液氨储罐的设计

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液氨储罐设计..

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第一章绪论1. 1设计任务设计一液氨贮罐。

工艺条件:温度为40℃,氨饱和蒸气压MPa.1,容积55为20m3, 使用年限15年。

1.2设计要求及成果1. 确定容器材质;2. 确定罐体形状及名义厚度;3. 确定封头形状及名义厚度;4. 确定支座,人孔及接管,以及开孔补强情况5. 编制设计说明书以及绘制设备装配图1张(A1)。

1.3技术要求(一)本设备按GBl50-1998《钢制压力容器》进行制造、试验和验收(二)焊接材料,对接焊接接头型式及尺寸可按GB985-80中规定(设计焊接φ)接头系数0.1=(三)焊接采用电弧焊,焊条型号为E4303(四)壳体焊缝应进行无损探伤检查,探伤长度为100%第二章设计参数确定2.1 设计温度O题目中给出设计温度取40C2.2 设计压力在夏季液氨储罐经太阳暴晒,随着气温的变化,储罐的操作压力也在不断变化。

通过查阅资料可知包头最高气温为40.4℃,通过查表可知,在40℃ 时液氨的饱和蒸汽压(绝对压力)为1.55MPa ,密度为580kg/m3,而容器设计时必须考虑在工作情况下可能遇到的工作压力和相对应的温度两者相结合中最苛刻工作压力来确定设计压力。

一般是指容器顶部最高压力与相应的设计温度一起作为设计载荷条件,其值不低于工作压力。

此液氨储罐采用安全法,依据《化工设备机械基础》若储罐采用安全法时设计压力应采用最大工作压力w P 的1.105.1-倍,取设计压力w P P 05.1=(已知MPa P w 55.1=表压)所以 MPa P P w 6.105.1==。

2.3 腐蚀余量查《腐蚀数据手册》16MnR 耐氨腐蚀,其y mm /1.0<λ,若设计寿命为15年,则mm 5.11.0152=⨯==αλC2.4焊缝系数该容器属中压贮存容器,技《压力容器安全技术监察规程》规定,氨属中度 毒性介质,容器筒体的纵向焊接接头和封头基本上都采用双面焊或相当于双面焊的全焊透的焊接接头,所以φ取0.1或85.0常见。

《液氨储罐设计》课件

《液氨储罐设计》课件

罐车运输适用于 小规模、短距离 的液氨运输,具 有机动灵活、适 应性强的特点。
在装卸过程中, 需要注意安全防 护,防止液氨泄 漏和火灾事故的 发生。
工艺流程图
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液氨储罐设计流程: 设计、制造、安装、 调试、运行、维护
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设计阶段:确定储罐 尺寸、材料、结构、 安全措施等
添加标题
制造阶段:选择合适 的材料和工艺,确保 储罐质量
Part One
单击添加章节标题
Part Two
液氨储罐设计概述
液氨的性质和用途
液氨储罐的重要性
液氨是一种重要的工业原料,广泛应用于化工、制药、食品等行业
液氨储罐是储存液氨的重要设施,其安全性和可靠性直接影响到生产安全 和产品质量 液氨储罐的设计需要满足国家相关标准和规范,确保储罐的安全性和稳定 性
选址应考虑消防、救 援等应急设施的布局 和设置
布局原则
安全距离: 确保储罐 与周边设 施保持足 够的安全 距离
风向:考 虑风向, 避免风向 对储罐的 影响
地形:选 择地势平 坦、地质 稳定的区 域
交通:便 于运输和 应急救援
防火:远 离火源, 设置防火 隔离带
防爆:设 置防爆墙 和防爆门, 防止爆炸 事故发生
储罐材料
碳钢:具有良好的强度和韧性, 适用于中低压储罐
不锈钢:具有良好的耐腐蚀性 和耐高温性,适用于高压储罐
玻璃钢:具有良好的耐腐蚀性 和轻量化,适用于低压储罐
复合材料:具有良好的耐腐蚀 性和耐高温性,适用于高压储 罐
储罐附件
安全阀:用于控制 储罐内的压力,防 止超压
温度计:用于监测 储罐内的温度,防 止温度过高
安全距离
液氨储罐与建筑物的距离:至少100米

3立方液氨储罐设计

3立方液氨储罐设计

3立方液氨储罐设计目录一设计任务、设计思想、设计特点 (1)二材料及结构的选择与论证 (1)三设计计算内容 (4)四容器的压力实验 (7)五进出料接管的选择、液面的设计 (8)六支座的设计 (10)七压力容器焊接结构设计要求 (13)1、筒体与椭圆封头的焊接接头 (13)2、管法兰与接管的焊接接头 (13)3、接管与壳体的焊接接头 (13)八筒体和封头的校核计算 (14)1、筒体轴向应力校核 (14)2、由设计压力引起的轴向应力 (15)3、轴向应力组合与校核 (16)4、筒体和封头切向应力校核 (16)九设备结构图 (17)总结 (18)参考文献 (19)②工艺条件的要求化工设备是为工艺过程服务的,应保证在指定的生产工艺条件下完成指定的生产任务,即满足相应的工艺条件要求③经济合理性要求在满足设备的安全运行和工艺条件的前提下,结构要合理,制造要简单,尽量减少加工量,降低制造成本。

④便于操作和维护例如所设置的阀门、平台、人孔形位置要合适,易损件便于更换等。

⑤环境保护要求所谓化工设备失效的一个新概念是“环境失败”即有害物质泄露到环境中,生产过程残留无法消除的有害物质及噪音等,化工容器在设计时包括化工工厂的选址均应考虑这些因素的影响。

(2)主要设计参数的确定及说明本储罐设计公称容积为3m3,公称直径Dg为1220mm,材料为16MnR在温度t ≤42℃时工作,液氨的饱和蒸汽压为1.8MP,取P=1.8MP,取t][σ=170MP,则双面对接焊的全焊透对接焊缝为100%无损,根据书本表5-4可得焊接接头系数全部无损检测φ=1.00。

二材料及结构的选择与论证(1)材料选择与论证本贮罐选用16MnR制作罐体和封头。

材料:本贮罐选用16MnR制作罐体和封头。

16MnR表示平均含碳量为0.16%的容器钢,属于低碳钢,它的塑性好,焊接性和锻造性良好,适宜制造化工容器等焊接件和设备封头等冲压件,也可用来制造受载不大的螺栓,或经渗碳后制作齿轮和轴等零件。

液氨储罐设计

液氨储罐设计

液氨储罐设计液氨储罐是一种专门用于贮存液态氨的设备,通常采用铁质或钢质材料构建,其几何形状多样,包括球型、柱形、圆锥形等。

在化工、农业、医学、能源和环保等领域中,液氨储罐被广泛应用于氨气的储存、输送和使用。

液氨储罐的设计应考虑到以下因素:储罐的尺寸、外观、重量、储存容量、操作压力、储存温度、安全措施和环境影响等。

具体设计要求如下:1.设计参数与标准:储罐的设计应符合国家、行业和企业规定的设计标准和规范。

例如,对于LPG液化气罐,其设计应符合GB 50332-2013《钢制储罐设计规范》、GB50183-2005《液化石油气储存和运输设备技术条件》,以及国际规范ASME Section VIII Division 1等。

2.储罐材质和厚度:液氨储罐应采用高品质钢材或耐腐蚀材料制成,以保证其耐久性和安全性。

材质选择应考虑到单价、可用性、操作需求等因素。

对于钢制储罐,其厚度应根据所存放液体的特性和储罐的形状、尺寸等因素计算确定,以保证其承受压力和温度的能力。

3.储罐容量和形状:液氨储罐的密封容量应比其设计储存量大一些,以确保液体进入储罐时不会波涛汹涌。

储罐的几何形状可以是圆柱形、球型、圆锥形或其他形状,视实际情况而定。

4.安全措施:储罐应安装适当的安全设备,如安全阀、液位报警器、温度控制器等,以保证储存液体的安全。

此外,对于大规模储罐,还应考虑配备防火、防爆和灭火系统等。

5.管道和附件:液氨储罐应配备合适的出、进料管道和其他附件,如泄放阀、气密性检测器、排气装置等,以便于运输和输送。

6.环境考虑:储罐的设立不应对周围环境造成影响,应考虑其在地形、气候、土壤等方面的适应性。

7.检修和保养:液氨储罐应设计为易于检修和保养。

储罐的喷漆、防腐处理、检修等工作,应每隔一段时间进行,以保证其长期使用效果。

液氨储罐的结构和强度设计

液氨储罐的结构和强度设计

液氨储罐的结构和强度设计液氨储罐是储存液体氨气的装置,其结构和强度设计对于储罐的安全运行至关重要。

下面将从液氨储罐的结构设计和强度设计两方面进行详细说明。

液氨储罐的结构设计主要包括两部分,即外罐和内罐。

内罐是用来储存液氨的主体部分,一般采用不锈钢材料制成,以保证液氨不会泄漏。

外罐则是对内罐进行保护和支持的结构,一般由碳钢材料制成。

内外罐之间形成的空隙通常被称为保温层,用来降低液氨的蒸发和能量损失。

液氨储罐的结构设计还包括液氨进出口、排气孔和安全装置等部分。

液氨进出口需要满足储罐的进出液要求,通常设置在储罐的顶部或侧面。

排气孔用于放出液氨蒸汽和气体,具有防止过压和阀门失效的功能。

安全装置包括压力表、液位计、安全阀等,用于监测储罐的压力和液位,并在必要时进行自动控制和保护。

首先是内压强度设计。

液氨储罐内部存有高压液氨,因此必须具有足够的强度来抵御内部压力的作用。

内压设计考虑到储罐的材料特性、制造工艺、结构形式等因素,采用了钢结构设计中的薄壁容器理论,并依据液体容器规范对壁厚、焊缝、支承等进行合理设计和计算。

其次是大地震作用强度设计。

液氨储罐是在地面上建设的,因此必须能够抵御地震带来的横向和纵向荷载。

大地震作用强度设计需要考虑储罐的结构形式、地震分级、地基状况等因素,采用了抗震设计的相关规范,如地震设计规范、抗震设计技术规范等,来确保储罐的抗震能力。

除了内压强度和地震作用强度,液氨储罐还需要考虑其他荷载,如风载、温变荷载、雪载等。

这些荷载需要根据具体地区的气候条件、使用环境等因素进行设计和计算。

总之,液氨储罐的结构和强度设计是确保储罐安全运行的重要环节。

对于设计人员来说,需要结合液氨储罐的实际情况和相关规范要求进行设计和计算,以确保储罐在各种荷载和工况下能够安全可靠地运行。

液氨储罐设计规范

液氨储罐设计规范

液氨储罐设计规范液氨储罐设计规范液氨储罐设计是液氨储存和运输系统中的重要环节,设计规范的合理性影响着液氨安全运行和环境保护。

以下是液氨储罐的设计规范要点:1. 储罐选址和场地设计储罐选址应远离居民区和火源,具备足够的通风和排放条件,以便在发生泄漏时能够及时散发液氨气体。

场地设计应考虑防火、排水、排气等因素,并满足储罐的支撑和固定要求。

2. 结构和材料选择液氨储罐结构可以采用球形或圆柱形,球形结构可减少材料用量。

而球形结构中的支撑腿应采用独立支撑方式,以减少热应力。

储罐材料选择应考虑其抗压强度、抗腐蚀性和低温性能。

3. 安全阀与泄漏防护储罐应配置安全阀和泄漏防护装置,以防止储罐内部压力过高和泄漏事故。

安全阀应根据储罐的设计压力和容积进行选择,并在每年定期检测和校准。

泄漏防护装置包括泄漏报警器、止回阀、堤坝和防喷器等。

4. 异常情况处理液氨储罐设计应考虑各种异常情况的处理,包括火灾、地震、泄漏和爆炸等。

储罐应配置火灾报警系统和灭火系统,以及应急处理预案和逃生通道。

5. 操作和维护要求液氨储罐的操作和维护应符合相应的规范。

操作人员应接受培训,了解储罐的工作原理和安全操作规程。

储罐的定期检查和维护应包括液位、压力、温度和防腐等方面的监测与维护。

6. 泄漏应急预案液氨储罐设计应制定相应的泄漏应急预案,包括报警、疏散、应急处理和环境保护等方面的措施。

应急预案应定期检查和演练,以确保应急响应的高效性和准确性。

总之,液氨储罐设计规范的合理性和严格执行对保障液氨安全运输和使用至关重要。

每个环节都应严格按照规范要求进行设计、建设和运行,以减少事故风险,保障生产和环境的安全。

《液氨储罐设计》课件

《液氨储罐设计》课件

储罐的结构
罐体
用于储存液氨的主体部分,通常由筒 体、封头等组成
附件
包括人孔、手孔、清洗口、压力表接 口、液位计接口等,用于满足储罐操 作和维护的需求
储罐的附件
01
02
03
04
安全阀
用于控制储罐内压力,防止超 压事故的发生
压力表
用于监测储罐内压力,保证储 罐安全运行
温度计
用于监测储罐内温度,保证储 罐安全运行
设计原则和标准
符合国家和行业标准
液氨储罐的设计应符合国家和行业的 有关标准和规范,确保安全性和可靠 性。
优化工艺流程
储罐的设计应优化工艺流程,提高生 产效率,降低能耗和资源消耗。同时 ,应考虑操作的便捷性和维护的方便 性。
考虑环境因素
设计时应充分考虑当地的环境因素, 如气候、地质、地震等条件,以确保 储罐的安全运行。
设计有效的废水处理系统,对液氨储罐运行过程 中产生的废水进行净化处理,确保废水达标排放 。
废气处理系统
安装废气处理设施,对液氨储罐产生的废气进行 收集、处理和净化,减少对大气的污染。
3
固体废物处理
对液氨储罐运行过程中产生的固体废物进行分类 、处理和处置,确保符合固体废物管理规定。
储罐的环保监测系统
设计案例二:大型液氨储罐
总结词
大型液氨储罐设计案例,适用于大型工业企业、化肥厂和冷库等领域。
详细描述
大型液氨储罐设计案例,主要考虑液氨的大规模储存和运输,以及更高的安全性和环保要求。设计时 需考虑储罐容量、压力、温度等参数,以及液氨的物理和化学性质。同时,需要考虑储罐的支撑结构 、防震措施和安全附件的配置。此外,还需考虑储罐的自动化控制和监控系统。
易汽化和冷凝

50立方米液氨储罐设计说明书

50立方米液氨储罐设计说明书

50立方米液氨储罐设计说明书50立方米液氨储罐是一种用于储存液氨的设备,具有广泛的应用领域,包括化工、农业、制冷等行业。

本设计说明书将详细介绍50立方米液氨储罐的结构、性能、操作要点以及安全措施,以供相关人员参考和指导。

首先,介绍储罐的结构。

50立方米液氨储罐由罐体、密封装置、进出料口、排气装置、压力表等组成。

罐体采用钢材制成,经过特殊防腐处理,确保其在长期存储液氨的环境下不受腐蚀。

密封装置采用可靠的螺栓紧固和软管连接,以保证液氨不泄漏。

进出料口和排气装置在设计上考虑了便捷性和安全性,使得装卸操作更加方便,并能有效消除气体积压。

其次,介绍储罐的性能特点。

50立方米液氨储罐具有良好的密封性能、耐腐蚀性和抗震性。

密封装置的选材和结构设计保证了液氨的密封性,有效防止液氨的挥发和泄漏。

同时,储罐的钢材材质和结构设计考虑了液氨的腐蚀性,能够在长期使用中保持稳定性。

此外,储罐经过专业设计,在地震等外力作用下能够保持稳定,保护液氨的安全。

然后,介绍储罐的操作要点。

在使用50立方米液氨储罐时,需要按照相关操作规程进行操作。

首先,操作人员需要了解储罐的结构和性能特点,熟悉液氨的特性和储罐的操作要点。

其次,操作人员需要正确连接进出料口和排气装置,确保液氨的输送畅通。

操作过程中,需要注意操作规程,确保操作的安全性和可靠性。

最后,介绍储罐的安全措施。

50立方米液氨储罐在储存液氨的同时,也需要考虑安全问题。

操作人员需严格遵守有关安全操作规程,穿戴相应的个人防护装备。

储罐周围应设有安全警示标志,以引起人们的注意和警惕。

定期对储罐进行检查和维护,确保其安全使用。

综上所述,本设计说明书详细介绍了50立方米液氨储罐的结构、性能、操作要点和安全措施。

鉴于液氨储存的重要性和风险性,操作人员在使用储罐时应该严格按照说明书操作,并加强安全意识和防护措施,确保液氨的安全储存和使用。

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化工设备机械基础课程设计题目:液氨贮罐的机械设计班级:07080102学号:***********名:**指导教师:***沈阳理工大学环境与化学工程学院2010年11月设计任务书课题:液氨储罐的机械设计设计内容:根据给定的工艺参数设计一台液氨储罐。

已知工艺参数:最高使用温度:T=50℃公称直径:DN=3000mm筒体长度:L=4500mm具体内容包括:(1)筒体材料的选择(2)储罐的结构和尺寸(3)罐的制造施工(焊接焊缝)(4)零部件的型号、位置和接口(5)相关校核计算设计人:陈剑学号:0708010213下达时间:2010年11月19日完成时间:2010年12月24日目录前言 (1)1液氨储罐的设计背景 (2)2液氨储罐的分类和选型 (3)2.1储罐的分类 (3)2.2 储罐的选型 (3)3 材料用钢的选取 (4)3.1容器用钢 (4)3.2附件用钢 (4)4工艺尺寸的确定 (5)4.1储罐的体积 (5)5工艺计算 (6)5.1筒体壁厚的计算 (6)5.2封头壁厚的计算 (6)5.3水压试验 (7)5.4支座 (7)5.4.1支座的选取 (7)5.4.2鞍座的计算 (7)5.4.3安装高度 (9)5.5人孔的选取 (9)5.6人孔补强 (9)5.6.1人孔补强的计算 (9)5.6.2 不需补强的最大开孔直径 (11)5.7接口管 (12)5.7.1液氨进料管 (12)5.7.2液氨出料管 (12)5.7.3排污管 (12)5.7.4液面计接管 (12)5.7.5放空接口管 (13)5.7.6安装阀接口管 (13)6参数校核 (14)6.1筒体轴向应力校核 (14)6.1.1 筒体轴向弯矩的计算 (14)6.1.2筒体轴向应力的计算 (15)6.2 筒体和封头切向应力的校核 (15)6.2.1筒体切向应力的计算 (16)6.2.2封头切向应力的计算 (16)6.3筒体环向应力的计算与校核 (16)6.3.1环向应力的计算 (16)6.3.2环向应力校核 (17)6.4鞍座有效断面平均压力 (17)7总结 (19)8设计结果一览表 (20)9液氨储罐化工设计图 (21)参考文献 (22)前言本学期在学习完化工设备机械基础理论课同时,老师下设了关于化工设备机械基础的课程设计-液氨储罐的机械设计,让我们学好理论知识的同时让我们懂得如何将学到的理论知识运用到实际生产中去,懂得如何综合考虑实际问题。

本次设计是关于液氨储罐的设计,在老师给定的相关条件下,充分利用课堂上学到的理论知识发散思维、扩宽视野使之能更好的联系实际的生产,在实际的操作中我们应考虑的问题非常多,比如说:液氨的一些性质、容器的受压情况、操作的压力、操作的温度等等。

充分考虑上述条件的同时设计出符合标准的液氨储罐。

这样不仅使我们所学的理论知识的到进一步的提高,也使我们可以了解到更多的实际生产中应该注意的问题,使我们收益匪浅。

通过这次课程设计是我深刻了解到理论知识与实际应用的差别,让我们学到了很多东西比如:如何联系实际考虑问题,分析问题,解决问题。

考虑到经济上的问题去解决问题。

使我们学到很多有用的东西。

1液氨储罐的设计背景化学工业和其它流程工业的生产都离不开容器。

所有的化工设备的壳体都是一种容器,容器的应用遍及各行各业,诸如航空、航海、机械制造、轻工、动力等行业。

然而化工容器又有其本身特点,不仅要适应化学工艺过程所要求的压力和温度条件,还要承受化学介质的作用,要能长期的安全工作且保证良好的密封。

因此在容器的设计中应综合考虑个方面的因素,使之达到最优。

液氨主要用于生产硝酸、尿素和其它化学肥料,还可用作医药和农药的原料。

在国防工业中用于制造火箭、导弹的推进剂,可用作有机化工产品的氨化原料,还可用作冷冻剂,将氨进行分解,分解成氢氮混合气体这种混合气体是一种良好的保护气体,可以广泛地应用于半导体工业、冶金工业以及需要保护气氛的其它工业和科学研究中。

为能够进行连续的生产,需要有储存液氨的容器,因此设计液氨贮罐是制造贮罐的必备步骤,是化工生产能够顺利进行的前提。

2液氨储罐的分类和选型2.1 储罐的分类储罐按其形式可分为方形和矩形容器、球形容器、圆筒形容器(立式、卧式)。

按其承压性质和能力可分为内压和外压,内压容器又可分为常压、低压、中压、高压、超高压等五类。

根据使用时候的壁温,可分为常温容器、高温容器、中温容器和低温容器。

按其结构材料分类,容器有金属制的和非金属制的两类。

按其反应情况可分为反应压力容器(R)、换热压力容器(E)、分离压力容器(S)、储存压力容器(C)等。

2.2 储罐的选型在本设计中经初步计算设计体积较小(约为35—40 m3)且工作压力较小(p0=2.125MPa),因此可采用卧式圆筒形容器(因为作为容器主体的圆柱形筒体,制造容易,安装内件方便,而且承压能力较好),方形和矩形容器大多只在很小设计体积时采用,因其承压能力较小且使用材料较多;而球形容器虽承压能力较强且节省材料,但制造较难和安装内件不方便,一般不使用。

立式圆筒形容器承受自然原因引起的应力破坏的能力较弱,综合上诉考虑本设计选用圆筒形卧式容器。

3 材料用钢的选取3.1 容器用钢压力容器的使用工况(如温度、压力、介质特性和操作特点等)差别很大,制造压力容器所用的钢种类很多,既有碳素钢、低合金高强度钢和低温钢,也有中温抗氢钢、不锈钢和耐热钢,还有复合钢板。

一般的低压设备可采用屈服极限为245Mpa~345Mpa级别的钢材;直径较大、压力较高的设备,均可采用普通低碳钢,强度级别宜用400Mpa级或者以上;如果容器的操作温度超过400℃还需考虑材料的蠕变强度和持久强度。

16MnR(GB 6654-1996)钢在板厚为16-36mm时候的屈服极限是350Mpa级的普通低合金高强度钢,具有良好的综合力学性能、焊接性能、工艺性能以及低温冲击韧性。

在焊接压力容器时采用碱性焊条(J507)[]2,15MnVR钢和18MnMoNbR钢是屈服强度分别为370、500Mpa级普通低合金高强度钢,虽然有较高的强度,但韧性、塑性都较C-Mn钢低,且有较高的缺口敏感性和时效敏感性。

并且这两类钢均较16MnR钢昂贵。

因此,选用16MnR GB(6654-1996)钢既符合工艺要求也节约资源,以便获得更好的经济价值。

3.2 附件用钢优质低碳钢的强度较低,塑性好,焊接性能好,因此在化工设备制造中常用作热交换器列管、设备接管、法兰的垫片包皮。

优质中碳钢的强度较高,韧性较好,但焊接性能较差,一般不宜用作接口管用钢。

由于接管要求焊接性能好且塑性应该较好,故选择10号优质低碳钢的普通无缝钢管制作各型号接管(因为低碳钢的塑性和韧性较好。

因此,其冷成形性良好可采用卷边、折弯、冲压等方法进行冷成形。

这种钢翅具有良好的焊接性)。

由于法兰必须具有足够大的强度和刚度且能耐腐蚀,成本低廉等,综合上诉考虑选用Q235-A(强度极限400Mpa,屈服极限240Mpa)的普通低碳钢。

但是应注意容器法兰与管法兰不能互换。

4 工艺尺寸的确定4.1 储罐的体积筒体长度:L=4500mm 公称直径:DN=3000mm 则圆柱形筒体的体积为:32208.314314.34m L DN V =⨯=⨯=π (4.1) 筒体的总内表面积:2039.425.4314.3m DL S =⨯⨯==Π (4.2)封头壁厚为22mm ,则取直边高度为50mm 。

经查表)2(的3189.3m V =则封头的总容积为:31278.72m V V ==单个封头的表面积:2125.10m S =封头的总内表面积为:2125.202m S S ==筒体的总体积为:V=32058.398.3178.7m V V =+=+筒体的总内表面积:22089.6239.425.20m S S S =+=+= 长径比为:59.158.3989.62==V S (4.3)5 工艺计算5.1 筒体壁厚的计算根据公式:22][2C P D P C i c d +-=φδδ (5.1) 式中: p c ——圆筒的计算压力,MPa ;D i ——圆筒的内径,mm ;[]σt——钢板在设计温度t 下的许用应力,MPa ; ϕ ——焊接接头系数,ϕ≤1;在设计温度为50℃时候,氨的饱和蒸汽压为Mpa P 032.20=(绝对压力),储罐的表压为:pa 932.11.0032.2M P =-=表,在容器上有安全阀的时候取 1.05 ~1.1为最高工作压力的设计压力。

即:P=1.1Mpa P 125.21.1932.10=⨯=16MnR 在40℃的时候许用压力为:pa 170][40M =℃б(见附表) 公称直径Di=3000mm0.1=ϕ (双面对接焊缝,100%探伤,见表)由于液氨有一定的腐蚀性,故属于单面腐蚀,取mm C 12=22][2C P D P C i c d +-=φδδmm 87.191125.2117023000125.2=+-⨯⨯⨯= 查表 :取钢的负偏差mm C 8.01=则筒体的计算壁厚mm C d 67.208.087.191=+=+=δδ圆整后,圆筒的名义厚度为δmm n 22=5.2 封头壁厚的计算本设计采用标准椭圆封头(2:1)即:K (形状系数)=1.0。

根据公式,封头的设计壁厚为:[]mmC p Dip c t i d 81.185.022=+-=ϕσδ (5.2)查表:取钢板的负偏差mm C 8.01=,则筒体的计算壁厚为:mm C d 61.191=+=δδ。

上式中0.1=ϕ(因钢板的最大宽度为3m ,此储罐直径为3000mm 故封头需焊后冲压), 其他符号同前。

考虑冲压减薄量,圆整后取名义厚度mm n 22=δ的16MnR 钢制作封头。

5.3 水压试验很据公式:σδδσϕsee T tDi P 9.02)(≤+=(5.3)其中:Mpa P P T 66.2125.225.125.1=⨯==m m 2.208.122n e =-=-=C δδ a 325s MP =σ (查表得:)a 5.2923259.0a 5.1490.12.2066.2)2.203000(66.2MP MP T =⨯≤=⨯⨯+⨯=σ故符合工艺条件的要求。

5.4 支座5.4.1 支座的选取支座用来支撑容器的重量,固定容器的位置并使容器在操作中保持稳定。

卧式圆筒形容器的支座分为鞍座、圈座和支腿三类。

常见的卧式容器和大型卧式储罐大多采用鞍座。

主要由于鞍座的承压能力较好且对筒体的局部阻力较小,故采用鞍座。

鞍座又分为轻型(A )和重型(B )两大类,每种形式的鞍座又分为固定支座(F )和滑动支座(S ),在一台容器上F 型与S 型总是配对使用。

本设计中由于储罐的体积较小且长径比较小,故采用A 型双鞍座,在、其中一个为F 型另一个为S 型。

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