【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 L螺栓孔數(shù)量n螺栓Tha排污口5057165126184M1620b氣相平衡口5057165126184M1620c氣相口5057165126184M1620d出液口5057165126184M1620e進(jìn)液口5057165126184M1620f人孔500530　730　660　36　20　M332　56　g12液位計(jì)口202510575144M12160,68h溫度計(jì)口202510575144M1216m壓力表口202510575144M1216n安全閥口5057165126184M1620s排空口5057165126184M1620查GB816387可得，容器的接管選用20號(hào)鋼，接管尺寸如下： 表七 接管尺寸序號(hào)名稱公稱直徑管子外徑數(shù)量管口伸出量管子壁厚管子理論質(zhì)量kga排污口50571150b氣相平衡口50571150c氣相口50571150d出液口50571150e進(jìn)液口50571150f人孔50053013009g12液位計(jì)口202521003h溫度計(jì)口202511003m壓力表口202511003n安全閥口50572150s排空口50571150 壓力容器法蘭墊片的選擇儲(chǔ)罐盛裝液化石油氣，根據(jù)介質(zhì)性質(zhì)選擇耐油石棉橡膠墊片，其結(jié)構(gòu)尺寸如下表八：表八 墊片尺寸表公稱壓力PN，MPa公稱直徑DN，mmDd120013651220 接管法蘭墊片的選擇儲(chǔ)罐盛裝液化石油氣，根據(jù)介質(zhì)性質(zhì)選擇耐油石棉橡膠墊片，在PN= 19006。22003標(biāo)準(zhǔn)其結(jié)構(gòu)尺寸如下表九：圖四表九 石棉橡膠墊片尺寸表公稱通徑外徑內(nèi)徑厚度2050275056 螺柱，螺母的選擇由于螺柱螺母不直接接觸介質(zhì)，僅存在大氣腐蝕，且為了保護(hù)螺柱，螺母的強(qiáng)度必須比螺柱低一個(gè)等級(jí)，則可選螺柱螺母材料為普通不銹鋼即可！選用雙頭螺柱，根據(jù)GB205921997中對(duì)雙頭螺柱和螺母的相關(guān)規(guī)定，螺母等級(jí)為8。表十 螺柱等級(jí)表等級(jí)規(guī)格形式等級(jí)螺母螺母等級(jí)公稱壓力工作溫度商品級(jí)M16雙頭螺柱六角螺母8小于10MPa20~250℃ 圖五由GB205921997，查得雙頭螺柱的參數(shù)如下表十一：（緊固件用平墊圈）表十一 雙頭螺柱的參數(shù)表公稱通徑螺紋數(shù)量長(zhǎng)度墊圈外徑墊圈內(nèi)徑墊圈厚度20M12470241350M1649030173500M33*22016525444 支座的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)該臥式容器采用雙鞍座式支座，根據(jù)工作溫度為2048℃，按JB/T 47312005 表51選擇鞍座材料為Q345R，使用溫度為20~250℃，許用應(yīng)力為[σ]sa= 170MPa。（1）估算鞍座的負(fù)荷：計(jì)算儲(chǔ)罐總重量 m=m1+2m2+m3+m4 。m1 為筒體質(zhì)量：對(duì)于Q345R普通碳素鋼，取ρ=103kg/m3 ∴ m1=πDLδρ=412103103=m2為單個(gè)封頭的質(zhì)量：查標(biāo)準(zhǔn)JB/T 47462002 《鋼制壓力容器用封頭》 EHA橢圓形封頭質(zhì)量，可知m2= 。m3為充液質(zhì)量：ρ液化石油氣ρ水故m3（max）=ρ水V=1000V=1000（π/44+2）= kg 。為附件質(zhì)量m4：選取人孔后，查得人孔質(zhì)量為300 kg，其他接管質(zhì)量總和估為400 kg。綜上述：總質(zhì)量 m=m1+2m2+m3+m=+*2++400 ≈ 7162kg?！?每個(gè)鞍座承受的重量為 G/2=mg / 2=716210/2=圖六：表十二 鞍座參數(shù)表公稱直徑允許載荷KN鞍座高度底板腹板筋板墊板螺栓間距鞍座質(zhì)量增加100mm高度增加的質(zhì)量L1B1Δ1L2B2B3δ3弧長(zhǎng)B4Δ4el120014520088017010620014020061410320655720567（2）鞍座位置的選擇：因?yàn)楫?dāng)外伸長(zhǎng)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(duì)值相等，從而使上述兩截面上保持等強(qiáng)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(yīng)力較為復(fù)雜，故常取支座處圓筒的彎矩略小于跨距中間圓筒的彎矩，為此中國(guó)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)JB 4731《鋼制臥式容器》規(guī)定A≤=（L+2h）。由標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭 ，有 h=HDi / 4=3251200 / 4=25 mm故 A≤(L+2h)=(4000+225)=810 mm鞍座的安裝分為F型和S型兩種支座配套使用。由于接管比較多，所以固定支座位于儲(chǔ)罐接管較多的左端。 由于封頭的抗彎剛度大于圓筒的抗彎剛度，故封頭對(duì)于圓筒的抗彎剛度具有局部的加強(qiáng)作用。若支座靠近封頭，則可充分利用罐體封頭對(duì)支座處圓筒截面的加強(qiáng)作用。因此，JB 4731 還規(guī)定當(dāng)滿足A≤，最好使A≤ m（Rm=Ri+δn/2），即Rm=600+12/2=606mm 。A≤ =606=303 mm ,取A=300 mm 。綜上述：A=300 mm （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(zhǎng)） 安全閥的設(shè)計(jì) 由操作壓力P=，工作溫度為20~48℃，盛放介質(zhì)為液化石油氣體。選擇安全閥的公稱壓力PN=25kg/cm2，最高工溫度為150℃，材料為可鍛鑄件的彈簧微啟式安全閥，型號(hào)為A41H25。公稱直徑DN=80mm。尺寸計(jì)算：對(duì)于橢圓形封頭，折算為同直徑的長(zhǎng)度H的圓筒。曲面深度：Hi=Hh=32525=300mm∴ 重量載荷作用的總長(zhǎng)度為L(zhǎng)39。=L+2h+4H/3=4000+225+4300/3=4450mm。水壓試驗(yàn)校核：試驗(yàn)壓力：PT= MPa 圓筒的薄膜應(yīng)力： MPa =345＝ MPa＞σT＝160MPa ， 合格 第六章 焊接的設(shè)計(jì)為保證焊接質(zhì)量，易于檢查。筒體上的所有焊縫及環(huán)向接頭、封頭上的拼接接頭，都采用對(duì)接焊。對(duì)于人孔和筒體的焊接部位，因?yàn)閮砂搴穸炔畲笥?m，必須進(jìn)行削薄加工，以使兩側(cè)面厚度基本相等。 殼體對(duì)接接頭的坡口設(shè)計(jì)因?yàn)橥搀w的厚度δ=12mm∈（3,20），所以選用殼體的縱焊縫為內(nèi)外壓對(duì)稱的Y形坡口，殼體的環(huán)焊縫為內(nèi)外不對(duì)稱的Y形坡口，且內(nèi)側(cè)較小。坡口的結(jié)構(gòu)尺寸：b=2mm，p=2mm，α=60176。人孔焊接用帶鈍邊雙面V型接口，尺寸：b=2,p=2,β=50。接管與筒體之間的焊接用單邊V型接口，尺寸：b=2,p=2,β=50圖七 接管與帶補(bǔ)強(qiáng)圈的焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)接管與客體及補(bǔ)強(qiáng)圈之間的焊接采用角接，為了保證有良好的強(qiáng)度，選用單面全焊投的焊接形式。 焊接方法與材料 對(duì)于一般的壓力容器焊接，方法均為手工電弧焊。焊接材料為焊條。筒體和接管間的焊接屬于低碳鋼和低合金鋼之間的焊接。應(yīng)選用強(qiáng)度較低的鋼材等強(qiáng)度的焊條焊接。第七章 強(qiáng)度校核內(nèi)壓圓筒校核計(jì)算單位計(jì)算條件筒體簡(jiǎn)圖計(jì)算壓力 Pc MPa設(shè)計(jì)溫度 t 176。 C內(nèi)徑 Di mm材料 Q345R(正火) ( 板材 )試驗(yàn)溫度許用應(yīng)力 [s] MPa設(shè)計(jì)溫度許用應(yīng)力 [s]t MPa試驗(yàn)溫度下屈服點(diǎn) ss MPa鋼板負(fù)偏差 C1 mm腐蝕裕量 C2 mm焊接接頭系數(shù) f 厚度及重量計(jì)算計(jì)算厚度 d = = mm有效厚度 de =dn C1 C2= mm名義厚度 dn = mm重量 Kg壓力試驗(yàn)時(shí)應(yīng)力校核壓力試驗(yàn)類型 液壓試驗(yàn)試驗(yàn)壓力值PT = = (或由用戶輸入)MPa壓力試驗(yàn)允許通過(guò)的應(yīng)力水平 [s]T[s]T163。 ss = MPa試驗(yàn)壓力下圓筒的應(yīng)力 sT = = MPa校核條件 sT163。 [s]T校核結(jié)果 合格壓力及應(yīng)力計(jì)算最大允許工作壓力 [Pw]= = MPa設(shè)計(jì)溫度下計(jì)算應(yīng)力 st = = MPa[s]tf MPa校核條件[s]tf ≥st結(jié)論 合格內(nèi)壓橢圓封頭校核計(jì)算單位 計(jì)算條件橢圓封頭簡(jiǎn)圖計(jì)算壓力 Pc MPa設(shè)計(jì)溫度 t 176。 C內(nèi)徑 Di mm曲面高度 hi mm材料 Q345R(正火) (板材)試驗(yàn)溫度許用應(yīng)力 [s] MPa設(shè)計(jì)溫度許用應(yīng)力 [s]t MPa鋼板負(fù)偏差 C1 mm腐蝕裕量 C2 mm焊接接頭系數(shù) f 厚度及重量計(jì)算形狀系數(shù) K = = 計(jì)算厚度 d = = mm有效厚度 de =dn C1 C2= mm最小厚度 dmin = mm名義厚度 dn = mm結(jié)論 滿足最小厚度要求重量 Kg壓 力 計(jì) 算最大允許工作壓力 [Pw]= = MPa結(jié)論 合格右封頭計(jì)算計(jì)算單位 計(jì)算條件橢圓封頭簡(jiǎn)圖計(jì)算壓力 Pc