【正文】
s Poly Theater. Their show, titled Ulan Muqir on the Grassland, depicted the history and development of the art troupe. Being from the region allowed me to embrace the culture of Inner Mongolia and being a member of the troupe showed me where I belonged, Na。s performers of the troupe still tour the region39。t have a formal stage. The audience just sat on the grass. Usually, the performances became a big party with local people joining in. For him, the rewarding part about touring isn39。80s. We sat on the back of pickup trucks for hours. The sky was blue, and we couldn39。s Shaanxi province pass through a stop on the ancient Silk Road, Gansu39。感謝同學(xué)們的熱心幫助和真誠(chéng)相待。 在這里我首先要感謝老師的悉心指導(dǎo),顧老師嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度和作風(fēng)給了我深刻的影響。 設(shè)計(jì)是符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的規(guī)定,涉及計(jì)算結(jié)果滿足設(shè)計(jì)任務(wù)的要求。也使我解決實(shí)際問(wèn)題的能力更增加了一步,培養(yǎng)了我不斷探索、自己分析、解決問(wèn)題的能力。在經(jīng)過(guò)多次考慮和導(dǎo)師的探討,才對(duì)它的總體結(jié)構(gòu)確定了下來(lái)。 設(shè)備設(shè)計(jì)包括總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和各個(gè)組成的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及強(qiáng)度設(shè)計(jì),主要零部件的設(shè)計(jì)和選型以及校核。當(dāng)焊件預(yù)熱時(shí),應(yīng)控制層間溫度不得低于預(yù)熱溫度。重新施焊時(shí),仍需按規(guī)定進(jìn)行預(yù)熱。 每條焊縫應(yīng)盡可能一次焊完。 受壓元件的角焊縫的根部應(yīng)保證。焊縫應(yīng)在引出板上收弧,弧坑應(yīng)填滿。換熱裝備焊接結(jié)構(gòu)較常見(jiàn)的典型接頭型式有:殼體的環(huán)向與縱向焊接接頭接管與殼體的焊接接頭接管與法蘭的焊接接頭管板與筒體及管子的焊接接頭 設(shè)備中的焊接接頭的焊接方法均采用埋弧自動(dòng)焊,其主要的焊接要求有如下幾點(diǎn): 應(yīng)在引弧板或坡口內(nèi)引弧,禁止在非焊接部位引弧。綜上所述,所選鞍座完全符合承載要求。代入數(shù)據(jù)得: |σ5|[σ]t,因此計(jì)算滿足要求。軸向應(yīng)力 再這里周向彎曲應(yīng)力與周向壓縮應(yīng)力疊加后,一起校核。鞍座處殼體上的剪切力使用公式: (510)式中:K3=。鞍座截面處圓筒的軸向應(yīng)力: (56) (57)式中: (58) (59)“扁塌”現(xiàn)象引起的抗彎模量減少系數(shù),而其中Δ為鞍座的有效包角, 則K1=,K2= 切向應(yīng)力 對(duì)于臥式容器來(lái)說(shuō),切向應(yīng)力總是在支座的截面最大,所以只要討論支座截面處圓筒和封頭上的切向應(yīng)力。(1)均布載荷和支座反力 設(shè)備重量G 設(shè)備操作運(yùn)行時(shí)的質(zhì)量 重量載荷大的總長(zhǎng)度按大端封頭邊計(jì)算,則重量載荷作用總長(zhǎng)度為:設(shè)總重量沿長(zhǎng)度方向均勻分布,則作用在總長(zhǎng)度上的均布載荷為:支座的之反力: 豎向剪力和力偶: 彎矩和剪力 支座跨中截面處的彎矩: (52) 式中: 代入數(shù)據(jù)得: 支座截面處的彎矩: (53)式中: 代入數(shù)據(jù)得: 剪力: 由于A,則支座處截面上的剪力為 軸向應(yīng)力 兩鞍座間軸向應(yīng)力:最高點(diǎn): (54)最低點(diǎn): (55)式中:pc——設(shè)計(jì)壓力,MPa; δe——有效厚度,mm; Ri——內(nèi)半徑,mm。釜式換熱器的受力主要集中在管板和換熱管一側(cè),封頭管箱內(nèi)只有氣體,其對(duì)殼體的作用力在計(jì)算時(shí)為方便暫時(shí)可以不計(jì),故可以近似認(rèn)為鞍座是受均布載荷作用的,取A≤=1534mm。則:取L==4200mm,支座均布于重心兩側(cè)。與此取設(shè)備總長(zhǎng): 設(shè)備本身質(zhì)量:其它附件的質(zhì)量就取為m1的5%,即設(shè)備的總質(zhì)量為 管箱的質(zhì)量等于管箱封頭質(zhì)量加上管箱筒體的質(zhì)量: 物料的質(zhì)量 由于物料本身占到了設(shè)備截面弦高1030mm處,其余空間均被氣體充滿,故只要估算MDEA貧液的質(zhì)量就可以。換熱管彎曲部分到封頭與筒體連接切線處的距離為水出口直徑325mm加上相鄰焊縫間規(guī)定距離取200mm,并考慮到設(shè)置堰板的適當(dāng)距離,最終為L(zhǎng)3=800mm。 首先考慮換熱管的長(zhǎng)為L(zhǎng)1=6000mm。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。否則由于容器外伸端的作用將使支座截面處的應(yīng)力過(guò)大。鞍座尺寸查表513[5]。根據(jù)JB/T 4731《鋼制臥式容器》規(guī)定:當(dāng)臥式容器的鞍式支座按JB/T 4712所規(guī)定選取時(shí),在滿足JB/T 4712所規(guī)定的條件時(shí),可免去對(duì)鞍式支座的強(qiáng)度校核。 鞍座結(jié)構(gòu)由腹板,筋板和底板焊接而成,在于設(shè)備筒體相連處,有帶加強(qiáng)板和不帶加強(qiáng)板兩種結(jié)構(gòu),加強(qiáng)墊板的材料應(yīng)與容器殼悻材料相一致。當(dāng)尺寸和載荷一定時(shí),多支點(diǎn)在梁內(nèi)產(chǎn)生的應(yīng)力較小,所以支座數(shù)量似乎越多越好。置于鞍式支座上的的臥式容器,其情況類(lèi)似于彎曲梁。 支座是用來(lái)支暈容器及設(shè)備重量,并使其固定在某一位置的壓力容器附件,在某些場(chǎng)合還受到風(fēng)載荷、地震載荷等動(dòng)載荷的作用。(1)所需最小補(bǔ)強(qiáng)面積A 需要補(bǔ)強(qiáng)面積: 代入數(shù)據(jù)得: (2)有效補(bǔ)強(qiáng)范圍 外側(cè)高度: (3)有效補(bǔ)強(qiáng)面積A1:殼體有效厚度減去計(jì)算厚度之外的多余面積 A2:接管有效厚度減去計(jì)算厚度之外的多余面積 接管計(jì)算厚度: A3:接管區(qū)焊縫面積()Ae:有效補(bǔ)強(qiáng)面積 由于AeA,則人孔的開(kāi)孔不需要另行補(bǔ)強(qiáng)。考慮實(shí)際情況選20號(hào)鋼,150℃時(shí)[σ]=140MPa,Φ480x6,C2=1mm,C1=。所需最小補(bǔ)強(qiáng)面積A需要補(bǔ)強(qiáng)面積:使用公式: (51)式中: A開(kāi)孔削弱所需要的補(bǔ)強(qiáng)面積,㎜2; d開(kāi)孔直徑,圓形孔等于接管內(nèi)直徑加2倍的厚度附加量,mm; δ殼體開(kāi)孔處的計(jì)算厚度,mm; δet接管有效厚度,mm; fr強(qiáng)度削弱系數(shù),等于設(shè)計(jì)溫度接管材料與殼體材料許用應(yīng)力之比,取fr=。GB150對(duì)開(kāi)孔最大直徑做了如下限制: 圓筒上開(kāi)孔的限制,其內(nèi)徑Di≤1500mm時(shí),開(kāi)孔最大直徑d≤,且d≤520mm;當(dāng)其內(nèi)直徑Di1500mm時(shí),開(kāi)孔最大直徑d≤,且d≤1000mm。表511不另行補(bǔ)強(qiáng)的接管最小厚度/mm接管公稱(chēng)直徑253238454857657689最小厚度 所以依據(jù)標(biāo)準(zhǔn),工藝氣進(jìn)出口管Φ325x8需要進(jìn)行開(kāi)孔補(bǔ)強(qiáng)校核 等面積補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)方法主要用于補(bǔ)強(qiáng)圈結(jié)構(gòu)的補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算,基本原則就是使有效補(bǔ)強(qiáng)的金屬面積等于或大于開(kāi)孔所削弱的金屬面積。 壓力容器常常存在各種強(qiáng)度裕量,例如接管和殼體實(shí)際厚度往往大于強(qiáng)度需要的厚度,接管根部有填角焊縫,焊接接頭系數(shù)小于1但開(kāi)孔位置不在焊縫上,這些因素相當(dāng)于對(duì)殼體進(jìn)行了局部加強(qiáng),降低了薄膜應(yīng)力從而也降低了開(kāi)孔處得最大應(yīng)力,因此,對(duì)于;蒿足一定條件的開(kāi)孔接管,可以不予補(bǔ)強(qiáng)。 壓力容器接管補(bǔ)強(qiáng)結(jié)構(gòu)通常采用局部補(bǔ)強(qiáng)結(jié)構(gòu),主要有補(bǔ)強(qiáng)圈補(bǔ)強(qiáng)、壁厚補(bǔ)強(qiáng)和整鍛件補(bǔ)強(qiáng)。殼體上接管外斷面距殼體中心線的距離確定為915mm,排液孔法蘭外斷面距離殼體中心線距離為815mm。 DN300的接管選取Φ3258的接管,DN400的接管選取Φ42610的接管,材料均為20號(hào)熱軋?zhí)妓劁摴?,?50℃下的許用應(yīng)力[σ]t=140MPa;在364℃下的許用應(yīng)力[σ]t=88MPa;DN50的接管選取Φ573。表510轉(zhuǎn)蓋板式平焊法蘭人孔基本參數(shù)公稱(chēng)壓力PN公稱(chēng)直徑DNdwsDDtABLbb145048065955503301502003026b2H1H2d螺栓螺母螺栓螺柱螺母螺柱總質(zhì)量數(shù)量直徑長(zhǎng)度數(shù)量直徑長(zhǎng)度302201102016M20951632M20120106 整個(gè)再沸器共有五處接管 ,分別為:MDEA貧液進(jìn)口DN300;MDEA貧液出口DN300;工藝氣進(jìn)口DN300;工藝氣出口DN300;MDEA氣提蒸汽出口DN400。根據(jù)設(shè)計(jì)壓力和溫度,選取回轉(zhuǎn)蓋板式平焊法蘭人孔。根據(jù)殼體內(nèi)部的壓力和溫度,以及設(shè)備的直徑,選用雙面玻璃板液面計(jì),具體參數(shù)如表59[5]。 由于再沸器內(nèi)裝有MDEA貧液,為了便于觀察容器內(nèi)的液體位置,防止出現(xiàn)再沸器不合理工作,減少能源的浪費(fèi)和延長(zhǎng)設(shè)備的使用年限。、螺栓和螺母 依據(jù)鋼材標(biāo)準(zhǔn)GB:T 699,所有的螺柱、螺柱均選用35號(hào)鋼,所有的螺母均選用20號(hào)鋼,正火(溫度范圍為20400。拉桿位置占據(jù)換熱管的位置。拉桿的直徑按表57選?。罕?7換熱管外徑1014192532384557拉桿直徑1012121616161616拉桿的數(shù)量按表58選取:表58公稱(chēng)直徑 DN/mm拉桿直徑/mm<400≥400<700≥700<900≥900<1300≥1300<1500≥1500<1800≥1800<200010461012161824124481012141816446681012拉桿結(jié)構(gòu)可參見(jiàn)圖52 圖52拉桿詳圖 拉桿螺紋公稱(chēng)直徑l6mm,管板上拉桿孔探20mm 。表56換熱管無(wú)支撐跨距/mm換熱管外徑d1014192532384547最大無(wú)支持跨距8001100150019002200250028003200、定距管 折流板與支撐板一般均采用拉桿與定距管等原件與管板固定。其形狀尺寸均按折流板一樣來(lái)處理。根據(jù)設(shè)計(jì)條件選取如下表54[5]所示:表54墊片介質(zhì)法蘭公稱(chēng)壓力/MPa工作溫度/℃密封面墊片形式材料油品、油氣、溶劑(丙烷、丙酮、苯、酚、糠醛、異丙醇),石油化工原料及產(chǎn)品≤≤200突(凹凸)耐油墊、四氟墊耐油橡膠、石棉板、聚四氟乙烯板400凹凸紫銅墊紫銅板所選墊片的參數(shù)如表55[5]所示。也可按所選用的法蘭的密封面形式、尺寸定取,這時(shí)可由公稱(chēng)直徑定墊片的內(nèi)徑d,在參考標(biāo)準(zhǔn)給出的法蘭墊片寬度求得墊片外徑D。金屬包墊片適用于乙型平焊法蘭和長(zhǎng)頸對(duì)焊法蘭,法蘭密封面形式為光滑密封面、凹凸密封面、榫槽密封面。具體參數(shù)如表53[5]所示。 由設(shè)計(jì)條件選用容器法蘭為凹凸面長(zhǎng)頸對(duì)焊法蘭,尺寸參數(shù)如表52[5]所示,表52長(zhǎng)頸對(duì)焊法蘭參數(shù)PN=公稱(chēng)直徑D