【導(dǎo)讀】題目名稱輕油捕集塔設(shè)計(jì)。專業(yè)班級(jí)裝備60902班。長(zhǎng)江大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書

　　

【正文】 PM W ???????????????? ???? 11 截面： 22 截面： 偏心彎矩計(jì)算：? ? mmNlllPllPlPM W ??????????????? ???? N m mgemM ee ?????? 筒體和裙座危險(xiǎn)截面的強(qiáng)度和穩(wěn)定性校核 (1)筒體強(qiáng)度與穩(wěn)定性校核 [17] 筒體危險(xiǎn)截面 22 處最大組合軸向應(yīng)力 a x , ??????? ??? ???? 組合 a 軸向許用應(yīng)力： ? ? ?????? tK MPa 因?yàn)?22max,?組合? ? ???tK 所以滿足強(qiáng)度條件 筒體危險(xiǎn)截面 22 處最大組合軸 向應(yīng)力 M P a x , ??????? ??? ??? 組合 按照 GB150《鋼制壓力容器》中規(guī)定： ???? i eRA ? B=2/3EA=2105 =324Mpa 許用軸向壓應(yīng)力 ? ? ? ? ?? tcr KKB ?? ,m in? 其中 ? ? mmNllllPllPlPM W ??????????????? ???? 第 4 章 塔的機(jī)械設(shè)計(jì)及計(jì)算校核 第 25頁(yè)（共 30頁(yè)） M P aKB 3 8 83 2 ??? ? ? M PaK t 4 71 2 ???? 則 ? ? MPacr ?? 因?yàn)? 22max,?組合? ??cr? 故滿足穩(wěn)定性條件 (2)裙座穩(wěn)定性校核 [17]： 裙座危險(xiǎn)截面 00 及 11 處最大組合軸向應(yīng)力 a x , ??????? ??? ??? 組合 a M P a x , ??????? ??? ??? 組合 因?yàn)? ? ? ? ? ?? tcr KKB ?? ,m in? ? ? M PaK t 4 71 2 ???? 因?yàn)?? ?cr?? ??00max 故滿足穩(wěn)定條件。 (1)筒體水壓試驗(yàn)校核 [17]； 由試驗(yàn)壓力引起的環(huán)向應(yīng)力校核 試驗(yàn)壓力 ? ?? ? M P aPP tT 2 31 3 ????? ?? ? ?? ? M P aDPPeieiT 372 ???? ? ?? M P as 8 4 ?????? 因?yàn)???? ? 故滿足要求。由試驗(yàn)壓力引起的軸向應(yīng)力 1? M P aDP ei iT 53 ????? ?? (2)水壓試驗(yàn)時(shí)重力引起的軸向應(yīng)力 2? M P aD gm ei a x222 ???? ????? ?? ??? 輕油捕集塔設(shè)計(jì) 第 26頁(yè)（共 30頁(yè)） 由彎矩引起的軸向應(yīng)力 3? M P aDM eiiW 2 92 22223 ???? ?????? ?? ?? (3)最大組合軸向拉應(yīng)力校核 M P a x , ??????? ??? ???? 組合 許用應(yīng)力 ? ? M P aK st ????? ??? 因?yàn)? 22max,?組合? ??t? 故滿足要求。 (4)最大組合軸向壓應(yīng)力校核 [17] M P a x , ??????? ??? ??? 組合 軸向許用應(yīng)力 ? ? ? ? ?? tcr KKB ?? ,m in? 其中 M P aKB 3 8 83 2 ??? ? ? M PaK t 4 71 2 ???? 因?yàn)? 22max,?組合? ??cr? 故滿足穩(wěn)定性條件。 (5)裙座水壓試驗(yàn)壓力校核 水壓試驗(yàn)時(shí)重力引起的軸向應(yīng)力 M P aD gm ei a x002 ???? ????? ?? ??? M P aA gm sm )(11m a x112 ??????? ??? 由彎矩引起的軸向應(yīng)力 MPaZ smM W 00113 ???? ??? smZ — 為裙座底部截面的抗彎截面系數(shù) smZ =710 n 3m 最大組合軸向壓應(yīng)力 MPaDM eiW 292 00003 ???? ???? ?? ??第 4 章 塔的機(jī)械設(shè)計(jì)及計(jì)算校核 第 27頁(yè)（共 30頁(yè)） M P a x , ??????? ??? ??? 組合 M P a x , ?????? ??? ??? 組合 軸向許用應(yīng)力 ? ? ?? Scr KKB ?? ,m in? 其中 M P aKB 3 8 83 2 ??? ? ? M PaK t ????? 因?yàn)?? ?cr?? ??00max,組合 且 ? ?cr?? ??11max,組合 故滿足要求 基礎(chǔ)環(huán)尺寸 [17] 取 ? ? mmDD isb 5 6 0 03 0 05 3 0 04 0 0~1 6 00 ????? ? ? mmDD isib 5 1 0 02 0 05 3 0 04 0 0~1 6 0 ????? 基礎(chǔ)環(huán)應(yīng)力校核 [17] mmNDDA ibobb / )( 622 ???? ? ????????? ??bbWbbb AgmZMA gmZMM A X m a x00000m a xm a x, ,? 其中 M P aA gmZM bb 69 9000m a x ???????? bbW A gmZM m a ?? = 8 7 0 6 69 9 ?? ??? ?? Mpa 因此取 max,b? =2MPa 選用 75 號(hào)混凝土 許用應(yīng)力 MPaRa ? 因?yàn)? ab R?max,? 故滿足要求 輕油捕集塔設(shè)計(jì) 第 28頁(yè)（共 30頁(yè)） 基礎(chǔ)環(huán)厚度 基本寬度 b ? ? mmDDb sb 2 5 05 1 0 05 6 0 )( 00 ?????? L=πD0 /32－ 2δ= 兩板間基礎(chǔ)環(huán)部分的長(zhǎng)度比 b/L= 查《化工單元過程及設(shè)備課程設(shè)計(jì)》表 931 得： 22m a x, ??????? bM bx ? 22m a x, ????? LM by ? 故 26500?? xs MM 基礎(chǔ)環(huán)許用應(yīng)力 ? ? MPab 113?? 故基礎(chǔ)環(huán)厚度 ? ? mmM bsb ???? ?? 所以 取 mmb 38?? 地腳螺栓設(shè)計(jì) 地腳均布螺柱所受最大拉應(yīng)力計(jì)算 均布螺柱所受最大拉應(yīng)力取以以下計(jì)算結(jié)果中較大者 [17]： M P aA gmZM bbWB 95.. 69 9m i n00 ?? ??????? ?? M P aA gmZ MM bb WEB 69 9900000 ?? ??? ???????? ??? 故取 MPaB ?? 均布螺栓直徑： 因?yàn)?B? 0 所以此塔需要安裝均布地腳螺柱 個(gè)數(shù) n=28 螺柱許用應(yīng)力 ? ? MPabt 140?? 螺柱直徑 第 4 章 塔的機(jī)械設(shè)計(jì)及計(jì)算校核 第 29頁(yè)（共 30頁(yè)） ? ? mmn Ad btbB 3641 ?? ??? D=d+C=36+3=39mm 查《化工單元過程及設(shè)備課程設(shè)計(jì)》表 932 取均布螺柱為 M30 故選用 28 個(gè) M30 地腳螺柱符合設(shè)計(jì)條件。 塔設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算匯總見下表 45 表 45 塔設(shè)備機(jī)械設(shè)計(jì)結(jié)果匯總 塔的名義厚度 筒體mmsn 36? 封頭 mmsnb 36? 裙座 mmsns 36? 塔的載荷及彎矩 塔的質(zhì)量 0m = a x ?m kgm in ? 風(fēng)彎矩 900 ???WM 911 ???wM 922 ???WM 地震彎矩 900 ???EM 911 ???EM 922 ???EM 壓力引起的軸向壓力 ?? 重量載荷引起的壓力 ???? ????? ???? 最大彎矩引起軸壓 MPa13113 ???? ???? 最大組合軸向拉應(yīng)力 MP a x, ?? 組合? 最大組合軸向應(yīng)力 M a x , ??? 組合? 基本環(huán)尺寸 mmDob 5600? mmDib 5100? mmSb 38? 基本環(huán)的應(yīng)力校對(duì) MPab 2max, ?δ ＜ MPaRa ? 地腳螺栓設(shè)計(jì) 地腳螺栓直徑 M30 地腳螺栓個(gè)數(shù) n=28 接管，法蘭選擇 符號(hào) DN 連接形式 用途 a12 450 人孔 b12 32 凸面 溫度計(jì) C 450 凸面 進(jìn)氣口 輕油捕集塔設(shè)計(jì) 第 30頁(yè)（共 30頁(yè)） d12 100 凸面 加料口 e12 25 凸面 壓力計(jì) f 450 凸面 排氣口 g 100 凸面 回流口 h14 25 凸面 取樣口 i12 15 凸面 液面計(jì) j 125 凸面 出料口 k18 400 凸面 人孔 根據(jù)上述接管表數(shù)據(jù)，結(jié)合公稱直徑查國(guó)標(biāo)得出相應(yīng)規(guī)格 符號(hào) 標(biāo)準(zhǔn)號(hào) 規(guī)格 用途 類型 a12 G B/T81631987 φ 474 2 人孔 b12 G B/T81631987 φ 480 溫度計(jì) HG20592法蘭 C G B/T81631987 φ 480 9 進(jìn)氣口 HG20592法蘭 d12 G B/T81631987 φ 108 加料口 HG20592法蘭 e12 G B/T81631987 φ 32 壓力計(jì) HG20592法蘭 f G B/T81631987 φ 480 9 排氣口 HG20592法蘭 g G B/T81631987 φ 108 回流口 HG20592 法蘭 h14 G B/T81631987 φ 32 取樣口 HG20592 法蘭 i12 G B/T81631987 φ 18 液面計(jì) HG20592 法蘭 j G B/T81631987 φ 133 5 出料口 HG20592 法蘭 k18 G B/T81631987 φ 480 9 人孔 HG213201995 人孔R(shí)F111（ AG） 結(jié)論 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容是根據(jù)老師所提供的 板式 塔的工藝參數(shù)對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)第 4 章 塔的機(jī)械設(shè)計(jì)及計(jì)算校核 第 31頁(yè)（共 30頁(yè)） 設(shè)計(jì)和機(jī)械計(jì)算。以上各章、節(jié)基本詳細(xì)的介紹了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的所有內(nèi)容。 輕油捕集塔的機(jī)械計(jì)算是一個(gè)常規(guī)題目，也是一個(gè)工作量很大的題目。在本次設(shè)計(jì)中，主要對(duì)塔體進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和強(qiáng)度計(jì)算和穩(wěn)定性校核，以及塔內(nèi)件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在此，我就對(duì)本次的設(shè)計(jì)作以下幾點(diǎn)總結(jié)∶ 。根據(jù)具體的條件，包括設(shè)計(jì)溫度，設(shè)計(jì)壓力，以及介質(zhì)，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)資料對(duì)塔體、封頭、裙座、以及內(nèi)件進(jìn)行了選材論證。使之能很好的滿足工作以及其他方面的要求。 。結(jié)構(gòu)計(jì)算主要包括對(duì)塔型的選擇，塔體零部件的設(shè)計(jì)；機(jī)械計(jì)算主要包括對(duì)塔體的質(zhì)量計(jì)算，自振周期，地震 載荷，風(fēng)載荷、風(fēng)彎矩計(jì)算，塔體穩(wěn)定性校核。在設(shè)計(jì)中我按照最安全、最經(jīng)濟(jì)、最合理的原則來(lái)選擇。為此，使我學(xué)到了有關(guān)填料塔方面的很多知識(shí)，對(duì)我以后的工作做了很好的鋪墊。 。在這一部分，對(duì)板式塔的內(nèi)件選擇和結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。主要包括液體分布器，液體再分布器，填料支撐件，以及氣體分布器。根據(jù)具體的要求和條件選擇了合適的內(nèi)件。通過對(duì)內(nèi)件的設(shè)計(jì)，使我對(duì)塔的內(nèi)部結(jié)構(gòu)有了更深層次的認(rèn)識(shí)。 在本次設(shè)計(jì)中，由于要查閱大量的資料和學(xué)習(xí)很多的新知識(shí)，再加上時(shí)間倉(cāng)促，在設(shè)計(jì)中難免有一些問題出現(xiàn)，給本次設(shè) 計(jì)造成一定的影響。本次設(shè)計(jì)對(duì)于我們每一個(gè)人來(lái)說(shuō)都有著重要的意義。通過本次設(shè)計(jì)，我們考慮問題會(huì)比以前更全面，更周到，為我們以后的工作、生活都有很大的幫助。 輕油捕集塔設(shè)計(jì) 第 32頁(yè)（共 30頁(yè)） 參考文獻(xiàn) [1] 鄭津洋等主編 《過程設(shè)備設(shè)計(jì)》第三版 化學(xué)工業(yè)出版社 [2] 匡國(guó)柱等主編 《化工單元過程及設(shè)備設(shè)計(jì)》第二版 化學(xué)工業(yè)出版社 [3] 董大勤編 《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)》化學(xué)工業(yè)出版社 [4]《鋼制壓力容器》 GB1501998； [5]《鋼制塔式容器》 JB47101992 [6]《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局 1999年 [7] 卓震 《化工容器及設(shè)備》 [8] 劉湘秋 《常用壓力容器手冊(cè)》 [9] 王志文《化工容器設(shè)計(jì)》 [10] 王毅，張?jiān)缧Ｖ骶? 《過程裝備控制技術(shù)及應(yīng)用》第二版 化學(xué)工業(yè)出版社 [11] 閆康平，陳匡民主編 《過程裝備腐蝕與防護(hù)》第二版 化學(xué)工業(yè)出版社 [12] 鄒廣華，劉強(qiáng)主編 《過程裝備制造與檢測(cè)》化學(xué)工業(yè)出版社 [13] 黃振仁，魏新利主編 《過程裝備成套技術(shù)》第二版 化學(xué)工業(yè)出版社 [14] 詹長(zhǎng)福等主編《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》 機(jī)械工業(yè)出版社 ,1992. 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