【正文】 ）采油井出口用安全閥，一般選用先導式安全閥；6）蒸汽發(fā)電設備的高壓旁路安全閥，一般選用具有安全和控制雙重功能的先導式安全閥7）若要求對安全閥做定期開啟試驗時，應選用帶提升扳手的安全閥。當介質(zhì)壓力達到開啟壓力的75%以上時，可利用提升扳手將閥瓣從閥座上略為提起，以檢查安全閥開啟的靈活性；8）若介質(zhì)溫度較高時，為了降低彈簧腔室的溫度，一般當封閉式安全閥使用溫度超過300℃及敞開式安全閥使用溫度超過350℃時，應選用帶散熱器的安全閥；9）若安全閥出口背壓是變動的，其變化量超過開啟壓力的10%時，應選用波紋管安全閥；10）若介質(zhì)具有腐蝕性時，應選用波紋管安全閥，防止重要零件因受介質(zhì)腐蝕而失效。由于工藝、結(jié)構(gòu)及安裝、檢修的需要，常常需要在壓力容器及設備上開孔和安裝接管。如物料進、出口管、測量和控制點接管，視鏡、液面計孔、人孔、手孔等。壓力容器開孔后，不但削弱了器壁的強度，而且由于開孔破壞了原有的應力分布分布并引起應力集中；同時在接管處，容器殼體與接觀音結(jié)構(gòu)的不連續(xù)也會引起應力集中。這些因素均使開口和開口接管處存在較大的局部應力，加之材料和制造缺陷等各種因素的綜合作用，開孔和接管附近就成為壓力容器和設備的薄弱部位。因此要進行補強。但并非所有的開孔都要補強。GB150規(guī)定，如果殼體開孔同時滿足以下條件，可不另行補強：1）；2）兩相鄰開孔中心距（對曲面間距以弧長計算）應不小于兩孔直徑之和的2倍；3）接管公稱外徑小于或等于89mm。所以，試驗爐不需補強。 試驗爐支座的選取（1）鞍式支座的介紹制作被用來支撐容器和設備重量的同時，還要將容器固定在要求的位置上，此外還要承受地震載荷、風載荷和震動載荷。支座的型式由容器和設備的型式而定，分為立式設備支座、臥式設備支座和球形容器支座。臥式設備支座型式有鞍式、圈式和支腿式。用于換熱器、儲罐等臥室設備，其中鞍式支座應用最廣泛。某些大型薄壁容器及真空容器，為了增加筒體的剛度常采用圈式支座，對于質(zhì)量不大的小型臥式容器，可采用結(jié)構(gòu)簡單的支腿式支座。鞍式支座又稱鞍座，是臥室設備廣泛采用的一種支座，有彎制和焊制兩種類型。焊制鞍座由底板、腹板、筋板和墊板組焊而成。彎制鞍座的腹板與底板是由同一塊鋼板彎制而成，兩板間沒有焊縫，只有DN≦900mm的設備才使用彎制鞍座。按承受的最大載荷，鞍座又分為輕型（代號為A型）和重型（代號為B型），DN≦900mm的設備的鞍座，由于直徑較小，支座輕型、重型其四板的尺寸差別不大。因此DN≦900mm的設備鞍座只有重型。如圖210。圖210 輕型鞍式支座（2） 鞍式支座的選用鞍座選用的主要依據(jù)是設備的公稱直徑，選用鞍座時應遵循以下原則：1） 鞍座實際承受的最大載荷必須小于鞍座的允許載荷。2） DN≦900mm的設備鞍座可以不帶墊板，但有下列情況時應選用帶墊板的鞍座：① 容器殼體的有效厚度小于等于3mm；② 容器殼體有熱處理要求時，且墊板要在殼體熱處理前焊上去；③ 容器殼體與鞍座間的溫差大于200℃時；④ 容器殼體材料與鞍座材料不具有相同或相近的化學成分和性能指標時。3） 鞍座安放的位置，依前面所述，A≦（為筒體與封頭的內(nèi)半徑）。4） 兩個鞍座必須是F型、S型搭配使用。以防止熱膨脹對容器造成的附加應力。（1） 由于試驗爐是臥式容器，故可以選用鞍座作為試驗爐的支座。（2） 計算設備的最大質(zhì)量水壓試驗時，水的質(zhì)量：由三維圖形顯示，設備的最大質(zhì)量=故設備的最大質(zhì)量（3）鞍座的選擇每個鞍座承重查表224可選用A型鞍座，包角帶墊板，四塊筋板，其允許載荷=275kN，可以使用。表23鞍座的類型24 輕型鞍座尺寸 兩個鞍座的標記分別為：JB/T47122007，鞍座A 1600F JB/T47122007，鞍座A 1600S 水壓試驗校核，故 是液壓試驗溫度下材料的屈服強度，MPa。≦，故水壓試驗合格。 焊接結(jié)構(gòu)設計壓力容器各受壓部件的組裝大多采用焊接方式，焊縫的接頭形式和坡口形式的計算直接影響到焊接的質(zhì)量與容器的安全，因而必須對容器焊接接頭的結(jié)構(gòu)進行合理設計。(1) 焊接接頭形式 焊縫系指焊件經(jīng)焊接所形成的結(jié)合部分，而焊接接頭時焊縫，熔合線和熱影響區(qū)的總稱。焊接接頭形式一般由被焊接兩金屬件的相互結(jié)構(gòu)位置來決定，通常分為對接接頭，角接接頭及T字接頭，搭接接頭。 1） 對接接頭 系兩個相互連接零件在接頭處的中間處于同一平面或同一弧面內(nèi)進行焊接的接頭。這種焊接接頭受熱均勻，受力對稱，便于無損檢測，焊接質(zhì)量容易得到保證，因此，是壓力容器中最常用的焊接結(jié)構(gòu)形式。 2） 角接接頭和T型接頭 系兩個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行焊接的接頭。兩構(gòu)件成T字形焊接在一起的接頭，叫T型接頭。角接接頭和T字接頭都形成角焊縫。 角接接頭和T型接頭，在街頭處構(gòu)件結(jié)構(gòu)是不連續(xù)的，承載后受力狀態(tài)不如對連接頭，應力集中比較嚴重，且焊接質(zhì)量也不易得到保證。但是在容器的某些特殊部位，由于結(jié)構(gòu)的限制，不得不采用這種焊接結(jié)構(gòu)，如接管，法蘭，夾套，管板和凸緣的焊接，多為角接接頭或T型接頭。 3） 搭接接頭 系兩個相互連接零件在接頭處有部分重合在一起，中間相互平行，進行焊接接頭。搭接接頭的焊縫屬于角接縫，與角接接頭一樣，在接頭處結(jié)構(gòu)明顯不連續(xù)，承載后接頭部位受力情況較差。在壓力容器中，搭接接頭主要用于加強圈與殼體，支座墊板與器壁以及凸緣與容器的焊接。 (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先加工成各種形式，稱為焊接坡口。不同的焊接坡口，適用于不同的焊接方法和焊件厚度。 其中的坡口形式有5種，即I形，V形，V單邊形，U形和，J形，基本坡口可以單獨應用，也可以兩種或兩種以上組合使用，如X形坡口是由兩個V形坡口和一個I形組成而成。壓力容器用對接接頭，角接接頭和T型接頭，施焊前，一般應開設坡口，而搭接接頭無需開坡口即可焊接。 (3) 壓力容器焊接接頭分類 為了對不同類別的焊接接頭對口錯邊量，熱處理，無損檢測，焊縫尺寸等方面有針對性的提出不同的要求，GB150根據(jù)焊接接頭在容器上的位置，即根據(jù)該焊接接頭所連接兩元件的結(jié)構(gòu)類型以及由此而確定的應力水平，把壓力容器中受壓部位的焊接接頭分程A，B，C，D四類. 圓筒部分的縱向接頭，球形封頭與圓筒連接的環(huán)向接頭，各類凸形封頭中的所有焊接接頭以及嵌入式接管與殼體對接連接的接頭，均屬Ａ類接頭。　　殼體部分的環(huán)向接頭，錐形封頭小端與接管連接接頭，長頸法蘭與接管連接的接頭，均屬Ｂ類焊接接頭，但已規(guī)定為A，C，D類的焊接接頭除外?！　∑缴w，管板與圓筒非對接連接的接頭，法蘭與殼體，接管連接的接頭，內(nèi)封頭與圓筒的搭接接頭以及多層包扎容器層板層縱向接頭。均屬Ｃ類焊接接頭。接管，人孔，凸緣，補強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?？偨Y(jié)壓力設備是許多工業(yè)部門的通用設備。尤其在石油化工工業(yè)中發(fā)揮著舉足輕重的作用。因此，在化工、煉油工業(yè)中換熱器設備的投資份額也是相當大的，換熱器的設計質(zhì)量也就顯得尤為重要。通過本次對換熱器的設計，使我對化工設備專業(yè)的專業(yè)課有了更為深刻的認識，特別是通過實踐讓我掌握了內(nèi)壓容器和外壓容器一體的設計理念和方法，加深了對過程設備設計思想的理解，認識到了一個兼顧工藝與經(jīng)濟效益的化工設備對提高能源利用率，降低消耗與污染起到的至關重要的作用。總之，這次畢業(yè)設計是我受益匪淺，鼓舞我在今后的學習中繼續(xù)努力，爭取為祖國的石油化工事業(yè)添磚加瓦。謝詞畢業(yè)設計順利完成。歷經(jīng)三個月的畢業(yè)設計能夠完成，我尤其感謝徐立志老師對我的教導和幫助。由于在學習壓力容器設計時，對于課本基礎知識和三維設計作圖掌握的并不牢固，而且在缺少電腦的情況下，使得我的設計進行的異常緩慢。而在徐老師的幫助下，使我在題目的選定，材料的收集，設計的方法以及三維制圖方面都有很大的提升，這對我進行設計方面有莫大的幫助。對于徐老師在康復期間，不顧身體的疼痛對我的指導，在此我對老師表示深深的感謝！在這里，我還要感謝在這三年期間教導我的老師們表示深深的感謝，是他們交給了我知識，幫助我成長，指引我道路。是我從一個懵懂的少年長成一名能夠為社會貢獻自己力量的有用的人。最后，衷心感謝在百忙之中抽出寶貴時間對我論文進行評閱和評議的老師們！參考文獻[1] 全國壓力容器標準化技術(shù)委員會GB150《鋼制壓力容器》［Ｍ］．北京：中國標準出版社．1998[2] 全國壓力容器標準化技術(shù)委員會GB151《管殼式換熱器》［Ｍ］．北京：中國標準出版社．1999[3] 丁伯民等編．《化工設計全書》［Ｍ］． 北京：化學工業(yè)出版社，2003[4] 王紹良主編．《化工設備基礎》［Ｍ］． 北京：化學工業(yè)出版社，2002[5] 王寬福編．《壓力容器焊接結(jié)構(gòu)工程分析》［Ｍ］ 北京：化學工業(yè)出版社， 1998[6] 朱有庭等．《化工設備設計手冊》［Ｍ］．北京: 化學工業(yè)出版社，2005[7] 卓震主編．《化工容器及設備》［Ｍ］． 北京：中國石化出版社， 1995[8] 鄭津洋等．《過程設備設計》［Ｍ］． 北京：化學工業(yè)出版社， 2005[9] 賀匡國主編．《化工容器及設備簡明設計手冊》［Ｍ］． 北京：化學工業(yè)出版社， 1991[10] 鄒廣華等．《過程裝備制造與檢測》［Ｍ］． 北京：化學工業(yè)出版社， 2004[11] 楊可楨主編．《機械設計基礎》［Ｍ］． 北京：高等教育出版社， 2003[12] 王志魁主編．《化工原理》［Ｍ］． 北京：高等教育出版社， 200137