毕业小设计-储气罐设计说明书

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氮气贮罐罐体设计说明书

氮气贮罐罐体设计说明书

目录摘要.................................................. 1引言.................................................. 31.焊接工艺设计........................................... 6 1.1 母材分析 (6)1.2 产品制作工艺流程图................................ 8 1.3 焊缝位置分布...................................... 9 1.4 筒节制作工艺...................................... 9 1.5 封头的制作工艺................................... 18 1.6 装配............................................. 22 1.7 焊接............................................. 25 1.8 附件装配焊接..................................... 29 1.9 焊后热处理....................................... 29 1.10 强度试验........................................ 292.焊接工装设计.......................................... 32 2.1 封头冲压模具设计要求.............................. 32 2.2 上模设计参数...................................... 33 2.3 下模设计参数..................................... 34 2.4 下模座设计参数................................... 35结论................................................ 36致谢................................................ 37 摘要本设计的主要内容为氮气贮罐罐体的制作工艺及工装设计。

储罐设计说明书

储罐设计说明书

储罐设计说明书
储罐设计说明书是一份技术文件,由工程师根据客户的要求、工艺流程和作业条件来制定出来,存放在储罐里的物料有油、水、液体、气体等,储罐的设计要满足当前和预期的需求,考虑其坚固性、结构安全、使用寿命和制造成本。

储罐设计说明书应包括以下内容:
1)储罐的基本参数,如储罐容积、储罐有效高度、储罐外径、储罐壁厚度等;
2)材料要求,包括储罐的材质、储罐的等级、储罐的焊接等级等;
3)储罐的加工工艺,包括冲孔、开孔、焊接等;
4)检验要求,包括渗漏检验、水平检验、支承检验、表面检验等;
5)储罐的尺寸和连接,包括上口尺寸、下口尺寸、支架尺寸、法兰尺寸等;
6)储罐的抗压能力,主要包括设计压力、最大压力、最小压力等;
7)防腐要求,主要有防腐涂料要求、防腐层厚度要求等;
8)其他要求,如机械强度检验要求、安装要求、支架抗震要求等。

毕业小设计-储气罐设计说明书

毕业小设计-储气罐设计说明书

1绪论化学工业和其他流程工业的生产离不开容器,所有化工设备的合体都是一种容器,某些化工机器的部件,如压缩机的气缸,也是一种容器。

压力容器应用遍及各行各业,然而压力容器又有其本身的特点,它们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,且保证密封。

而储气罐则是用于储存介质的压力容器,在本次设计中,介质为氮气、氩气这些无毒无腐蚀性气体,因此本次设计不用特意考虑防毒防腐蚀的问题。

容器本身承受其内部气体对它的压力,为内压容器,这容器的失效形式只要为弹塑性失效,故本次设计应首先考虑这个问题。

另外,泄露也是容器失效的一种形式,在这次设计中也要考虑,对其进行预防。

一个好的压力容器在设计过程中必须就要考虑到合理的实现所规定的工艺条件,使结构安全可靠,便于制造、安装、操作和维修,经济上合理等条件。

本次设计也是本着按设计要求出发,以设计出一个最优的储气罐为目标。

但由于时间能力有限,设计中定会有不妥之处,望老师批评指正。

2选材及结构设计2.1设计要求及基本参数如下表2.1,2.2表2.1 基本设计参数表2.2接管设计参数2.2接管法兰接管法兰标准为HG/T20592-2009,其中N1~6为SO形式,即带颈平焊法兰,人孔为WN形式,即带颈对焊法兰。

除N2外,所有法兰密封形式都是RF,即突面密封,N2为内螺纹密封。

其规格见下图:[1]表2.3 PN40带颈平焊钢管法兰对于法兰内径,本次设计取B型。

以下是人孔的法兰规格:[1]表2.4 PN40带颈对焊钢管法兰对于法兰颈而言,取B型。

2.3人孔本次设计中,人孔公称压力为PN40,公称尺寸DN450,法兰形式WN(带颈对焊),密封为RF(突面密封)。

人孔标准为:[1]表2.5 垂直吊盖带颈对焊法兰人孔图2-1 人孔部件图3强度计算3.1筒体壁厚计算由公式δ=Pc X Di/(2Φ[ζ]t- Pc)+C1+C2 (3-1)其中δ——计算厚度,mm;Pc——计算压力(Mpa),在本次设计中,为3.0;Di——圆筒内直径(mm),在本次设计中,为2200;Φ——焊接接头系数,在本次设计中取0.85;[ζ]t——设计温度下的许用应力(Mpa),t=60℃;C1——钢板厚度负偏差,对Q345R而言,取0.3;C2——腐蚀余量,在本次设计中取1.0;C= C1+ C2为厚度附加量,共1.3mm对于[ζ]t而言,可查表,假设壁厚为6~16mm,则[ζ]t=170MPa,经计算,δ=24mm>16mm,故壁厚为16~36mm,此时[ζ]t=163MPa,求的δ=25.4mm,经圆整,取δn=28mm,即名义厚度为28mm。

化工设计贮罐设计说明书

化工设计贮罐设计说明书

目录前言 (2)第1章设计参数的选择1.1 设计要求与数据1.1.1设计要求 (2)1.1.2 设计数据 (2)1.1.3 贮罐容积 (2)1.2 设计温度 (3)1.3 设计压力 (3)1.4 主体设备和零部件材料选择 (3)第2章设备的结构2.1 罐体壁厚设计 (3)2.2 封头壁厚设计 (4)2.3 鞍座 (4)2.4 人孔 (5)2.5 人孔补强确定 (6)2.6 法兰的选用 (6)2.7 接口管 (6)2.8 主体设备尺寸和零部件尺寸 (7)2.9 设备总装配图 (7)前言卧式贮罐比立式贮罐易运输、设计合理、工艺先进、自动控制,符合GMP 标准要求,古采用卧式贮罐。

第1章设计参数的选择1.1 设计要求与数据1.1.1设计要求(1)主体设备和零部件材料选择;(2)主体设备尺寸和零部件尺寸计算及选择规格;(3)设备壁厚以及封头壁厚的计算和强度校核;(4)各种接管以及零部件的设计选型;(5)设备支座的的设计选型;(6)法兰的设计选型;(7)设备开孔及开孔补强计算;(8)设计图纸要求1号图纸一张,包括设备总装配图,至少画三个重要构件的局部图;技术特性表,接管表和总图材料明细表。

要求比例适当,字体规范,图纸整洁。

1.1.2 设计数据表1-1 设计数据序号项目数值单位备注1 设备名称乙烯贮罐2 公称直径2200 ㎜3 贮罐长度4000 ㎜4 最大工作压力 2.5 MPa5 贮存介质乙烯6 工作地点宜宾7 其他要求100%无损检测1.1.3 贮罐容积贮罐的容积=封头的容积+筒体的容积由钢制筒体的容积、面积及质量表,可查得公称直径为2200㎜的筒体,1米高的容积为3.8013m,可得筒体的容积为:3.801×4=15.2043m;由JB/T4337—95可查得公称直径为2200㎜,直边高度为50㎜的椭圆形封头的容积为1.583m ;可得贮罐的容积为:15.204+1.58×2=18.3643m1.2 设计温度由于在宜宾最高温度为42°C 左右,因此设计温度为42°C 。

天然气储气罐设计说明书

天然气储气罐设计说明书

液化石油气储气罐的设计说明书姓名:***班级:08材料学号:************指导老师:***目录绪论................................................................................................... (2)第一章设计参数的选择1.1 设计题目................................................................................................... (3)1.2 数据................................................................................................... .. (3)1.3 设计压力............................................................................................... . (3)1.4 设计温度............................................................................................... . (3)1.5 主要元件材料的选择.................................................................................................. .. (3)第二章容器的结构设计2.1 圆筒厚度的设计.................................................................................................. . (4)2.2 封头壁厚的设计................................................................................................. .. (4)2.3 筒体和封头的结构设计................................................................................................. .. (5)2.4 人孔的选择............................................................................................... (6)2.5 接管,法兰,垫片和螺栓(柱)................................................................................................. (6)2.6 鞍座选型和结构设计................................................................................................ . (9)2.7 接管工艺的选择第三章开孔补强设计3.1 补强方法判别............................................................................................... . (11)3.2 有效补强范围............................................................................................... (11)3.3 有效补强面积............................................................................................... (12)3.4 补强面积............................................................................................... .. (12)第四章强度计算4.1 水压试验校核............................................................................................... (13)第五章储气罐的生产工艺流程5.1 灌板的备料与工艺5.2 主要零部件的加工制造5.3 椭圆封头的制造5.4接管的制造5.5底座的制造第六章储气罐的组装工艺6.1 零部件的组装6.2 储气罐的焊接工艺:6.3焊接工艺6.4零部件的组焊6.5 整灌组装6.6 焊缝外观质量检测6.7 焊后修补参考文献.............................................................................. .. (22)结束语绪论液化石油气储罐是储存液化石油气的常用设备,由于该气体的特殊性(即易燃易爆的特性),所以在设计时应特别注意与别的储藏罐罐的不同。

立式罐简单储气罐使用说明书

立式罐简单储气罐使用说明书

简单压力容器储气罐使用说明书一、产品的工作条件:产品工作条件应与图纸设计条件相吻合,即最高工作压力、最高工作温度应不超过图纸设计技术参数的规定值,所装的介质为空气,严禁私自改变使用条件。

二、推荐使用寿命:本设备参照GB150《钢制压力容器》进行设计,产品推荐使用寿命为10年,达到推荐使用寿命的产品应当报废。

如需继续使用的,使用单位应报特种设备检验检测机构,按《压力容器定期检验规则》进行定期检验。

三、用途:本设备主要用途是与空气压缩机配套使用,储存压缩空气。

四、安装要求:储气罐与空压机安装应保持一定距离,两者安装距离不得小于2米,5米之内两者连接宜采用软管,如硬管连接,需设置缓冲弯管。

因罐内装的是压缩空气,为防止储气罐内压缩气体受热后气体膨胀而引发不安全因素,本罐安装位置应远离火源及易然、易爆物质。

储气罐安装应牢固,支脚应用螺母紧固在地脚螺栓上或焊接在基础钢板上。

压缩机的最大容积流量(储气罐的实际进气量)如超过储气罐安全阀泄放量时,使用单位应在其系统中加装压力释放装置。

五、使用管理要求:本产品按照TSG R0003-2007《简单压力容器安全技术监察规程》第四十三条要求,不需要办理使用登记手续,在推荐使用寿命内,本产品不需要进行定期检验。

使用单位应当建立设备安全管理档案,对产品定期保养、检查并且记录存档,发现异常情况时,应当及时请特种设备检验机构进行检验。

六、安全维护:a)储气罐额定压力见合格证,运行时不得将压力任意调高。

b)必须由专人管理和使用,发现问题及时采取措施,防止发生意外,以保证人机安全。

c)运行时发现漏气,要处理拆卸的一定要先停机,切记!待完全卸压后方可进行操作。

d)储气罐需定期的进行维护和保养。

e)安全附件使用要求:压力表应每半年校验一次,安全阀应每年校验一次。

f)排污应定期(每星期)排放油水污物,以免积水过多加速罐体腐蚀而影响容器使用寿命。

浙江开山压力容器有限公司。

液化丙烷储罐设计说明

科技大学课程设计说明书学生:田晔学号: 4学院:化学与生物工程学院专业:过程装备与控制工程题目:(23)M3液化丙烷储罐设计指导教师:罗彩霞郭晓霞2012年12月24日课程设计任务书课程设计任务书目录第一章工艺设计 (1)1、设计温度 (1)2、设计压力 (1)3、设计储量 (1)第二章机械设计 (2)1、筒体和封头的设计 (2)第三章结构设计 (4)1、液柱静压力 (4)2、圆筒厚度的设计 (4)3、椭圆封头厚度的设计 (4)4、接管,法兰的选择 (5)4.1法兰 (5)4.2 接管 (6)5、人孔的设计 (7)5.1人孔的选取 (7)5.2补强设计方法判别 (8)5.3有效补强围 (9)5.4 有效补强面积 (9)5.5补强面积 (10)5.6补强圈设计 (10)6、液面计设计 (10)7、安全阀设计 (11)8、鞍座选型和结构设计 (12)8.1鞍座选型 (12)8.2 鞍座位置的确定 (14)9、焊接接头的设计 (14)9.1筒体和封头的焊接 (14)9.2接管与筒体的焊接 (14)第四章容器强度的校核 (15)1、圆筒的校核 (15)2、封头的校核 (16)3、鞍座的校核 (18)4、人孔的校核 (24)结束语 (25)参考文献 (26)1、设计温度根据本设计工艺要求,使用地点为市的室外,用途为液化石油气储配站工作温度为-20—40℃,介质为易燃易爆的气体。

从表中我们可以明显看出,温度从50℃降到-25℃时,丙烷的饱和蒸气压力下降的很厉害,可以推断,在低温状态下,由饱和蒸气压力引起的应力水平不会很高。

由上述条件选择危险温度为设计温度。

为保证正常工作,对设计温度留一定的富裕量。

所以,取最高设计温度t=50℃,最低设计温度t=﹣25℃。

根据储罐所处环境,最高温度为危险温度,所以选t=50℃为设计温度。

50℃下丙烷的饱和蒸汽压为P=1.744MPa,取最高工作压力Pw=1.744MPa。

2、设计压力该储罐用于液化丙烷储备站,因此属于常温压力储存。

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]。

氢气储罐设计说明书

氢气储罐设计说明书
一、安全性要求
1、设计选用的原料,构造、组件符合安全要求;
2、材料本身具有足够的物理强度和反应性,能够经受操作和环境的
考验;
3、无严重渗漏,有良好的安全性能;
4、具有维护、回收利用和安全应急处理能力;
5、危险质量不得超过运输及存储的法定标准。

二、设计要求
1、设备的选用要满足经济性和可靠性。

2、储氢容器的结构设计要符合国家有关规定及安全要求。

3、氢气储罐的压力容器均采用不锈钢制作,外表为抛光,表面粗糙
度要符合相关质量标准要求。

4、滴定孔应在容器中央、上端设置,容器内壁平整,无裂缝、气泡
及毛刺,以减少氢气在容器内的涡流动。

5、容器内增加气泡管,当内外压力不平衡时,氢气可以通过气泡管
自动排出。

6、氢气储罐的容积应根据使用要求设计,容积分别可为50L、100L、150L、200L、500L及1000L。

7、储罐上应设有气体释放装置,安全符合安全设计要求。

8、储罐应设有安全阀,当设备压力超过规定值时,安全阀自动释放气体,避免容器膨胀、爆裂等危险情况的发生。

第二类压缩空气储罐设计说明

目录卧式储气罐设计任务书2第一绪论31.1设计背景31.2 储罐的用途及分类41.3 储存介质的性质41.4 设计任务51.5 设计思想51.6 设计特点51.7设计数据6第二章容器主要原件的设计62.1圆筒厚度的设计62.2 封头的设计72.3人孔的选择82.4接收和法兰82.5螺栓〔螺柱〕的选择92.6鞍座选型和结构设计9第三章开孔强度设计113.1补强设计方法的判断113.2有效补强围113.3 有效补强面积11第四章强度设计124.1水压试验校核134.2圆筒轴向应力弯矩计算134.3 圆筒的轴向应力及校核144.4切向剪应力的计算机校核154.5圆筒周向应力的计算及校核154.6鞍座应力计算及校核164.7地震引起的地脚螺栓应力19第五章焊接结构设计195.1焊接方法195.2焊接工艺及技术要求20总结22附录:参考文献23卧式储气罐设计任务书第一章绪论1.1设计背景所谓容器是指用于储存气体、液化气体、液体和固体原料、中间产品或成品的设备。

压力容器是容器的一种,是指最高工作压力P≥0.1MPa,容积V≥25L,工作介质为气体、液化气体或最高工作温度高于或等于标准沸点液体的容器。

它广泛地用于化工、炼油、机械、动力、轻工、纺织、冶金、核能及运输等工业部门,是生产过程中必不可少的设备[1]。

随着石油化工、电站锅炉和原子能工业的迅猛开展,压力容器制造技术也有了很大的开展,它主要表现在以下三个方面:一是压力容器向大型化过渡,容器直径和壁厚成倍增长;二是低合金高强度钢的广泛应用,大局部压力容器均采用了各种级别的低合金高强度钢;三是焊接新工艺、新技术的广泛应用,使得焊接质量进一步提高,从而提高了这些大型产品质量的可靠性。

其中以压力容器产品大型化、高参数化的趋势尤为明显。

1000吨级的储气罐、2000吨级的煤液化反响器、10000立方米的天然气球罐〔日本最大的天然气球罐为30000立方米〕等已经在我国大量应用。

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1绪论化学工业和其他流程工业的生产离不开容器,所有化工设备的合体都是一种容器,某些化工机器的部件,如压缩机的气缸,也是一种容器。

压力容器应用遍及各行各业,然而压力容器又有其本身的特点,它们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,且保证密封。

而储气罐则是用于储存介质的压力容器,在本次设计中,介质为氮气、氩气这些无毒无腐蚀性气体,因此本次设计不用特意考虑防毒防腐蚀的问题。

容器本身承受其内部气体对它的压力,为内压容器,这容器的失效形式只要为弹塑性失效,故本次设计应首先考虑这个问题。

另外,泄露也是容器失效的一种形式,在这次设计中也要考虑,对其进行预防。

一个好的压力容器在设计过程中必须就要考虑到合理的实现所规定的工艺条件,使结构安全可靠,便于制造、安装、操作和维修,经济上合理等条件。

本次设计也是本着按设计要求出发,以设计出一个最优的储气罐为目标。

但由于时间能力有限,设计中定会有不妥之处,望老师批评指正。

2选材及结构设计2.1设计要求及基本参数如下表2.1,2.2表2.1 基本设计参数表2.2接管设计参数2.2接管法兰接管法兰标准为HG/T20592-2009,其中N1~6为SO形式,即带颈平焊法兰,人孔为WN形式,即带颈对焊法兰。

除N2外,所有法兰密封形式都是RF,即突面密封,N2为内螺纹密封。

其规格见下图:[1]表2.3 PN40带颈平焊钢管法兰对于法兰内径,本次设计取B型。

以下是人孔的法兰规格:[1]表2.4 PN40带颈对焊钢管法兰对于法兰颈而言,取B型。

2.3人孔本次设计中,人孔公称压力为PN40,公称尺寸DN450,法兰形式WN(带颈对焊),密封为RF(突面密封)。

人孔标准为:[1]表2.5 垂直吊盖带颈对焊法兰人孔图2-1 人孔部件图3强度计算3.1筒体壁厚计算由公式δ=Pc X Di/(2Φ[ζ]t- Pc)+C1+C2 (3-1)其中δ——计算厚度,mm;Pc——计算压力(Mpa),在本次设计中,为3.0;Di——圆筒内直径(mm),在本次设计中,为2200;Φ——焊接接头系数,在本次设计中取0.85;[ζ]t——设计温度下的许用应力(Mpa),t=60℃;C1——钢板厚度负偏差,对Q345R而言,取0.3;C2——腐蚀余量,在本次设计中取1.0;C= C1+ C2为厚度附加量,共1.3mm对于[ζ]t而言,可查表,假设壁厚为6~16mm,则[ζ]t=170MPa,经计算,δ=24mm>16mm,故壁厚为16~36mm,此时[ζ]t=163MPa,求的δ=25.4mm,经圆整,取δn=28mm,即名义厚度为28mm。

[2]3.2封头壁厚计算选取标准椭圆形封头,DN=2200mm材料:根据要求为Q345R, 假设封头壁厚为16~36mm,则可查表得:[ζ]t=163Mpa。

由公式δ=Pc X Di/(2Φ[ζ]t-0.5 Pc)+C1+C2 (3-2)其中δ——计算厚度,mm;Pc——计算压力(MPa),在本次设计中,为3.0;Di——圆筒内直径(mm),在本次设计中,为2200;Φ——焊接接头系数,在本次设计中取0.85;[ζ]t——设计温度下的许用应力(MPa),[ζ]t=163MPa;C1——钢板厚度负偏差,对Q345R 而言,取0.3; C2——腐蚀余量,在本次设计中取1.0;[3]求得δ=25.24mm ,圆整取δn=28mm ,即名义厚度为28mm 。

3.3 水压试验校核液压试验时试验压力值:pT=1.25 Pc X [ζ]/[ζ]t 其中pT ——内压容器的试验压力,MPa ; Pc ——设计压力,MPa ;[ζ]——试验温度下的许用应力,MPa ; [ζ]t ——设计温度下的许用应力,MPa ; 在本次设计中,有[ζ]/[ζ]t =1, 所以P T =1.25 Pc=1.25X3.0=3.75MPa校核公式ζT = P T X (Di+te )/2 t e X Φ(3-3)其中ζT——圆筒应力,MPa ; P T ——试验压力,3.0MPa ; Di ——筒体内径,2200mm ; t e ——筒体有效厚度,mm ;Φ——焊接接头系数,取0.85;[2]δe=δn -C=28-1.3=26.7mm (3-4)所以在试验压力下圆筒应力为ζT =156.4MPa 查表得ζs=325M Pa所以0.9ζs=0.9*325=292.5M Pa 因为[]T T σσ≤ 所以校核结果合格。

3.4开孔补强计算图3-1 开孔补强示意图3.4.1 N1管的开孔补强计算接管为20钢,其[]tσ=130MPa,φ57×3.5,由于管壁为斜坡,壁厚有变化,所以实际计算的尺寸为φ70X10。

已知筒体计算厚度为δ=25.4mm接管计算厚度δt=pc*Di/(2Φ[ζ]t- Pc)+C1+C2Di为50mm,C1为0.1,所以=1.8mm接管名义厚度δnt =10mm由于使用材料不同,所以强度削弱系数fr=130Mpa/170Mpa=0.76补强区有效宽度:B=2d或者B=2δn+δnt+d,两者取大值其中d=di+2C=70+2*1.1=72.2,所以算的B=148.2mm接管有效长度:h1=√dδnt=26.8mm接管实际外伸长度为120mm,在120和26.8中取较小值所以有效外伸长度为26.8mm 接管内伸长度:接管实际内伸长度为0,因为取较小值,所以接管有效内伸长度为0。

开孔削弱所需补强面积:A=dδ/2 (3-5)A1=72.2*25.4/2=916.94mm²壳体多余金属面积:A1=(B-d)X(δε-δ)-2δεt(δε-δ)X(1-f r)(3-6)A2=(148.2-72.2)*(28-1.3-25.4)-2*(10-1.1)*(28-1.3-25.4)*(1-0.76)=100.42 mm²接管多余金属面积:A2=2h1(δεt-δε)f r+2h1(δεt-C2)f r(3-7)A3=2*26.8*[(10-1.1)-1.8]*0.76=289.22 mm²焊缝金属截面积A3=10*10=100 mm²A1+A2+A3=100.42+289.22+100=489.64 mm²[2]因为A> A1+A2+A3,所以要进行补强,取补强圈厚度为28mm,则其外径D1=130mm,内径D2=60mm3.4.2 M接管(人孔)的开孔补强计算人孔[]tσ=130MPa,φ480*10。

已知筒体计算厚度为δ=25.4mm接管计算厚度δt=pc*Di/(2Φ[ζ]t- Pc)+C1+C2Di=480-20=460mm,C1为0.1,所以=7.4mm接管名义厚度δnt =10mm由于使用材料不同,所以强度削弱系数fr=130Mpa/170Mpa=0.76补强区有效宽度:B=2d或者B=2δn+δnt+d,两者取大值其中d=di+2C=460+2*1.1=462.2mm,所以求得B=924.4mm接管有效长度:h1=√dδnt=68mm接管实际外伸长度为120mm,在120和68中取较小值所以有效外伸长度为68mm 接管内伸长度:接管实际内伸长度为0,因为取较小值,所以接管有效内伸长度为0. 开孔削弱所需补强面积:A=dδ/2A=462.2X25.4/2=5869.9mm²壳体多余金属面积:A1 =(B-d)X(δε-δ)-2δεt(δε-δ)X(1-f r)A1=(924.4-462.2)X(28-1.3-25.4)-2X(10-1.1)X(28-1.3-25.4)X(1-0.76)=641.09 mm²接管多余金属面积:A2=2h1(δεt-δε)f r+2h1(δεt-C2)f rA2=2X68X[(10-1.1) -7.4]X0.76=155.04 mm²焊缝金属截面积A3=10X10=100 mm²A1+A2+A3=641.09+155.04+100=896.13 mm²因为A> A1+A2+A3,所以要进行补强,取补强圈厚度为28mm,则其外径D1=760mm,内劲D2=485mm4储气罐的制造检验4.1 储气罐的制造制造可使压力容器由图纸化为实物,因此可以说是质量保证最关键的环节.制造对设计师提出的要求是在结构上保证焊缝的高质量并尽可能保证焊缝可以进行检验。

所以设计者尤其要把好焊接这一关,而焊接这一关又可以分为以下几个方面来做好:4.1.1 焊接方法a)焊条、焊剂及其他焊接材料的贮存库应保持干燥,相对湿度不得大于60%。

当施焊环境出现下列任一情况,且无有效防护措施时,禁止施焊:手工焊时风速大于10 m/s;气体保护焊时风速大于2 m/s;相对湿度大于90%;雨、雪环境。

b)当焊件温度低于0℃时,应在始焊处100 mm 范围内预热到15℃左右。

c)焊接接头表面应按相关标准进行外观检查,不得有表面裂纹、未焊透、未熔合、表面气孔、弧坑、未填满、夹渣和飞溅物;焊缝与母材应圆滑过渡。

[4]焊缝详图如下:图4-1接管与筒体、封头焊接图图4-2筒体纵环焊缝详图4.1.2 焊后热处理a)不得使用燃煤炉进行焊后热处理。

热处理装置(炉)应配有自动记录温度曲线的测温仪表,并能自动绘制热处理的时间与工件壁温关系曲线。

b)焊后热处理应优先采用在炉内整体加热的方法进行;当无法整体加热时,允许在炉内分段加热进行。

分段热处理时,其重复加热长度应不小于1500 mm。

炉内部分的操作应符合规定。

炉外部分应采取保温措施,使温度梯度不致影响材料的组织和性能。

c)B、C、D、E 类焊接接头,允许采用局部热处理方法。

局部热处理时,焊缝每侧加热宽度不小于钢材厚度δs 的2 倍;接管与壳体相焊时,垂直于焊缝方向上的加热宽度不得小于钢材厚度δs 的6 倍。

靠近加热区的部位应采取保温措施,使温度梯度不致影响材料的组织和性能。

d)对于本次设计,其焊后热处理操作应符合如下规定:1)焊件进炉时炉内温度不得高于400℃;2)焊件升温至400℃后,加热区升温速度不得超过5 000/δs℃/h (δs 为焊接接头厚度定义中的工件钢材厚度,mm,6)同此。

),且不得超过200℃/h,最小可为50℃/h;3)升温时,加热区内任意5 000 mm 长度内的温差不得大于120℃;4)保温时,加热区内最高与最低温度之差不宜超过65℃;5)升温及保温时应控制加热区气氛,防止焊件表面过度氧化;6)炉温高于400℃时,加热区降温速度不得超过6 500/δs℃/h,且不得超过260℃/h,最小可为50℃/h;7)焊件出炉时,炉温不得高于400℃,出炉后应在静止空气中继续冷却[5]4.1.3 制造过程中的检验应当力求使焊肉、热影响区和母材的力学性能相等。

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