卧式椭圆形封头容器基本参数
50立方米液氨储罐设计说明书
燕京理工学院Yanching Institute of Technology （2018）届本科生化工设备机械基础大作业题目：50立方米液氨储罐设计学院：化工与材料工程学院专业：应用化学1402学号：140140059 ：震指导教师：周莉莉教研室主任（负责人）：顾明广2017年6月20日目录课程设计任务书................................................................................................................... - 3 - 50m³液氨储罐设计..................................................................................................... - 3 - 课程设计容............................................................................................................................ - 5 - 液氨物化性质及介绍.................................................................................................. - 5 - 第一章设备的工艺计算........................................................................................... - 6 -1.1设计储存量..................................................................................................... - 6 -1.2 设备的选型的轮廓尺寸的确定............................................................. - 6 -1.3 设计压力的确定 ........................................................................................ - 7 -1.4 设计温度的确定 ........................................................................................ - 8 -1.5 主要元件材料的选择 ............................................................................... - 8 -第二章设备的机械设计........................................................................................... - 9 -2.1 设计条件（见表2-1和表2-2）......................................................... - 9 -2.2 结构设计.................................................................................................... - 10 -2.2.1 材料选择........................................................................................... - 10 -2.2.2 筒体和封头结构设计.................................................................... - 10 -2.2.3 法兰的结构设计 ............................................................................. - 11 -2.2.4 人孔、液位计结构设计................................................................ - 13 -2.2.5 支座结构设计................................................................................ - 15 -2.2.6 焊接接头设计及焊接材料的选取........................................... - 20 -2.3 开孔补强计算............................................................................................. - 21 -2.3.1补强设计方法判别.......................................................................... - 22 -2.3.2有效补强围........................................................................................ - 22 -2.3.3 有效补强面积.................................................................................. - 23 -2.3.4接管的多余面积 .............................................................................. - 23 -2.3.5补强面积............................................................................................ - 24 -第三章液面计的选用........................................................................................... - 24 - 第四章视镜的选用................................................................................................ - 24 - 第五章安全阀的选用........................................................................................... - 25 - 第六章焊接接头的设计 ...................................................................................... - 25 - 第七章垫片及螺栓的选择.................................................................................. - 25 - 课程设计总结............................................................................................................. - 26 - 参考文献 .............................................................................................................. - 27 -课程设计任务书50m³液氨储罐设计一、课程设计要求：1.按照国家最新压力容器标准、规进行设计，掌握典型过程设备设计的全过程。
压力容器封头标准
压力容器封头标准压力容器封头是压力容器的重要组成部分，其质量直接关系到压力容器的安全运行。
为了保障压力容器封头的质量和安全性，国家对压力容器封头的制造、检验和使用都做出了严格的规定和标准。
本文将对压力容器封头标准进行详细介绍，以便广大压力容器制造商和使用单位更好地了解和遵守相关标准，确保压力容器的安全运行。
一、压力容器封头的分类。
根据不同的形状和用途，压力容器封头可以分为椭圆形封头、球形封头、平底封头、封头盖板等多种类型。
每种类型的封头都有相应的标准规定，制造时必须严格按照标准要求进行制造和检验，确保封头的质量符合要求。
二、压力容器封头的材质和厚度。
压力容器封头的材质一般采用碳钢、合金钢、不锈钢等材料，具体选择应根据压力容器的工作介质和工作条件来确定。
同时，封头的厚度也是关键的参数，必须根据设计要求和相关标准进行计算和选择，以确保封头在工作压力下不会发生变形或破裂。
三、压力容器封头的制造标准。
压力容器封头的制造标准主要包括设计、材料、制造工艺、尺寸公差、表面质量、检验和验收等方面的要求。
制造厂必须按照相关标准进行制造，并对每个环节进行严格的质量控制，确保封头的质量符合标准要求。
四、压力容器封头的检验标准。
压力容器封头的检验标准主要包括外观检查、尺寸检查、材料检验、压力试验等内容。
在制造完成后，必须进行全面的检验和试验，确保封头的质量符合标准要求，方可投入使用。
五、压力容器封头的使用标准。
压力容器封头在使用过程中，必须按照相关标准进行安装、使用和维护，以确保封头的安全可靠。
在使用过程中，必须定期对封头进行检查和维护，及时发现和排除安全隐患，确保压力容器的安全运行。
六、结语。
压力容器封头作为压力容器的重要组成部分，其质量和安全性直接关系到整个压力容器的安全运行。
因此，压力容器封头的制造、检验和使用都必须严格按照相关标准进行，确保封头的质量和安全可靠。
希望广大压力容器制造商和使用单位能够充分重视压力容器封头的标准，确保压力容器的安全运行，为社会的安全稳定做出贡献。
钢制液化气体卧式储罐型式与基本参数
钢制液化气体卧式储罐型式与基本参数【原创实用版】目录一、引言二、钢制液化气体卧式储罐的型式三、钢制液化气体卧式储罐的基本参数四、结论正文一、引言液化气体储罐是一种用于存储液化气体的设备，广泛应用于工业、民用等领域。
钢制液化气体卧式储罐是其中一种常见类型，其结构型式和基本参数对于储罐的使用和安全性至关重要。
本文将对钢制液化气体卧式储罐的型式和基本参数进行详细介绍。
二、钢制液化气体卧式储罐的型式钢制液化气体卧式储罐主要有两种型式：圆柱形和椭圆形。
这两种型式的储罐在结构、使用和安全性方面有所不同。
1.圆柱形储罐：圆柱形储罐结构简单，制造和安装方便，成本较低。
但其底部和顶部应力集中，容易产生疲劳损伤，因此其使用寿命相对较短。
2.椭圆形储罐：椭圆形储罐底部和顶部应力分布均匀，抗疲劳性能好，使用寿命较长。
但制造和安装较为复杂，成本较高。
三、钢制液化气体卧式储罐的基本参数钢制液化气体卧式储罐的基本参数主要包括以下几个方面：1.容量：储罐的容量是指储罐所能容纳的液化气体体积，单位为立方米。
容量的大小取决于储罐的长度、宽度和高度。
2.工作压力：工作压力是指储罐在正常使用条件下，液化气体所承受的压力，单位为帕斯卡。
工作压力的大小关系到储罐的使用安全和气体输送效率。
3.设计压力：设计压力是指储罐在设计时所考虑的最大压力，单位为帕斯卡。
设计压力一般应高于工作压力，以确保储罐在使用过程中的安全性。
4.壁厚：壁厚是指储罐壳体的厚度，单位为毫米。
壁厚的大小关系到储罐的强度和安全性。
5.材质：储罐的材质主要包括碳钢和不锈钢两种。
碳钢储罐成本较低，但易腐蚀；不锈钢储罐成本较高，但具有良好的耐腐蚀性能。
四、结论钢制液化气体卧式储罐的型式和基本参数对于储罐的使用和安全性具有重要意义。
在实际应用中，需要根据具体需求和条件选择合适的型式和参数。
常用容器容积及封头下料计算公式
常用容器圆筒体及封头几何容积、下料计算公式1. 圆柱体容积:V=H Di 22⎟⎠⎞⎜⎝⎛π=; H R 2π2. 椭圆形封头容积:V 封=⎟⎠⎞⎜⎝⎛+6Di 4Di h π; 3. 半球形封头容积:V 封=312Di π=332R π; 4. 搅拌容器(椭圆底)容积:V 容=⎟⎠⎞⎜⎝⎛++642Di h H Di π=⎟⎠⎞⎜⎝⎛++67854.02Di h H Di ; (搅拌容积指筒体与下底的容积之和。
搅拌容积与公称容积V N 的允许偏差为公称容积值的0～+16%)。
5. 储存容器(椭圆盖、底)全容积:V 全=⎟⎠⎞⎜⎝⎛++3242Di h H Di π=⎟⎠⎞⎜⎝⎛++327854.02Di h H Di ; (全容器指筒体与上、下底的容积之和。
全容积与公称容积的允许偏差为公称容积值的±3%)。
注: 以上式中代号:V—圆柱体容积(m 3);V 封—封头容积(m 3);V N —公称容积(m 3);V 全—容器全容积(m 3); Di—容器内直径(m);H—圆筒体高度(m);R—筒体(或封头)内半径(m);h—封头直边高度(m);π—圆周率3.1415926…;1. 标准椭圆形封头下料直径:D 0=; ))((4)(38.12δ++++h S Di S Di2. 标准椭圆形封头下料直径简式:Ｄ0=202)2(15.1+++h S Di ;3. 标准椭圆形封头下料直径简式:D 0=δ++h Di 22.1;4. 半球形封头下料直径:D 0=)(422δ++h Di Di ;5. 半球形封头下料直径简式:D 0=δ++h Di 242.1;注:以上式中代号:D 0—封头下料直径(㎜); Di—容器内直径(㎜);H—筒体高度(㎜);h—封头直边高度(㎜);S—封头板厚度(㎜);δ—封头边缘加工余量㎜(一般取封头厚度S);S＜10时,h=25㎜;10≤S≤18时,h=40㎜;S≥20时,h=50㎜。
平板封头与椭圆形封头应力测定及分析
平板封头与椭圆形封头应力测定及分析摘要压力容器是内部或外部承受气体或液体压力、并对安全性有较高要求的密封容器。
椭圆形封头和平板封头容器的应力分布情况先从理论上分析了并采用电测法测量其应力，结合ANSYS有限元分析方法进行比较讨论。
应力分析的目的就是求出结构在承受载荷以后，结构内应力分布情况，找出最大应力点或求出当量应力值，然后对此进行评定，以把应力控制在许用范围以内。
经过此次实验并将实验数据与ANSYS有限元法分析所得到的数据进行了对比，得到了以下的分析结果：在实际测得数值与理论数值有些不一样，一些点的误差比较大，实验测得数据与ANSYS所得到的数据相接近。
关键词：压力容器；平板封头；椭圆形封头；应力分析；ANSYS有限元法ABSTRACTPressure vessel is internal or external to gas or liquid pressure, and the security requirements of a sealed container.Analyses the stress distribution in the ellipse head and Flat head containers theoretically,and measures the stress by electrical measurement method,then carries on compare and discuss by combining ANSYS finite element analysis method.The purpose of stress analysis is to find out the structure load, the structure, the stress distribution of the greatest stress or equivalent to stress the value,then this assessment, to put the stress in a control within. after the experiment and experimental data and ansys the finite-element method analysis of data in contrast, the following analysis results：experimental and theoretical values measured there are some differences，the error of some points are relatively large the experimental measured results obtained in good agreement with ANSYS.Keywords:Pressure vessel；Flat head；Ellipse head；Stress analysis；Using the ANSYS finite element metho目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第一章绪论 (1)1.1压力容器的结构 (1)1.1.1压力容器典型组成 (1)1.2压力容器主要分类 (3)1.2.1 按介质危害性分类 (3)1.2.2 压力容器分类 (4)1.3世界压力容器规范标准 (6)1.3.1 国外主要规范标准简介 (7)1.3.2 国内主要规范标准简介 (9)第二章椭圆形封头与平板封头的应力分析并计算 (12)2.1载荷分析 (12)2.1.1载荷 (12)2.1.2载荷工况 (14)2.2椭圆形封头的应力分析并计算 (14)2.2.1 回转薄壳的不连续分析 (15)2.2.2 无力矩理论的基本方程 (16)2.2.3薄壁圆筒理论计算公式推导 (19)2.2.4 椭圆形封头理论计算公式推导 (20)2.2.5理论计算并分析已知椭圆形封头的应力 (22)2.3平板封头应力分析 (23)2.3.1 概述 (23)2.3.2 圆平板对称弯曲微分方程 (24)2.3.3 圆平板中的应力 (29)2.3.4理论计算并分析已知圆平板封头的应力 (32)第三章实验法进行封头的应力测定及分析 (34)3.1电测法测定封头应力 (34)3.1.1 电测法的目的、原理及要求 (34)3.1.2实验前装置及仪器准备 (36)3.1.3 实验步骤 (36)3.1.4 电测法实验结果 (36)3.1.5 理论计算与实验结果对比并分析 (38)第四章有限元法对封头进行应力分析 (42)4.1 ANSYS有限元分析简介 (42)4.1.1 ANSYS软件提供的分析类型 (42)4.2 ANSYS对已知平板封头应力分析 (43)4.2.1 ANSYS对已知平板封头应力分析步骤 (43)4.3 ANSYS对已知椭圆形封头应力分析结果 (52)第五章数据处理及误差分析 (56)5.1对椭圆形封头和平板封头的数据处理 (56)5.2将计算法、实验法、有限元法的结果进行对比并进行误差分析 (57)第六章结论 (58)参考文献 (59)致谢.......................................................................................................................... 错误！未定义书签。
压力容器用封头标准
压力容器用封头标准压力容器是一种用于贮存或运输气体、液体或固体的设备，它们承受着内部介质的压力，因此在设计和制造过程中需要特别注意其安全性。
而封头作为压力容器的重要组成部分，其标准化对于保证压力容器的安全运行至关重要。
首先，我们需要了解封头的种类。
常见的封头类型包括，球形封头、扁平封头、锥形封头、椭圆形封头等。
每种类型的封头都有其适用的场景和特点，例如球形封头适用于承受内压的容器，而椭圆形封头则适用于承受内外压力的容器。
因此，在选择封头标准时，需要根据实际情况和设计要求进行合理选择。
其次，封头的标准化对于压力容器的安全性和可靠性至关重要。
标准化的封头可以保证其质量和性能符合相关的安全标准和规定，从而保证压力容器在工作中不会发生泄漏、爆炸等安全事故。
因此，压力容器制造商和设计师在选择封头标准时，需要严格遵循相关的标准要求，确保所选用的封头符合国家或行业标准。
另外，封头的制造工艺和材料也是影响其标准化的重要因素。
制造封头的工艺需要保证其表面光洁度和尺寸精度，以及材料的强度和耐腐蚀性能。
只有在制造过程中严格控制质量，选择合适的材料，才能保证封头的标准化和可靠性。
最后，封头的安装和维护也是保证其标准化的重要环节。
在压力容器的安装和维护过程中，需要严格按照相关的操作规程和标准要求进行，确保封头的安装位置正确、固定牢靠，以及定期进行检测和维护，及时发现并排除潜在的安全隐患。
综上所述，压力容器用封头标准是保证压力容器安全运行的重要环节，选择合适的封头标准、严格控制制造工艺和材料、以及正确的安装和维护是保证封头标准化的关键。
只有在这些方面做到位，才能有效保障压力容器的安全运行，避免安全事故的发生。
压力容器封头标准
压力容器封头标准压力容器封头是压力容器的重要组成部分，其质量直接关系到压力容器的安全运行。
压力容器封头的标准化生产和使用对于保障压力容器的安全性具有重要意义。
本文将介绍压力容器封头的标准，包括国内外常见的标准和相关要求。
一、国内压力容器封头标准。
1. GB/T 25198-2010《压力容器用封头》。
该标准规定了压力容器用封头的分类、型式和尺寸，包括圆形封头、椭圆形封头、球形封头、扁平封头等。
同时，标准还对封头的材质、加工工艺、检测要求等进行了详细的规定，保证了封头的质量和安全性。
2. JB/T 4732-2005《压力容器用碳钢、低合金钢封头》。
该标准是国内常用的压力容器封头标准之一，主要适用于碳钢和低合金钢制造的压力容器封头。
标准规定了封头的型式、尺寸、材质、加工工艺、检测要求等内容，对于压力容器的设计、制造和使用具有重要意义。
二、国际压力容器封头标准。
1. ASME标准。
ASME标准是国际上广泛使用的压力容器标准之一，其涵盖了压力容器封头的相关要求。
ASME标准对于封头的分类、尺寸、材质、加工工艺、检测要求等进行了详细规定，被广泛应用于各类压力容器的设计和制造中。
2. EN标准。
EN标准是欧洲压力容器封头标准，其规定了欧洲地区压力容器封头的相关要求，包括封头的分类、型式、尺寸、材质、加工工艺、检测要求等内容。
EN标准与ASME标准在一定程度上具有一致性，也被广泛应用于压力容器的设计和制造中。
三、压力容器封头的选用与要求。
在选择压力容器封头时，需根据压力容器的工作条件、介质特性、使用要求等因素进行综合考虑。
同时，对于封头的加工工艺、检测要求也需要严格执行相关标准的规定，确保封头的质量和安全性。
四、结语。
压力容器封头作为压力容器的重要组成部分，其标准化生产和使用对于保障压力容器的安全运行具有重要意义。
各国在压力容器封头标准化方面都进行了大量的工作，相关标准的制定和执行对于推动压力容器行业的发展和壮大具有重要意义。
封头容积重量计算
封头容积重量计算封头是压力容器的一种常见部件，用于密封容器的顶部或底部。
其主要作用是承受内部压力，确保容器的密封性。
在设计压力容器时，封头的容积和重量计算是非常重要的。
容积计算可以帮助确定容器的大小，而重量计算可以帮助确定容器的材料选择和支撑结构设计。
下面将详细介绍封头容积和重量的计算方法。
一、封头容积计算1.半球形封头容积计算半球形封头是一种常用的封头形式，其容积计算公式为：V=(2/3)πr³2.椭圆形封头容积计算椭圆形封头也是一种常用的封头形式，其容积计算公式为：V=(πa²b)/6其中，V代表容积，π代表圆周率，a代表封头的长轴半径，b代表封头的短轴半径。
3.球冠形封头容积计算球冠形封头是封头的一种特殊形式，其容积计算公式为：V=(πh²/3)*(3R-h)其中，V代表容积，π代表圆周率，h代表球冠的高度，R代表球冠的半径。
二、封头重量计算1.半球形封头重量计算半球形封头的重量计算公式为：W=(πd³*t)/12*ρ其中，W代表封头的重量，π代表圆周率，d代表封头的直径，t代表封头的厚度，ρ代表封头材料的密度。
2.椭圆形封头重量计算椭圆形封头的重量计算公式为：W=(π(a²-b²)*t)/6*ρ其中，W代表封头的重量，π代表圆周率，a和b代表封头的长轴和短轴半径，t代表封头的厚度，ρ代表封头材料的密度。
3.球冠形封头重量计算球冠形封头的重量计算公式为：W=(π(h*(3R-h)²)*t)/12*ρ其中，W代表封头的重量，π代表圆周率，h代表球冠的高度，R代表球冠的半径，t代表封头的厚度，ρ代表封头材料的密度。
需要注意的是，在进行容积和重量计算时，需要确保所使用的单位统一，如容积的单位可以选择立方米（m³），千立方米（m³），重量的单位可以选择千克（kg），吨等。
以上是关于封头容积和重量计算的详细介绍。