压力容器课程设计
焊接压力容器课程设计
焊接压力容器 课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握焊接压力容器的基本概念，了解其分类、结构及工作原理；2. 使学生了解焊接工艺在压力容器制造中的应用，掌握焊接接头的设计原则；3. 帮助学生掌握压力容器焊接过程中的质量控制要点，了解焊接缺陷的产生原因及预防措施。
技能目标：1. 培养学生能够运用所学知识，分析焊接压力容器在实际工程中的应用问题；2. 提高学生动手操作能力，使其能够独立完成焊接接头的设计和焊接工艺的制定；3. 培养学生具备一定的焊接质量检测能力，能够识别焊接缺陷并进行初步处理。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱专业，树立正确的职业观念，增强对焊接行业的认同感；2. 培养学生严谨、务实的学习态度，提高团队合作意识和沟通能力；3. 增强学生的环保意识，使其认识到焊接质量对环境保护和安全生产的重要性。
本课程针对高年级学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果。
通过本课程的学习，使学生能够掌握焊接压力容器的基本知识和技能，培养其解决实际问题的能力，同时提高学生的职业素养和情感态度价值观。
为后续的教学设计和评估提供明确依据。
二、教学内容1. 焊接压力容器概述- 压力容器的定义、分类及结构特点；- 焊接工艺在压力容器制造中的应用。
2. 焊接接头设计- 焊接接头类型及设计原则；- 焊接接头在实际压力容器中的应用案例。
3. 焊接工艺及质量控制- 常见焊接方法及其适用范围；- 焊接工艺参数对焊接质量的影响；- 焊接过程中的质量控制措施。
4. 焊接缺陷及其防治- 焊接缺陷的类型、产生原因及危害；- 焊接缺陷的检测方法；- 预防焊接缺陷的措施。
5. 压力容器焊接实例分析- 典型压力容器焊接接头设计及工艺制定；- 实际焊接过程中可能出现的问题及解决方案；- 焊接质量检测及评定方法。
教学内容根据课程目标进行选择和组织，确保科学性和系统性。
教学大纲明确教学内容安排和进度，与教材章节相对应。
压力容器制造课程设计
压力容器制造课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握压力容器的基本概念、分类及结构特点；2. 使学生了解压力容器制造的材料选择、工艺流程及质量控制要求；3. 帮助学生掌握压力容器设计中涉及的关键参数计算方法。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析压力容器制造过程中出现的问题，并提出解决方案的能力；2. 提高学生查阅相关标准、规范和资料的能力，为压力容器设计提供依据；3. 培养学生使用专业软件或工具进行压力容器设计和计算的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱专业，树立正确的专业思想；2. 增强学生的工程意识，培养严谨、认真、负责的工作态度；3. 培养学生的团队协作精神，提高沟通与交流能力。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程旨在使学生在掌握压力容器基本知识的基础上，通过实践操作和案例分析，提高解决实际问题的能力。
课程目标具体、可衡量，便于学生和教师在教学过程中明确预期成果，为教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 压力容器概述- 压力容器定义、分类及结构特点- 压力容器在工业中的应用2. 压力容器材料- 压力容器常用材料及其性能要求- 材料选择原则及影响因素3. 压力容器设计基础- 设计原理及设计规范- 压力容器关键参数计算方法4. 压力容器制造工艺- 制造工艺流程及质量控制- 常见制造缺陷及其防治措施5. 压力容器安全评定- 安全评定标准及方法- 压力容器事故案例分析6. 压力容器设计实践- 压力容器设计步骤及方法- 专业软件或工具的应用教学内容根据课程目标进行科学性和系统性的组织，确保学生能够循序渐进地掌握压力容器制造相关知识。
教学大纲详细规定了教学内容的安排和进度，与教材章节相对应，便于教师教学和学生自学。
三、教学方法本课程将采用以下多样化的教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性：1. 讲授法：- 对于压力容器的基本概念、材料性能、设计原理等理论性较强的内容，采用讲授法进行系统讲解，使学生建立完整的知识体系。
课程设计 压力容器
机电工程学院有限元原理及工程计算课程设计说明书指导老师：专业名称：理论与应用力学学号：设计作者：提交时间：2015/6/24目录一、设计任务书 (2)1.1题目 (2)1.2结构图和计算参数 (2)1.3计算内容 (2)1.4计算要求 (2)二、课程设计指导书 (3)2.1目的要求 (3)2.2主要计算步骤 (3)2.3计算结果分析 (4)2.4计算说明书内容 (4)三、计算说明书 (5)3.1构件结构图 (5)3.2材料和单元选择 (5)3.3实体（几何）建模 (6)3.4网格划分与有限元建模 (8)3.5加载 (8)3.6计算和后处理 (9)7结果分析 (14)附录 (16)附录1设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果 (A) (16)附录2设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果 (B) (17)附录3设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果 (C) (18)附录4 APDL程序 (19)参考文献 (22)一、设计任务书1.1题目1.2结构图和计算参数（1、构件的几何形状和尺寸；2、材料及性能；3、约束和边界条件；4、载荷）1.3计算内容1）构件的几何变形计算；2）构件的各方向的位移计算；3）构件的应力分布场计算；1.4计算要求1）计算说明书应包括主要的计算步骤，计算公式、计算简图均应列入，并尽量详细描述计算过程；2）计算说明书应书写清楚，字体工整，图表清晰规范；3）在规定时间内完成计算并提交计算说明书。
二、课程设计指导书2.1目的要求本课程设计是有限元理论及其应用的重要实践环节之一，是一门了解有限元理论、应用有限元方法对工程问题进行计算的实战性很强的课程。
通过本课程的学习，熟练掌握通用有限元软件ANSYS对工程问题的计算全过程，进一步综合和深化对有限元以及力学理论中基本理论和基本概念的理解。
同时初步培养学生具备利用有限元方法对工程应用问题进行基本建模、加载、计算和结果分析的能力，使学生在计算、分析解决实践工程力学问题的能力有较大的提高，为学生在今后的毕业设计和进入社会工作后对工程问题的力学分析打下扎实的基础。
压力容器的课程设计
压力容器的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解压力容器的定义、分类及基本结构，掌握其工作原理；2. 学生能够掌握压力容器设计的基本原则，了解相关的设计标准和规范；3. 学生能够了解压力容器在生产生活中的应用，认识其在工程领域的重要性。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析压力容器的结构特点，并进行简单的受力分析；2. 学生能够根据设计原则，运用计算方法进行压力容器的设计；3. 学生能够运用图纸和相关工具，制作压力容器的简易模型。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对待工程技术的严谨态度，提高学生的安全意识和责任感；2. 激发学生对工程技术研究的兴趣，鼓励学生勇于创新，培养解决问题的能力；3. 增强学生的团队合作意识，提高沟通与协作能力。
分析课程性质、学生特点和教学要求：本课程为工程技术类课程，旨在让学生了解压力容器的基本知识，掌握设计原则和技巧。
学生处于高中年级，具备一定的物理和数学基础，但实践经验不足。
教学要求注重理论与实践相结合，注重培养学生的动手能力和实际操作技能。
课程目标分解为具体学习成果：1. 学生能够准确描述压力容器的定义、分类和工作原理；2. 学生能够运用设计原则和计算方法，完成压力容器的设计任务；3. 学生能够制作出符合要求的压力容器简易模型，并进行展示和交流。
二、教学内容1. 压力容器的基本概念- 定义、分类及工作原理- 压力容器在工程领域的应用2. 压力容器的结构及受力分析- 常见压力容器结构特点- 受力分析基本方法3. 压力容器设计原则与计算方法- 设计原则及其意义- 相关设计标准和规范- 压力容器壁厚、材料选择及强度计算4. 压力容器制作与模型展示- 制作简易压力容器模型的步骤与方法- 模型展示与评价教学大纲安排与进度：第一课时：压力容器基本概念及分类第二课时：压力容器工作原理及应用第三课时：压力容器结构特点及受力分析第四课时：压力容器设计原则与计算方法（上）第五课时：压力容器设计原则与计算方法（下）第六课时：压力容器制作与模型展示教材章节及内容列举：第一章：压力容器概述1.1 压力容器的定义与分类1.2 压力容器的工作原理1.3 压力容器在工程领域的应用第二章：压力容器的结构与受力分析2.1 压力容器的结构特点2.2 压力容器的受力分析第三章：压力容器设计3.1 设计原则及其意义3.2 设计标准和规范3.3 压力容器壁厚、材料选择及强度计算第四章：压力容器制作与模型展示4.1 简易压力容器模型的制作4.2 模型展示与评价方法三、教学方法为了提高教学质量，激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用以下多样化的教学方法：1. 讲授法：- 用于讲解压力容器的基本概念、工作原理、设计原则等理论知识，为学生奠定扎实的理论基础。
液氩压力容器课程设计
液氩压力容器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解液氩的基本性质，掌握其储存和运输的要求。
2. 学生能够解释压力容器的工作原理，并掌握液氩压力容器的结构设计要点。
3. 学生能够运用物理和化学知识，分析液氩在压力容器中的状态变化。
技能目标：1. 学生能够运用相关软件或工具，进行液氩压力容器的初步设计和计算。
2. 学生通过小组合作，提高沟通协调能力和团队协作能力。
3. 学生通过实验和观察，提升实践操作能力和问题解决能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对科学研究的兴趣，增强探索精神和创新意识。
2. 学生认识到液氩压力容器在工业应用中的重要性，提升社会责任感和职业认同感。
3. 学生在学习过程中，树立安全意识，养成严谨的科学态度。
课程性质：本课程为应用物理和化学知识的实践课程，结合学生特点和教学要求，注重理论知识与实际操作的相结合。
学生特点：考虑到学生所在年级的知识深度，本课程针对具有一定物理和化学基础的学生，引导他们通过实践探究，提升解决实际问题的能力。
教学要求：通过课程学习，使学生将理论知识与实践相结合，培养具备创新意识和实际操作能力的复合型人才。
教学过程中，注重目标分解和过程评估，确保学生达到预期学习成果。
二、教学内容1. 基础理论：- 液氩的基本性质、用途及其在工业中的应用。
- 压力容器的基本概念、分类和工作原理。
- 液氩在压力容器中的相变规律及安全特性。
2. 实践操作：- 液氩压力容器的设计原理和结构特点。
- 压力容器的设计计算方法和步骤。
- 液氩压力容器的安全检测和评估方法。
3. 教学大纲：- 第一周：液氩基本性质学习，压力容器概述。
- 第二周：压力容器工作原理和设计原则。
- 第三周：液氩压力容器设计计算及实践操作。
- 第四周：液氩压力容器安全检测及案例分析。
4. 教材章节：- 《物理化学》中关于气体和液体的性质、相变等内容。
- 《工程力学》中压力容器设计原理和计算方法。
- 《化工设备设计》中液氩压力容器的设计要求和实例。
2 压力容器课程设计说明书书写模板
锅炉压力容器课程设计目录1设计说明 (1)2容器设计参数的选择 (2)2.1设计任务要求 (2)2.2设计压力 (2)2.3设计温度 (2)2.4焊缝系数的确定 (2)2.5材料的选择及许用应力确定 (2)2.6腐蚀裕度确定 (2)3容器几何参数的确定 (3)3.1罐体封头参数 (3)3.2罐体的高度及容积 (3)3.3夹套的高度计算 (3)3.4传热面积计算 (3)4容器法兰和接管的选取 (4)4.1搅拌口法兰尺寸确定 (4)4.2视孔尺寸确定 (4)4.3其它法兰及接管的选取 (4)5罐体强度设计 (5)5.1罐体封头壁厚设计 (5)5.1.1按内压罐体封头壁厚设计 (5)5.1.2按外压罐体封头壁厚设计 (5)5.2罐体筒体壁厚设计 (6)5.2.1 按内压罐体筒体壁厚设计 (6)5.2.2 按外压罐体筒体壁厚设计 (7)6夹套强度设计 (8)6.1夹套封头壁厚设计 (8)6.2夹套筒体壁厚设计 (8)7罐体与夹套连接处的剪切应力校核 (10)7.1 罐体质量计算 (10)7.2罐体内介质质量计算 (10)7.3总负荷计算 (10)7.4焊缝连接处环形面积计算 (10)7.5 焊缝连接处剪切应力强度校核 (10)8开孔补强设计 (11)8.1不需另行补强的条件 (11)8.2补强计算公式及符号说明 (11)8.3搅拌器连接口补强计算 (12)8.4蒸气入口接管补强计算 (12)9水压试验压力确定 (13)9.1 本节公式及符号说明 (13)9.2 罐体水压试验压力计算 (13)9.3 罐体筒体和封头在水压试验压力下强度校核 (13)9.4 夹套水压试验压力计算 (13)9.5 夹套筒体和封头在水压试验压力下强度校核 (14)9.6 罐体筒体在水压试验外压力下稳定性校核 (14)9.7 罐体封头在水压试验外压力下稳定性校核 (14)10支座的选取 (15)10.1容器总质量计算 (15)10.2支座选取 (15)参考文献 (16)1设计说明主要包含的内容：压力容器的定义；压力容器在国民经济中的重要作用；压力容器的危险性；本次设计的夹套罐的主要结构；夹套罐的工作原理等。
完整的压力容器设计(储罐液氨)
XXXX大学课程设计题目: 液氨储罐设计院系: 化学工程学院专业: 化学工程与工艺班级:姓名:指导教师:完成日期: 2011年12月19日设计任务书设计题目: 液氨储罐设计设计任务：试设计一液氨储罐, 完成主体设备的工艺设计和附属设备的选型设计。
包括筒体、封头、零部件的材料的选择及结构的设计；罐的制造施工及焊接形式等；设计计算及相关校核；各设计的参考标准；附CAD图。
已知工艺参数如下:最高使用温度: T=50℃；公称直径: DN=3000㎜；筒体长度（不含封头）: Lo=5900㎜。
任务下达时间: 2010年11月19日完成截止时间: 2010年12月30日目录设计任务书1 前言 (1)2 设计选材及结构 (2)2.1 工艺参数的设定 (2)2.1.1设计压力 (2)2.1.2筒体的选材及结构 (2)2.1.3封头的结构及选材 (2)3 设计计算 (3)3.1 筒体壁厚计算 (4)3.2封头壁厚计算 (4)3.3压力试验 (5)4 附件的选择 (6)4.1人孔的选择 (6)4.2人孔补强的计算 (7)4.3进出料接管的选择 (9)4.4液面计的设计 (10)4.5安全阀的选择 (10)4.6排污管的选择 (11)4.7 鞍座的选择 (11)4.7.1鞍座结构和材料的选取 (11)4.7.2容器载荷计算 (12)4.7.3鞍座选取标准 (12)4.7.4鞍座强度校核 (13)5 容器焊缝标准 (14)5.1压力容器焊接结构设计要求 (14)5.2筒体与椭圆封头的焊接接头 (14)5.3管法兰与接管的焊接接头 (14)5.4接管与壳体的焊接接头 (14)6 筒体和封头的校核计算 (16)6.1 筒体轴向应力校核 (16)6.1.1由弯矩引起的轴向应力 (16)6.1.2 由设计压力引起的轴向应力 (17)6.1.3 轴向应力组合与校核 (17)6.2筒体和封头切向应力校核 (18)7 总结 (19)参考文献 (20)1 前言本设计是针对《化工设备机械基础》这门课程所安排的一次课程设计, 是对这门课程的一次总结, 要综合运用所学的知识并查阅相关书籍完成设计。
压力容器课程设计
压力容器课程设计本文将介绍一种压力容器课程设计的方法，该方法旨在帮助学生深入了解压力容器的设计和应用，同时提高学生的实践能力和创新能力。
一、选题和背景压力容器是一种重要的工业装置，广泛应用于石油、化工、食品、医药等行业。
因其工作环境的特殊性，压力容器设计必须符合国家标准和规范，并确保其安全可靠。
然而，大量压力容器事故的发生表明，许多压力容器的设计和制造存在着严重的安全隐患，为此，熟练掌握压力容器的设计和制造技术、根据实际情况和需求进行改进和创新，便显得尤为重要。
当前大部分大学开设的压力容器课程主要以理论课为主，探究压力容器的结构、材料、力学等方面的问题，但深度分析压力容器的设计和应用，并进行实践操作和改进创新的机会非常有限。
因此，我们提出采用课程设计的方法，让学生在实践中了解压力容器的设计原理和应用，培养其创新和实践能力。
二、课程设计的内容和步骤1. 思路和目标本课程设计的主要目标是通过实际运用压力容器的设计原理和技术，让学生更加深入地掌握压力容器设计的基本原理和方法，并进一步提高其实践能力和创新能力。
具体而言，本课程设计的主要内容包括以下三个部分：1.1 压力容器的构造及特殊要求：学生需要深入研究压力容器的构造、特殊要求和材料特性，学习国家标准和规范，为后续的设计实践做好充分准备。
1.2 压力容器的设计：学生需要在前期的探究基础上，针对实际需求，运用设计软件进行压力容器的设计，掌握设计原理和方法，提高设计的准确性和可靠性。
1.3 压力容器的改进和创新：在完成了基本的压力容器设计之后，学生需提出自己对设计的改进和创新意见，结合自身专业的知识体系和创意，进一步提高压力容器的可靠性、安全性和实用性。
2. 实验在确立具体的课程设计步骤和内容之后，我们进一步制定了详细的实验方案，具体步骤和内容如下：2.1 实验前准备：在实验之前，学生需要深入了解压力容器的设计原理和模型，掌握基本的设计软件和实验工具，做好实验前的准备工作。
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压力容器课程设计
目录
1 设计说明 (3)
2 选型、计算、校核 (3)
2.1压力容器基本参数 (3)
2.2筒体壁厚的计算与校核 (3)
2.3封头壁厚的计算与校核 (4)
2.4 仪表管与法兰 (5)
2.5支座 (5)
2.6人孔及其法兰 (6)
.
2.7人孔补强 (6)
3 参数表 (7)
4 设计总结 (8)
5 三维模型 (8)
1 设计说明
初始数据表
并且按照本次设计要求 ，我们本次课程设计选用立式圆筒形容器容器。
选择圆筒形依据：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。
选材依据：由于储罐为中压（1.6MPa<P<10MPa ），介质为液化石油气，则根据钢板使用条件，选用Q245R 。
2 选型计算校核
2.1压力容器基本参数
筒体长度：L=3800mm 公称直径：Di=2000mm
则圆柱形筒体的体积为：32
2077.108.3x 49.114.34m L DN V =⨯=⨯=
π 筒体的总内表面积：2067.228.39.114.3m DL S =⨯⨯==π 封头壁厚为18mm ，则取直边高度为25mm 。
经查表可得容积。
2.2 筒体壁厚的计算与校核
根据壁厚公式：C
i
c P D P -=
φδδ2][2
公称直径Di=1900mm Pc= 2.1MPa
=245/1.6 焊接接头系数=0.85
计算厚度 mm
[]125.1536.1/245==φ
取腐蚀裕量mm C 12=
查表 ：取钢的负偏差mm C 5.01=
122
][2C C P D P C
i
c d ++-= δ=16.95mm 圆整后，圆筒的名义厚度为mm 18m =δ
强度校核：1.130153*85.04.1215
.16*25.161900*1.22e e i c =<==+=
+
δδP P 结论：壁厚强度满足要求
2.3 封头壁厚的计算与校核
在本此设计中采用标准椭圆封头（2:1）即：K （形状系数）=1.0。
封头的计算壁厚，根据公式：
[]mm
p
Di
p c
t
i 39.155.02
=-=
ϕσδ
(5.2)
设计壁厚为：+1=16.30mm
查表：取钢板的负偏差mm C 5.01=，
则封头的名义壁厚为：16.3+0.5 圆整后为18mm 。
上式中85.0=ϕ 其他符号同前。
强度校核： 结论：故符合工艺条件的要求。
δ 5.451][22=-=C
i c P
D P δ[]
t MP MP D P δδδΦ==⨯≤=
⨯+⨯=+a 25.20824585.0a 4.1215
.162)5.16*5.01900(1.2e 2e)5.0i k (c
2.4 钢管和法兰的选取
2.4.1 进料管与法兰
查表取外径76mm,壁厚为3mm的热轧无缝钢管（YB231-70）。
同时配套用具有凸面密封的板式平焊钢制管法兰，法兰型号为PN25 DN65 。
2.4.2 出料管与法兰
在化工生产中，有时需要将液体介质运送到与容器平行的或较高的设备中去，并且获得纯净无杂质的物料。
查表取外径76mm,壁厚为3mm的热轧无缝钢管（YB231-70）。
同时配套用具有凸面密封的板式平焊钢制管法兰，法兰型号为PN25 DN65 。
2.4.3仪表管与法兰选取
通常设置仪表管道用于安装仪表仪器。
查表取外径38mm,壁厚为2.5mm的热轧无缝钢管（YB231-70）。
同时配套用具有凸面密封的板式平焊钢制管法兰，法兰型号为PN25 DN32 。
2.5 支座
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。
立式容器常采用支腿式。
2.6 人孔及法兰的选取
压力容器人孔是为了检查设备的内部空间以及安装和拆卸设备的内部构件。
人孔主要由筒节、法兰、盖板和手柄组成。
一般的人孔有两个手柄。
人孔分为：板式平焊法兰人孔、带颈平焊法兰人孔、带颈对焊法兰人孔。
根据储罐在常温下及高温工作压力为2.1Mpa的条件下工作，人孔的标准公称压力为2.1Mpa等级选取，考虑到人孔较大较重，故选用水平呆吊盖带颈对焊法兰人孔。
公称直径为530mm，选取PN25DN500型法兰，突面法兰密封面。
2.7人孔补强
为了满足各种工艺和结构上的要求，不可避免的要在容器的筒体或封头上开孔并安装接管。
开孔后，壳壁因除去可一部分承载的金属材料而被消弱，进而出现应力集中的现象。
为保证容器的安全运行，对开孔必须采取适当的措施加以补强以降低峰值的应力。
这里采用补强圈补强，因其结构简单、制造方便、使用经验丰富进而被广泛使用。
附：不需补强的最大开孔直径
由于钢板具有一定的规格，壳体的壁厚往往超过实际强度的需要，厚度增加，使最大应力降低，相当于容器已被整体加强，并且容器的开孔总有接管相连，其接管多于实际需要的壁厚也起补强作用。
同时由于容器材料具有一定的塑性储备，允许承受不大的局部应力。
故当孔径不超过一定数值时，可不进行补强。
不需要补强的条件:
○设计压力小于或等于 2.5MPa；
○两相邻开孔中心的间距应不小于两孔径之和的两倍；
○接管公称外径小于或等于89mm；
○接管最小壁厚满足下表的要求。
3参数表
4 设计总结
在本次储罐压力容器的课程设计中，我学习到了很多的知识。
首先，最大的收获是对如何进行设计更深刻了解，以及增强了手工画图和软件绘图的技能。
在设计中开始遇到了很多问题，但经过总结和吸取教训，保持仔细清醒的头脑，在后期错误越来越少。
关于课程设计内容计，要做好规划。
在初始阶段，对压力容器的选材需要考虑多方面因素。
之后通过科学计算，对压力容器的各个部分参数精确计算，对于零件要严格遵守国家标准，在计算参数后一定要进行校核，注意设计考虑安全，经济的同时还要美观，便捷等。
5 三维模型图。