截面的加強作用。因此， JB 4731還規(guī)定當滿足 A≤，最好使 A≤ a，即 mmDa 15044150022R n ????? ? ?? Ra mm，取 A=750mm 綜上有： A=750mm(A為封頭切線至封頭焊縫間距離， L為筒體和兩封頭的總長 ) 液化石油氣儲罐應設置出料口，進料口，人孔，液位計口，壓力表口，溫度計口，排污口， 排空口等。 圖 24 儲罐接管設置示意圖 湖北理工學院大型作業(yè) 8 查文獻 [5]表 PN10帶頸對焊焊鋼制管法蘭，選取各管口公稱直徑，查得各法蘭的尺寸。 查文獻 [5]附錄 D中表 D3,得各法蘭的質(zhì)量。 查文獻 [5]表 ，法蘭的密封面均采用 MFM（凹凸面密封）。 圖 23 帶頸對焊鋼制管法蘭示意圖 表 23 接管和法蘭尺寸 單位 mm 管口名稱 公稱直徑DN 鋼管外徑法蘭焊端外徑 法蘭外徑D 螺栓孔中心圓直徑K 螺栓孔直徑 L 螺栓孔數(shù)量