容器设计过程装备课程设计书
过程设备设计课程设计-45m液氨储罐设计

中北大学课 程 设 计 说 明 书学生姓名: 学 号: 学 院: 机械工程与自动化学院 专 业: 过程装备与控制工程 题 目: 〔〕M 3液氯储罐设计指导教师:职称:2021年06月08日陆辉山 闫宏伟 高 强魏秀业 刘 波 崔宝珍中北大学课程设计任务书2021/2021 学年第二学期学院:机械工程与自动化学院专业:学生姓名:学号:课程设计题目:〔45〕M3液氯储罐设计起迄日期:06 月08 日~06月22日课程设计地点:校内指导教师:陆辉山闫宏伟高强系主任:姚竹亭下达任务书日期: 2021年06月08日压力容器的用途十分广泛。
它是在石油化学工业、能源工业、科研和军工等国民经济的各个部门都起着重要作用的设备。
压力容器一般由筒体、封头、法兰、密封元件、开孔和接管、支座等六大局部构成容器本体。
此外,还配有平安装置、表计及完成不同生产工艺作用的内件。
压力容器由于密封、承压及介质等原因,容易发生爆炸、燃烧起火而危及人员、设备和财产的平安及污染环境的事故。
目前,世界各国均将其列为重要的监检产品,由国家指定的专门机构,按照国家规定的法规和标准实施监督检查和技术检验。
本次课程设计目的主要是使用国家最新压力容器标准、标准进行设计,掌握典型过程设备设计的全过程;掌握查阅和综合分析文献资料的能力,进行设计方法和设计方案的可行性研究和论证;掌握电算设计计算,要求设计思路清晰,计算数据准确、可靠,且正确掌握计算机操作和专业软件的使用;掌握工程图纸的计算机绘图。
1 工艺设计 (1) (1) (1)2筒体及封头设计 (2) (2) (2) (3)3接管及接管法兰设计 (4) (4) (4) (5) (6) (7)4人孔的结构设计 (8) (8) (8) (9)5支座的设计 (12) (12) (13)6液面计及平安阀选择 (14)7总体布局 (14)8焊接结构设计及焊条的选择 (14)9强度校核 (17)10参考文献 (35)1 工艺设计1.1 存储量盛装液化气体的压力容器设计存储量t V W ρφ=式中:W ——储存量,t ; φ——装载系数; V ——压力容器容积;t ρ——设计温度下的饱和溶液的密度,3m t ;根据设计条件t V W ρφ==0.945 1.31453.22t t ⨯⨯=1.2 设备的选型及轮廓尺寸粗略计算内径: 32454m L D i =π一般2=DL,取4=DL得2429i D mm =,圆整得:mm D i 2500=选用EHA 椭圆封头,查?EHA 椭圆形封头内外表积及容积表?可得:深度mm B 665=,内外表积20861.7m A =,容积32417.2m V =封根据32g 45242m V L D V V V i =+=+=封封筒πm m D V V L i g 8254422=-=π封,圆整得:mm L 8300=32223.452417.223.85.24242m V L D V V V i =⨯+⨯⨯=+=+=ππ封封筒计误差100%0.51%ggV V V -⨯=计3m 70.4023.459.0=⨯==计工V V φ所以,筒体的公称直径mm D i 2500=,长度mm L 8300=2 筒体及封头设计2.1 材料的选择液氯属于高危害性的介质,但其腐蚀性小,使用温度为C 。
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。
化工设备课程设计 液氨储罐容器设计书明书

液氨储罐容器设计班级:1020621学号:27姓名:杜国良指导老师:董光荣目录序号说明 (4)前言 (5)第一章概述 (6)1.1、设计条件 (6)1.1.1、设备类型: (6)1.1.2、原始参数: (6)1.1.3、本储罐技术要求 (6)1.2、设计依据 (6)1.2.1、液氨储罐的使用环境: (6)1.2.2、理论依据: (6)1.3、设备结构形式概述 (6)第二章罐体设计 (8)2.1、罐体结构 (8)2.2、焊接方式 (8)2.3、选择液氨储罐材料 (8)2.3.1、储罐操作条件 (8)2.3.2、材料选择 (8)2.4、罐体壁厚设计 (8)2.4.1、罐体壁厚计算 (8)2.4.2、校核罐体水压试验强度 (9)第三章封头设计 (10)3.1、封头结构 (10)3.2、计算封头厚度 (10)3.3、校核封头水压试验强度 (10)第四章人孔设计 (12)4.1、人孔的选择 (12)4.2、人孔的开孔位置 (12)4.3、人孔图表 (12)第五章鞍座设计 (15)5.1、鞍座负荷计算 (15)m (15)5.1.1、罐体质量1m (15)5.1.2、封头质量2m (15)5.1.3、液氨质量3m (16)5.1.4、附件质量4第六章接管设计 (17)6.1、液氨进料管 (17)6.2、液氨出料管 (17)6.3、排污管 (17)6.4、安全阀接口管 (17)6.5、压力表接口管 (17)6.6、液面计接管 (17)6.7、放空管接管 (18)第七章液氨储罐总装配图 (19)参考文献 (20)总结语 ................................................................................................................ 错误!未定义书签。
序号说明Di ----- 圆筒或封头内径,mm;Pc ----- 计算压力,MPa;P ---- 设计压力,MPa;PT ---- 液压试验压力,MPa;[Pw]-----圆筒或封头的最大允许工作压力,MPa;δ ----- 圆筒或封头的计算厚度,mm;δd ---- 圆筒或封头的设计厚度,mm;δn ----- 圆筒或封头的名义厚度,mm;δe ----- 圆筒或封头的有效厚度,mm;[σ]t ----- 圆筒材料在设计温度下的许用应力,MPa;σT---- 圆筒壁在试验压力下的计算应力,MPa;σS---- 圆筒材料的屈服点;tδ - ----- 圆筒或球壳材料在设计温度下的计算应力,MPa;φ ------ 焊接接头系数;C1 ---- 钢板厚度的负偏差,mm;C2 ---- 腐蚀裕量,mm;C ------- 厚度附加量,mm;L—储罐总长度,mm;前言压力容器是一种密闭的承压容器,其应用广泛,用量大,但又比较容易发生事故,且事故往往是严重的。
夹套式反应釜设计说明书

“过程装备课程设计”任务书设计者姓名:班级:过程装备与控制工程11-2班指导老师:日期:2014/6/23-2014/7/11简图设计参数及要求容器内夹套内工作压力,MPa 0.25 0.35设计压力,MPa 0.3工作温度,℃设计温度,℃﹤100 ﹤100介质有机溶剂蒸汽全容积,m³ 1.9操作容积,m³ 1.52传热面积,㎡>3腐蚀情况微弱推荐材料Q345R搅拌器型式推进式搅拌轴转速,r/min250r/min轴功率,kW 3接管表符号公称尺寸DN连接面形式用途A 25 PL/RF 蒸汽入口B 65 PL/RF 加料口C 100 凸凹面视镜D 25 PL/RF 温度计管口E 25 PL/RF 压缩空气入口F 40 PL/RF 放料口G 25 PL/RF 冷凝水出口过程装备课程设计姓名学院机械与汽车工程专业班级过程装备与控制工程11-2班指导老师目录摘要 (3)Abstract (4)绪论 (5)1.1夹套反应釜的总体结构 (5)1.2 反应釜基本特点 (5)1.3 反应釜的发展趋势 (7)2、夹套反应釜设计 (7)2.1、罐体几何尺寸计算 (7)2.1.1确定筒体内径 (7)2.1.2确定封头尺寸 (8)2.1.3确定筒体高度 (8)2.1.4夹套几何尺寸计算 (8)2.2、夹套反应釜的强度与稳定性计算 (9)2.2.2 稳定性校核(按外压校核厚度) (10)2.2.3水压测试校核 (12)2.3反应釜的搅拌器 (12)2.3.1搅拌器的选型: (12)2.3.2搅拌器的安装方式及其与轴连接的结构设计 (12)2.3.3 挡板的设计 (12)2.4反应釜的传动装置 (13)2.4.1常用电机及其连接尺寸 (13)2.4.2带传动减速机 (13)2.4.3凸缘法兰 (16)2.4.4安装底盖 (16)2.4.5机架 (16)2.4.6联轴器 (16)2.5搅拌轴的设计和校核 (17)2.5.1轴的和设计 (17)2.5.2轴的校核 (17)2.6键的校核 (18)2.7反应釜的轴封装置 (19)2.8 反应釜的其他附件 (20)2.8.1设备法兰 (20)2.8.2支座 (21)2.8.3设备接口 (21)结束语 (22)致谢 (23)参考文献 (24)摘要:夹套反应釜分罐体和夹套两部分,主要有封头和筒体组成,多为中、低压压力容器;搅拌装置有搅拌器和搅拌轴组成,其形式通常由工艺而定;传动装置是为带动搅拌装置设置的,主要有电动机、减速器、联轴器和传动轴等组成;轴封装置为动密封,一般采用机械密封或填料密封;它们与支座、人孔、工艺接管等附件一起,构成完整的夹套反应釜。
立式储罐课程设计说明书

立式贮罐设计前言玻璃钢罐分为立式、卧式机械缠绕玻璃钢储罐、运输罐、反应罐、各种化工设备,玻璃钢卧式罐、立式贮罐、运输罐、容器及大型系列容器、根据所用(贮存或运输)介质选用环氧呋喃树脂、改性或聚酯树脂、酚醛树脂为粘结剂,由高树脂含量的耐腐蚀内衬层、防渗层、纤维缠绕加强层及外表保护层组成。
玻璃钢具有耐压、耐腐蚀、抗老化、使用寿命长、重量轻、强度高、防渗、隔热、绝缘、无毒和表面光滑等特点。
机械缠绕玻璃钢容器可以通过改变树脂系统或采用不同的增强材料来调整产品的物理化学性能以适应不同介质和工作条件需要,通过结构层厚度、缠绕角和壁厚设计制不同压力,是纤维缠绕复合材料的显著特点。
由于有以上的特点,玻璃钢贮罐可广泛应用于石油、化工、纺织、印染、电力、运输、食品酿造、给排水、海水淡化、水利灌溉及国防工程等行业。
储存各种腐蚀性介质可以耐多种酸、碱、盐和有机溶剂,主要应用于石油、化工、制药、印染、酿造、给排水、运输等行业,适应于盐酸、硫酸、硝酸、醋酸、双氧水、污水、次氯酸钠等多种产品的贮存、运输,也可作地下油槽、保温储槽、运输槽车等[1]。
本设计为容积180,贮存质量分数为的硫酸,使用温度为90℃的立式贮罐,设计中分别从造型、性能、结构、工艺、零部件、防渗漏、安装、检验等八个方面做了说明、计算和设计,整体介绍了立式贮罐的设计流程、方法及主要事项,最终设计出了满足设计要求的立式贮罐。
1.造型设计1.1设计要求立式玻璃设计,容积为140,贮存质量分数为的醋酸,使用温度为常温,拱形顶盖设计.1.2贮罐构造尺寸确定贮罐容积V140,取公称直径为D3800,则贮罐高度为 (式1。
1)初定贮罐结构尺寸为 D H1.3拱形顶盖尺寸设计与锥形顶盖相比,其结构简单、刚性好、承载能力强,是立式贮罐广为使用的一种形式.为取得罐顶和罐壁等强度,罐顶的曲率半径与贮罐直径差值不超过20%。
即(式1.2)式中——拱顶球面曲率半径,;——贮罐内径,,等于.取罐顶高为h,r为转角曲率半径,r小则h 小,一般取此时[1]。
包装容器造型设计课程设计说明书

《包装容器造型设计》课程设计指导书一、周数学分周数:2周学分:2二、适用专业包装工程专业三、课程设计的性质、目的和任务《包装容器造型设计》是培养学生运用《包装cad》、《包装实体造型设计》等理论和工具进行容器造型设计的训练课程,也是高等工科院校包装工程类专业学生第一次较全面的专业设计能力训练。
其基本目的是:1.培养理论联系实际的设计思想,训练综合运用包装计算机辅助设计和有关先修课程的理论,结合生产实际分析和解决工程实际问题的能力,巩固、加深和扩展有关计算机辅助设计方面的知识。
2.通过制定设计方案制定和参数合理选择,达到了解和掌握容器造型设计软件的设计过程和方法。
3.进行设计基本技能的训练。
例如计算、绘图、熟悉和运用设计资料(手册、图册、标准和规范等)以及使用经验数据、进行经验估算和处理数据的能力。
四、课程设计的主要内容和要求(应包括,但不局限于此)本次课程设计的基本任务:第一部分:完成指定容器造型设计的绘制题目1.容器材料可为纸、塑料、玻璃、金属等2.零件数目原则上不少于3个第二部分:1.了解国内外包装容器造型设计的发展情况。
2.选择做某一种商品的包装设计,通过市场调研完成以下部分:a.包装设计材料选择不限,但应对所选材料的种类、名称及理由作充分阐述;b.根据包装材料选择合适的包装结构,绘制相应的容器三维造型、装配、渲染;c.根据三维造型,完成三视图(或结构展开图);d.设计容器的装潢效果图(或纸包装的展开包装装潢效果图);d.设计结果应为图纸两张,尺寸a4,按比例绘制,注意标准图纸格式,并做出实物的模型;f. 使用microsoft word (97-2003版本)编写设计说明书,格式附后五、课程设计的进度安排该课程设计要求在二周内完成。
1、设计准备(10学时)研究设计任务书,明确设计要求、内容和步骤;了解和熟悉设计对象;阅读有关资料,明确课程设计的方法和步骤,拟定初步设计方案。
2、总体方案设计(16学时)确定包装设计的总体方案,包括市场调研、产品定位、包装材料的选择、基本结构的选择,成型方式的论证,能否满足生产实践要求的论证等。
过程装备课程设计指导书

过程装备课程设计指导书一、设计任务升膜式浓缩器零号总装图1张,设计说明书1份(20页以上)二、参考书:1《化工原理》2《化学工程设计手册》换热浓缩3《化工制图》4《化工设备机械基础课程设计指导书》5《食品工厂机械与设备》6《材料与零部件设计手册》上册三、升膜式浓缩器的设计与计算1. 结构和原理由多根垂直管束加热器和一个蒸发分离室等组成,被浓缩液体从加热管底部进入管内,加热蒸汽在管间传热及冷凝,将热量传给管内料液。
料液被加热沸腾,便迅速汽化,所产生的二次蒸汽及料液在管内高速上升,浓缩液被高速上升的二次蒸汽所带动,沿管内壁成薄膜上升,在此过程中继续蒸发。
这样料液从加热器底部至管子顶部出口处,逐渐被浓缩,浓缩液并以较高的速度进入蒸发分离室,在离心力作用下与二次蒸汽分离,二次蒸汽从分离室的顶部经水力喷射泵排出。
为了保证物料有效地成膜状上升,蒸汽的速度应维持在一定的数值,如常压下一般20-30m/s,减压下速度更高。
因此,如果料液中蒸发的水量不够,就难以达到所要求的汽速,即升膜式蒸发器不适用于较浓溶液的蒸发,它对粘度很大,易结晶,结垢的物料也不适用。
物料在管束中分为预热区,沸腾区和饱和区。
沸腾区中成膜状流动,其传热膜系数最大,而预热区和饱和蒸汽区的传热膜系数则很小,因此希望膜状流动段尽可能扩大,而预热区和饱和蒸汽区则希望相对地缩短。
接管:a. DN40PN6 进料口b. DN40PN6循环料口c. DN100PN6蒸汽出口d. DN40PN6 蒸汽进口e. DN32PN6冷凝水出口f. DN150PN6二次蒸汽出口g. DN32PN6出料口h. DN80PN6视镜i. DN32PN6破真空口j. DN80PN6灯光口k. DN150PN6手孔l. DN32PN6真空表接口2.设计计算方法(1)传热膜系数=∆Q K A t设计计算的关键是确定传热系数,目前确定传热膜系数的主要方法是依靠实验测得,第二种方法是利用有关准数方程计算传热膜系数K。
化工容器设计课程设计

化工容器设计课程设计背景化工容器是化学工业中常用的储存、运输和生产化学品的设备。
化工容器设计对于保障化学品安全及提高化工生产效率至关重要。
本课程设计旨在通过设立化工容器设计课程,培养学生的化工容器设计能力,提升其在化学工业中的竞争力。
课程目标1.了解化工容器的基本概念、分类和特性;2.掌握化工容器的设计原则和方法;3.了解常见化工容器的结构和工艺技术;4.进行化工容器的设计、优化和模拟。
课程大纲第一章化工容器的基本概念1.化工容器的定义;2.化工容器的分类;3.化工容器的常见特性。
第二章化工容器的设计原则和方法1.化工容器的设计原则;2.化工容器设计的主要方法;3.化工容器的设计流程。
第三章常见化工容器的结构和工艺技术1.塔式容器;2.罐式容器;3.球形容器;4.风箱。
第四章化工容器的设计、优化和模拟1.化工容器的设计和优化;2.化工容器计算机模拟;3.化工容器模拟软件的应用。
课程实践本课程将与校内的化学工程实验室合作,让学生进行化工容器的设计、实际制作和测试。
实践内容包括:1.化工容器制作的基本操作;2.化工容器的物理性能测试;3.化工容器的模拟软件应用。
成果评估评估内容包括:1.课程论文;2.化工容器制作和测试报告;3.化工容器计算机模拟报告;4.答辩和口头报告。
参考资料1.沈文德等. 化工容器与设备制造工艺. 化学工业出版社,2014.2.赵磊等. 化工容器设计. 华南理工大学出版社,2017。
3.《化工容器结构设计及选型手册》李洁编著。
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容器设计过程装备课程设计书第一章 设计思路(1)设计特点综合运用所学的过程设备设计的知识,本着认真负责的态度,对储罐进行设计。
在设计过程中综合考虑了经济性、实用性和安全可 靠性。
各项设计参数都正确考虑了行业使用标准或国家标准,这样让设计有章可循,并且考虑到了结构方面的要求,合理进行设计。
(2)设计特点容器的设计一般由筒体、封头、法兰、支座、接口管及人孔等组成。
常、低压化工设备通用零部件大都有标准,设计时可直接选用。
本设计书主要介绍了气罐的筒体、封头的设计计算,低压通用零部件的选用。
第二章 主要材料、焊缝结构和探伤(1)材料的选择容器介质为空气,为无腐蚀介质,储罐选用碳素结构钢,且设计压力为MPa 6.0在MPa P MPa 6.11.0≤≤围,属于低压容器。
所以选择235Q 系列的钢材可以满足要求。
B Q -235钢板的适用围:容器设计压力MPa P 6.1≤钢板使用温度为C ︒350~0用于壳体时,厚度不大于mm 20所以B Q -235满足设计要求,则选择B Q -235钢板。
查表知B Q -235的许用应力为[][]MPa t 113==σσ(2)焊缝及探伤焊接接头采用V 型坡口双面焊接,由于工作介质特性为无毒性、低腐蚀性,此处采用局部无损探伤,其焊接接头系数由焊接接头系数表(查教材过程装备设计表34-)查得由教材过程设备设计表24-取mm C 8.01=,由于介质特性为低腐蚀性,无毒,所以去平面腐蚀裕mm C 12=。
(3)焊接制造(a )焊接接头结构所有焊接接头均要求全熔透。
A,B 类对接接头:采用(HG 20583-1998)DU8,D 类焊接接头,接管不伸时采用G6(b )焊条选择根据GB/T5117-1995《碳钢焊条的成分及性能要求》标准,碳钢焊条型号根据熔敷金属的力学性能、药皮类型、焊接位置和焊接电流接管B 、D 与筒体,筒体与封头,人孔接管与筒体间焊条型号E4303,药皮类型选钛钙型,电流种类为AC,DC ±。
第三章 设计参数(1)设计压力P设计压力为压力容器的设计载荷之一,其值不得低于最高工作压力,装有安全阀的容器通常可取最高工作压力的10.1~05.1倍,即w 1.10)P ~(1.05=P 。
此处取,所以MPa P P w 66.06.010.110.1=⨯==。
(2)设计温度C 05T ︒=(3)工作介质空气 无腐蚀(4)筒体直径Di 长度L 及短轴h 取长径比0.2D Li = mm DL o 12411030.214.34)(4D 393i v ≈⨯⨯⨯=⨯=π 圆整后取mm 1300D i =,mm 325413004D h i ===封头结构:标准椭圆形封头,由半个椭球壳和一个高为h2的短筒节构成。
封头的直边高度h2=40mm椭圆封头容积:3232i 3i 34.004.03.1785.03.11309.0D 785.0D 1309.0v m h oF =⨯⨯+⨯=+=筒体高:mm V V V V H F o Fo 2273)1034.02103(130014.34)(D 44D 9922i2i =⨯⨯-⨯⨯=-=-=ππ 圆整后得:mm H 2300= 第四章 筒体计算(1)筒体厚度计算计算厚度: []mm t 48.466.085.01132130066.0P 2D P c ic =-⨯⨯⨯=-=φσδ 设计厚度: mm Cd 48.5148.42=+=+=δδ考虑到钢板厚度系列取名义厚度:mm n 6=δ[]立没有变化,以上计算成许用应力因用δδmm n 6=(2)水压试验及应力校核(a )试验压力[][]MPa P P t c T 825.0166.025.125.1=⨯⨯==σσMPa P P T 76.00.166.01.0=+=+=取最大试验压力 :MPa P T 825.0=(b)应力校核筒体有效厚度:mm C C n e 2.4)18.0(6)(21=+-=+-=δδMPa D P e e i T T 70.15085.02.42)2.41300(825.02)(=⨯⨯+=+=φδδσ []MPa s T 78.17985.02359.09.0=⨯⨯==φσσ[]T T σσ< 则满足水压试验要求。
第五章 封头计算(1) 封头选择从受力与制造方面分析来看,球形封头是最理想的结构形式。
但缺点是深度大,冲压较为困难;椭圆封头深度比半球形封头小得多,易于冲压成型,是目前中低压容器中应用较多的封头之一。
平板封头因直径和厚度都较大,加工与焊接方面都要遇到不少困难。
从钢材耗用量来看:球形封头用材最少,比椭圆封头节约,平板封头用材最多。
但是,从强度、结构和制造方面综合考虑,采用椭圆形封头最为合理。
(2)封头厚度计算采用标准椭圆 则 k=1.0计算厚度:[]mm P D P c t i c 47.466.05.085.01132130066.05.02=⨯-⨯⨯⨯=-=φσδ设计厚度:mm C d 47.5147.42=+=+=δδ考虑到钢板厚度系列取名义厚度:mm n 6=δ[]立没有变化,以上计算成许用应力因用δδmm n 6=(3)水压试验及强度校核(a )试验压力[][]MPa P P t c T 825.0166.025.125.1=⨯⨯==σσMPa P P T 76.00.166.01.0=+=+=取最大试验压力 : MPa P T 825.0=(b ) 应力校核封头的有效厚度:mm C C n e 2.4)18.0(6)(21=+-=+-=δδ MPa D P e e i T T 45.15085.02.42)2.45.01300(825.02)5.0(=⨯⨯⨯+=+=φδδσ[]MPa s T 78.17985.02359.09.0=⨯⨯==φσσ[]T T σσ< 则满足水压试验要求。
总体结构尺寸如下:公称直径mm D i 1300= 筒体高mm L 2300= 筒体壁厚mm n 6=δ 封头壁厚mm n 6=δ第六章 接管补强和人孔补强(1)接管补强1、补强及补强方法判别a.补强判别根据教材《过程设备设计》表144-,许补强的最大接管外径为mm 89。
所给的接管只有检查孔的外径大于mm 89,故其需要另行补强。
b.补强计算方法判别检查孔是在筒体上面且i D =1300mm ,开孔直径mm D mm d i 6502/159=<=,满足等面积法开孔补强计算的适用条件,故可用等面积法进行开孔补强计算。
2、开孔所需补强面积a.壳体开孔处计算厚度由于开孔位于壳体时,封头的计算厚度为按周向应力计算而得的厚度:[]mm D P t ic 80.31132130066.02=⨯⨯==σδ先计算强度削弱系数r f1=r f接管有效厚度为mm C nt et 7.28.15.4=-=-=δδ开孔所需补强面积按下式计算22.604)11(7.28.328.3159)11(2mm d A r et =-⨯⨯⨯+⨯=-+=δδδ3、有效补强围有效宽度 Bmm d B 31815922=⨯==mm d B nt n 1805.426215922=⨯+⨯+=++=δδB 取两者中的最大值 所以mm B 318=有效高度外侧有效高度h1按下式计算 mm d h nt 75.265.41591=⨯==δ(实际外伸高度)mm h 1001=取两者中较小的值 所以mm h 75.261=侧有效高度2h mm d h nt 75.265.41592=⨯==δ)(02实际内伸高度=h2h 取两者中的最小值 所以02=h4、有效补强面积a)多余金属面积A 1216.36)11)(8.32.4(7.22)8.32.4()159318()1)((2))((mm f d B A r e et e =--⨯⨯--⨯-=-----=δδδδδb)接管多余金属面积接管计算厚度[]mm P d P c t n i c t 52.066.085.0113215066.02=-⨯⨯⨯=-=φσδ接管多余金属面积2A2221263.11601)52.07.2(75.262)(2)(2mm f C h f h A ret r t et =+⨯-⨯=-+-=δδδC)接管区焊接面积 (焊脚取mm 0.4)230.160.40.4212mm A =⨯⨯⨯=d)有效补强面积mm A A A A e 23.1961663.1166.63)(321=++=++=5、所需另行补强面积2321457.408)1663..1166.63(2.604)(mm A A A A A =++-=++-=拟采取补强圈补强。
6、补强圈设计根据接管公称直径DN150选补强圈,参照补强圈标准JB/T4736取补强圈外径mm D 300'=,径mm d 163'=。
因'318D mm B >=,补强圈在有效补强围。
补强厚度为mm d D A 98.216330057.408'''4=-=-=δ考虑钢板负偏差并经圆整,取补强圈名义厚度为mm 5。
综上所述选择补强圈外径mm D 300'=,径mm d 163'=,补强圈名义厚度为mm 5。
第七章 标准件选取及其他设置(1)容器支座的选择1、计算质量①罐体质量:KgH D m n i 20.4421085.7)63.23.114.3(108.7)(331=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯=δπ②查表得单个封头质量m 2=61.9kg③附件质量包括人孔,接管,阀座等近似取m 3=12kg ④充气质量,由于介质是空气,所以kg V m 87.3329.14=⨯==ρ⑤设备的最大质量kg m m m m m 87.58124321=+++=2、 计算支座支反力单个支腿所受的力:N g m Q o K 9.138.987.5813=⨯==[]N Q K 40=根据JB/T4712.4-2007,选用A 型支撑式支座,使用容器的公称直径是1300,支腿数量为3个。
支座总重为47.4Kg 。
(2)法兰的选择查标准,根据接管直径和最大压力要求选择法兰,E1和E2处的法兰选择PN0.6DN150;B 处的法兰选择PN0.6DN40;D 处的法兰选择PN0.6DN40(3)压力计的选择量程装在锅炉、压力容器上的压力表,其最大量程(表盘上刻度极限值)应与设备的工作压力相适应。
压力表的量程一般为设备工作压力的1.5~3倍,最好取2倍。
若选用的压力表量程过大,由于同样精度的压力表,量程越大,允许误差的绝对值和肉眼观察的偏差就越大,则会影响压力读数的准确性;反之,若选用的压力表量程过小,设备的工作压力等于或接近压力表的刻度极限,则会使压力表中的弹性元件长期处于最大的变形状态,易产生永久变形,引起压力表的误差增大和使用寿命降低。