液化丙烷储罐设计说明
低温丙烷罐安全设计
低温丙烷罐安全设计低温丙烷罐是一种常见的贮存液化丙烷的设备，通常用于石油化工、化工等工业领域。
在安全设计方面，需要考虑到低温丙烷的特性以及设备本身的操作条件，确保罐体、附件和操作系统的安全性。
本文将就低温丙烷罐安全设计的相关内容进行探讨。
一、低温丙烷的特性1. 低温性：丙烷在常压下的沸点为-42°C，因此在液化状态下，气化时会吸收大量热量，从而产生低温环境。
2. 易燃性：丙烷是一种易燃气体，在适当的条件下易燃，因此在设计罐体时需要考虑到低温环境下的防火措施。
3. 高压性：丙烷在液化状态下具有较高的压力，因此需要考虑到罐体和管道的承压能力。
二、低温丙烷罐的安全设计要点1. 罐体设计（1）材质选择：罐体的选材应符合液化气体容器的相关标准，通常选用特殊钢或钢材料，具有较高的耐冷性和耐腐蚀性。
（2）结构设计：罐体应采用双层壁结构，内层承载液化丙烷，外层作为绝热层，防止罐体外表面过度冷却导致结冰或凝露。
（3）防火措施：罐体周围应设置火灾报警系统、灭火系统，确保在发生火灾时能够及时进行处置，防止事故升级。
2. 附件设计（1）压力阀：罐体上应设置压力阀，保证罐内气体压力在安全范围内，避免过压导致事故。
（2）液位计：设置液位计，监控罐内液化丙烷的存储状态，及时采取措施进行调控。
（3）排气系统：设置罐体排气系统，排除罐内气体中的不纯物质，确保罐内气体的纯度。
3. 操作系统设计（1）操作规程：需明确低温丙烷的操作规程，保证操作人员能够正确操作罐体及相关设备。
（2）紧急处置措施：设立紧急处置方案，包括泄漏处理、事故处理等紧急情况下的操作程序。
4. 安全控制系统（1）监控系统：设置罐体监控系统，实时监测罐内环境温度、压力、液位等参数，确保罐体安全运行。
（2）报警系统：罐体应设置各种报警装置，包括温度报警、压力报警、液位报警等，及时发现异常情况。
三、低温丙烷罐的使用与维护1. 使用（1）严格按照操作规程进行操作，避免操作失误造成罐体事故。
液化石油气储罐毕业设计_-20页文档资料
目录绪论................................................................................................... (2)第一章设计参数的选择1.1 设计题目................................................................................................... (3)1.2 原始数据................................................................................................... (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)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)4.2 圆筒轴向弯矩计算............................................................................................... . (13)4.3 圆筒轴向应力计算并校核.................................................................................... (14)4.4 切向剪应力的计算及校核.................................................................................... (15)4.5 圆筒周向应力的计算和校核.................................................................................... .. (16)4.6 鞍座应力计算并校核.................................................................................... .. (18)4.7地震引起的地脚螺栓应力.................................................................................... .. (20)第 1 页附录:参考文献.............................................................................. .. (22)绪论液化石油气贮罐是盛装液化石油气的常用设备, 由于该气体具有易燃易爆的特点, 因此在设计这种贮罐时, 要注意与一般气体贮罐的不同点, 尤其是安全与防火, 还要注意在制造、安装等方面的特点。
低温丙烷罐安全设计
低温丙烷罐安全设计
低温丙烷罐是储存丙烷等低温液体的设备，其设计需要考虑安全性和可靠性。
下面将从材料选择、结构设计和安全措施等方面介绍低温丙烷罐的安全设计。
1. 材料选择
低温丙烷罐的主体材料应选择耐低温性能好的钢材，如低温合金钢。
还需要考虑抗腐蚀性能和强度要求。
罐体的内衬材料可以选择耐低温和耐腐蚀的材料，如玻璃钢或不锈钢。
2. 结构设计
低温丙烷罐的结构设计应具备以下特点：
(1) 具备足够的强度和刚度，能够承受罐体内部的压力和温度差；
(2) 各接头和焊缝应满足强度和密封要求，避免发生泄漏；
(3) 设计合理的排气系统，以减少罐体内压力的积累；
(4) 考虑防震设计，以增强其抗震能力；
(5) 设备底部应设置泄漏检测系统，一旦发生泄漏能及时报警和处理。
3. 安全措施
(1) 消防系统：丙烷为易燃气体，所以低温丙烷罐应配备完备的消防系统，包括火灾报警器、泡沫灭火系统和灭火器等，以便在紧急情况下能够进行有效的灭火。
(2) 泄漏检测系统：低温丙烷罐底部应设置泄漏检测系统，及时发现罐体泄漏情况，并进行报警和处理，以防止泄漏加剧。
(3) 防静电装置：由于丙烷易燃，低温丙烷罐的设计应配备防静电装置，避免静电引起火灾或爆炸。
(4) 安全阀：低温丙烷罐应设置安全阀，当罐内压力超过允许范围时，能及时排放过压气体，保证罐体的安全性。
(5) 漏地报警系统：低温丙烷罐的周围地面应设置漏地报警系统，一旦罐体有泄漏情况，能及时报警并采取相应的紧急处理措施。
低温丙烷罐安全设计
低温丙烷罐安全设计低温丙烷罐是一种常见的储存和运输液化天然气的设施，为了确保其安全性，在设计中需要考虑以下几个方面。
低温丙烷罐的安全设计需要考虑罐体的结构强度和稳定性。
罐体应选用高强度材料，如碳钢或不锈钢，以承受低温丙烷的压力和重量。
罐体应具有足够的刚度和稳定性，以抵御外力和地震等自然灾害的影响。
低温丙烷罐的安全设计还需要考虑罐体的绝热性能。
由于液化天然气需要在极低的温度下储存，罐体需要具有良好的绝热性能，以防止热量的流失和液化天然气的汽化。
常见的绝热材料包括聚氨酯泡沫和硅酸铝毡等。
在罐体的设计中还应考虑绝热材料的密封性和耐久性，以确保长期使用的效果。
低温丙烷罐的安全设计需要考虑罐体的压力控制系统。
罐体应配备安全阀、压力传感器等设备，以监测和控制罐内的气体压力。
安全阀能够在罐体内部压力超过安全限制时迅速释放气体，以防止罐体的爆炸。
压力传感器能够及时监测罐内的压力变化，为控制系统提供准确的数据。
第四，低温丙烷罐的安全设计还需要考虑罐体的泄漏检测和报警系统。
泄漏是液化天然气储存和运输过程中最常见的安全隐患之一。
为了及时发现泄漏情况，罐体应配备泄漏检测器和报警器。
泄漏检测器可以监测罐体内外的气体浓度变化，一旦检测到泄漏现象，会发出警报信号，以便及时采取适当的应对措施。
低温丙烷罐的安全设计还需要考虑防火和安全逃生等方面。
罐体应设置防火设备，如灭火器、泡沫喷淋系统等，以及安全逃生通道和设施，以确保人员在发生意外情况时能够迅速、安全地离开罐体区域。
低温丙烷罐的安全设计需要综合考虑罐体的结构强度、绝热性能、压力控制、泄漏检测和报警、防火和安全逃生等方面的要求，以确保其在使用过程中的安全性和可靠性。
液化烃球罐安全设计
液化烃球罐安全设计液化烃球罐是用于存储液化烃（如乙烷、丙烷、丁烷等）的设备，具有较高的安全风险。
在液化烃球罐的设计过程中，必须充分考虑安全因素，确保设备运行安全稳定。
本文将重点介绍液化烃球罐安全设计的相关内容。
液化烃球罐的安全设计主要包括以下几个方面：1. 容器设计液化烃球罐的容器设计必须满足压力、温度、材料强度等方面的要求。
需要明确球罐的设计压力和设计温度，以便选择合适的材料。
应根据球罐的容量确定适当的厚度和壁厚，以保证容器的强度和稳定性。
球罐的容器结构设计应考虑到防护层、绝缘层等附属设施的设置。
2. 泄压和爆炸防护液化烃球罐内部可能发生泄压和爆炸事故，因此需要采取相应的防护措施。
应设置安全泄压装置，如压力真空阀、"呼吸"阀等，以及安全阀和爆破片等排气装置，用于控制球罐的压力在安全范围内。
球罐的结构要设计合理，能够承受内部和外部的压力冲击，避免因爆炸事故引起的次生灾害。
球罐周围的场地也需要合理规划，设置防爆墙、防火墙等设备，以便有效阻止火灾蔓延。
3. 安全监测和报警系统为了及时发现球罐内部的异常情况并采取相应措施，液化烃球罐应配备安全监测和报警系统。
监测系统可以包括压力、温度、液位等传感器，用于实时监测球罐的状态；报警系统则可以根据监测数据判断球罐是否处于安全工作状态，并发出警报信号。
还可以使用火焰探测器、气体检测仪等设备，用于检测球罐周围的火焰和有害气体，以避免火灾和中毒事件的发生。
4. 防静电措施液化烃是易燃易爆的物质，静电的产生和积累会增加火灾和爆炸的风险。
球罐的设计应考虑到防止静电积聚的措施，如采用导电材料制作球罐的结构、设置接地装置、使用防静电涂料等方法，降低静电引发火灾和爆炸的可能性。
5. 安全操作规程为了保证液化烃球罐的安全运行，需要制定具体的操作规程，并进行相关人员培训。
操作规程包括球罐的开启和关闭程序、液体进出程序、泄压和爆炸事故处理程序等内容，以确保操作人员的安全意识和操作技能。
液化丙烷储罐设计_
液化丙烷储罐设计_
首先，液化丙烷储罐的设计应该满足相关的安全要求。
液化丙烷是一种易燃易爆的气体，因此，在储罐的设计中应考虑到防火和防爆的措施。
例如，储罐应该有足够的排风系统，以确保内部气体的适当通风，并防止浓度超过爆炸极限范围。
此外，储罐的防浸液装置和防雷系统也是必不可少的。
其次，液化丙烷储罐的设计应注重可靠性。
储罐应具有合理的结构和稳定的基础，以保证其在使用过程中不易发生开裂和倾倒的情况。
此外，储罐的材料选择也应考虑到其抗腐蚀性和耐温性能，以确保储罐能够长期稳定地储存丙烷。
第三，液化丙烷储罐的设计还需要考虑到高效性。
对于液体的储存，储罐的密封性非常重要，以减少液体的揮发和损失。
因此，储罐应具有良好的密封性能，以确保储罐内部的丙烷不因揮发而减少。
此外，储罐的传热设计也需要优化，以确保丙烷能够在储罐内保持恒定的温度。
此外，液化丙烷储罐的设计还需要考虑到便捷性和可维护性。
储罐的设计应该便于灌装和排空，以方便日常操作。
此外，储罐内部的配管和阀门等设施也应该设计得简单易用，以方便维护和修理。
最后，液化丙烷储罐的设计还需要考虑到环境保护。
储罐的设计应该考虑到液体的泄漏情况，以避免对环境造成污染。
例如，在储罐的底部应设置泄漏收集系统，以便能够及时收集和处理泄漏的丙烷。
总之，液化丙烷储罐的设计应考虑到安全、可靠、高效、便捷和环境保护等因素。
合理的设计能够确保储罐在使用过程中具有良好的性能，并
保证液态丙烷的安全存储。
以上只是设计液化丙烷储罐的一些基本要求，实际设计过程中还需要根据具体情况进行详细的设计和计算。
低温丙烷罐安全设计
低温丙烷罐安全设计低温丙烷罐是一种用于储存和运输液态丙烷的容器，其设计和使用需要严格遵守安全标准和规定。
本文将就低温丙烷罐的安全设计进行详细介绍，从罐体结构、安全阀、检测系统等多个方面进行分析，以确保低温丙烷罐的安全性和可靠性。
1. 罐体结构低温丙烷罐的罐体结构是确保罐体密封性和承压性的重要组成部分。
罐体通常由优质的低温钢材制成，具有良好的抗冲击性和耐腐蚀性。
在设计中，需要考虑到罐体的压力、温度和容量等参数，确保罐体具有足够的强度和稳定性。
罐体内部需要设置有适量的隔热材料，以降低温度对罐体造成的影响。
罐体周围需要设置有防护装置，以防止外部环境对罐体造成损坏。
罐体结构的设计需要符合国家相关标准和规定，确保罐体的安全可靠性。
2. 安全阀安全阀是低温丙烷罐的重要安全设施，其作用是在罐内部压力超过设定值时，释放部分压力，以保护罐体不发生爆炸或压力过高。
安全阀需要根据罐体的容量和工作压力进行选择，确保在罐体内部出现异常情况时能够及时启动并发挥作用。
在安全阀的选型和安装中，需要考虑到罐体内部压力的变化情况，以确保安全阀能够精准地调节并释放压力。
安全阀还需要定期进行检测和维护，以确保其正常工作状态。
安全阀的设计和使用需要符合国家相关标准和规定，以保障罐体的安全性。
3. 检测系统低温丙烷罐需要配备有完善的检测系统，用于监测罐体内部的温度、压力、液位等参数，以及发现罐体内部可能存在的异常情况。
检测系统通常包括温度传感器、压力传感器、液位传感器等设备，用于实时监测罐体的工作状态。
检测系统需要与报警系统相连接，一旦发现罐体内部存在异常情况，能够及时发出警报，并采取相应的措施。
检测系统还需要配备有远程监控功能，方便操作人员实时了解罐体的工作情况。
4. 环境保护低温丙烷罐在使用过程中需要注意环境保护，避免对周围环境造成污染。
在罐体周围需要设置有防护装置和排放设施，以确保罐体泄漏时能够及时采取措施，减少对周围环境的影响。
低温丙烷罐的周围需要设置有安全警示标识和隔离设施，用于提示周围人员注意罐体的存在并保持安全距离。
低温丙烷罐安全设计
低温丙烷罐安全设计低温丙烷罐是一种常用的储运容器，广泛应用于石化、液化天然气、化工等领域。
为了确保低温丙烷罐的安全性，需要进行合理的安全设计。
低温丙烷罐安全设计的重点包括以下几个方面：1.材料选择：低温丙烷罐一般采用低温钢材料，如Q345R、Q245R等。
这些材料具有良好的低温性能和耐腐蚀性能，能够适应低温丙烷储存的要求。
2.结构设计：低温丙烷罐的结构设计应考虑罐体的强度、刚度和密封性。
罐体采用球形、圆柱形或球柱结合形式，具有良好的承载能力。
罐体与底部支承结构的连接采用焊接或螺栓连接，确保结构的稳定性。
罐体上设有适量的附属设施，如检测孔、液位计、压力测量仪等，方便监测和管理。
3.安全附件：低温丙烷罐的安全附件包括报警装置、安全阀、爆破片等。
报警装置可通过检测罐内气体的浓度和压力，及时发出警报，以防止罐内气体超标。
安全阀能够在罐内气体压力过高时自动释放，保护罐体不受损坏。
爆破片则是一种安全防护装置，能够在罐内发生过压时自动破裂，释放内部压力。
4.绝热设计：低温丙烷罐需要进行良好的绝热设计，以防止外界热量的进入或罐内温度的上升。
罐体外壳一般采用双层结构，中间填充绝热材料，如氨纶、硅酸铝棉等，以降低热传导和传热。
5.防静电设计：低温丙烷具有易燃、易爆等特性，所以在设计中应考虑到防止静电的产生和积累，采用合适的接地措施和防静电装置，确保罐体不发生火灾或爆炸事故。
6.运输安全设计：低温丙烷罐在运输过程中也需要进行安全设计。
罐体应具备良好的结构刚性和密封性，以防止由于振动、碰撞等造成泄漏或损坏。
在罐体上设有护栏、防滑措施等设施，以确保操作人员和周围环境的安全。
低温丙烷罐的安全设计涉及材料选择、结构设计、安全附件、绝热设计、防静电设计和运输安全设计等多个方面。
只有从多个方面综合考虑，才能确保低温丙烷罐的安全性。
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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。
工作压力为相应温度下的饱和蒸气压。
因此，不需要设保温层。
当液化石油气在50℃时的饱和蒸汽压力高于异丁烷在50℃时的饱和蒸汽压力时，若无保冷设施，则取50℃时丙烷的饱和蒸汽压力作为最高工作压力。
对于设置有安全泄放装置的储罐，设计压力应为1.05~1.1倍的最高工作压力。
所以有Pc=1.1×1.744=1.9184MPa。
3、设计储量参考相关资料，液化丙烷的密度为580Kg/m3，盛装液化丙烷的压力容器设计储存量为：=0.86×23×580=11472tW=øVρt1、筒体和封头的设计对于承受压，且设计压力Pc=1.9184MPa<4MPa的压力容器，根据化工工艺设计手册（下）常用设备系列，采用卧式椭圆形封头容器。
筒体和封头的选形a、筒体设计：查GB150-1998，为了有效的提高筒体的刚性，一般取L/D=3~6，为方便设计，此处取 L/D=4 ①。
所以2342=LDππ②。
由①②连解得：D=1.942m=1942mm 。
圆整得D=2000mmb、封头设计：查标准JB/T4746-2002《钢制压力容器用封头》中表B.1 EHA椭圆形封头表面积、容积得：公称直径DN /mm 总深度H /mm 表面积A/2m容积V封/3m 2000 525 4.4930 1.1257表2-1，EHA椭圆形封头表面积、容积图2-1椭圆形封头由2V封 +2DπL/4=35 得L=6608mm圆整得 L=7000mm 则L/D= 3.5 符合要求.则V 实际 =2 V 封+2D πL/4=24.231m 3>23m 3 且==-3535-756.36/g Vg V V 0.0502所以结构设计合理。
第三章 结构设计1、液柱静压力根据设计为卧式储罐，所以储存液体最大高度h max ≤D=2000mm 。
P 静（max ）=ρgh max ≤ρgD=580×9.8×2.0=11.368Kp a%5%6815.0%100109184.110073.13/63max <=⨯⨯⨯=c P P ）静 则P 静可以忽略不记。
2、圆筒厚度的设计根据介质的易燃易爆、有毒、有一定的腐蚀性等特性，存放温度为-20~40℃，最高工作压力等条件。
根据GB150-1998表4-1，选用筒体材料为低合金钢Q345R （钢材标准为GB6654）[σ]t=189MPa 。
选用为筒体材料Q345R ，适用于介质含有少量硫化物，具有一定腐蚀性，壁厚较大（≥8mm ）的压力容器。
根据GB150，初选厚度为6~25mm ，最低冲击试验温度为-20℃，热轧处理。
∴ δ=9184.11189220009184.1][2-⨯⨯⨯=-Φc ti c P D P σ=10.20mm ∵ 对于低碳钢和低合金钢，需满足腐蚀裕度C2≥1mm ，取C2=2mm 按GB3531《低温压力容器用低合金钢板》中，例举的压力容器专用钢板的厚度负偏差按GB/T709中的B 类要求，Q345R 压力容器常用钢板的负偏差为-0.30mm 。
∴ 设计厚度δd =δ+C 2=10.20+2=12.20mm ， δn =δd+C 1=12.20+0.3=12.50mm圆整后取名义厚度δn =14mm ，[σ]t 没有变化，故取名义厚度14mm 合适。
3、椭圆封头厚度的设计为了得到良好的焊接工艺，封头材料的选择同筒体设计，同样采用Q345R 。
∴ δ=9184.15.01189220009184.15.0][2⨯-⨯⨯⨯=-Φc t i c P D P σ=10.18mm同理，选取C 2=2 mm ，C 1=0.3mm 。
∴ δn =δ+C 1+C 2=13.774+2+0.3=12.48 mm 圆整后取名义厚度为δn=14mm跟筒体一样，选择厚度为14mm的Q345R材料合适。
4、接管，法兰的选择4.1法兰液化丙烷储罐应设置排污口，气相口，放空口，出液口，进液口，人孔，液位计口，温度计口，压力表口，安全阀口。
根据《压力容器与化工设备实用手册》PN=2.5MPa时，可选接管公称通径DN=80mm。
根据设计压力PN =1.9184MPa，查HG/T 20592-97《钢制管法兰》，选用PN2.5MPa带颈对焊焊法兰（WN），由介质特性和使用工况，查密封面型式的选用。
选择密封面型式为凹凸面（MFM），压力等级为1.0~4.0MPa，接管法兰材料选用Q345R。
根据各接管公称通径，得各法兰的尺寸。
图3-1带颈对焊钢制管法兰法兰尺寸如表：表3-1法兰尺寸4.2 接管接管外径的选用以B国沿用系列（公制管）为准，对于公称压力0.25≤PN ≤25MPa的接管，查《压力容器与化工设备实用手册》普通无缝钢管，选材料为Q345。
对应的管子尺寸如下如表：F 人孔口450 478 2 300 9G 液位计管32 38 2 见图 3.5表3-2 管子尺寸5、人孔的设计5.1人孔的选取查《压力容器与化工设备实用手册》，可选回转盖带颈对焊法兰人孔，。
由使用地为市室外，确定人孔的公称直径DN=450mm，以方便工作人员的进入检修。
配套法兰与上面的法兰类型相同，根据HG/T 21518-2005《回转盖带颈=2.5MPa选用凹凸面的密封形式MFM，采用8.8对焊法兰人孔》，查表3-1，由PN级35CrMoA等长双头螺柱连接。
其明细尺寸见下表：图3-2回转盖带颈对焊法兰人孔表3-3人孔尺寸表根据GB150中8.3，当设计压力小于或等于2.5MPa 时，在壳体上开孔，两相邻开孔中心的间距大于两孔直径之和的两倍，且接管公称外径不大于89mm 时，接管厚度满足要求，不另行补强，故该储罐中只有DN=400mm 的 人孔需要补强。
5.2补强设计方法判别按HG/T 21518-2005,选用回转盖带颈对焊法兰人孔。
开孔直径d=d i +2c=460+2×2=464mmmm 900220002D 464mm d i ==<= 故可以采用等面积法进行开孔补强计算。
接管材料选用16Mn （热轧），其许用应力[]MPa 181t=δ根据GB150-1998中式8-1，A=d 2(1)r et f δδδ+- 其中：壳体开孔处的计算厚度20.109148.15.00.1189220009148.19.05.0][2=⨯-⨯⨯⨯⨯=-=c r ic P D kP φσδ接管的有效厚度mm C C nt 7.623.0921et =--=--=δδ 强度削弱系数65.01899.122][][===r t n r fσσ 所以开孔所需补强面积为2et 4789)65.01(7.620.1021020464)1(2d A mm f =-⨯⨯⨯+⨯=-+=γδδδ5.3有效补强围1有效宽度B 的确定 按GB150中式8-7，得：928464221=⨯==d B mmmmB nt n 5109214246422d 2=⨯+⨯+=++=δδmm B B B 928),m ax (21==2有效高度的确定(1) 外侧有效高度1h 的确定 根据GB150中式8-8，得：mmd h nt 4.6269464'1=⨯==δmm H H h 16511528021"1=-=-= mm h h h 62.64),min("1'11== (2)侧有效高度2h 的确定 根据GB150-1998中式8-9，得：mm d h nt 04.67116.408'2=⨯==δmm h 0"2=222min(','')0h h h == 5.4 有效补强面积根据GB150中式8-10 ~ 式8-13，分别计算如下：123e A A A A =++ 1 筒体多余面积1A()()()()()()()213.825)65.01(20.10127.6220.101246492812d mm f B A e et e =-⨯-⨯⨯---=-----=γδδδδδ2接管的多余面积 接管厚度：mm P PcDi c t 869.39184.10.112324609184.1][2=-⨯⨯⨯=-=φδδ()()()2221269.448065.0869.37.66722h 2mm f C h f A et t et =+⨯-⨯⨯=-+-=γγδδδ3焊缝金属截面积焊角取6.0mm ，223162362A mm =⨯⨯=5.5补强面积2321mm 84.8573669.44715.374=++=++=A A A A e因为mm A A 3530e =<，所以开孔需另行补强所需另行补强面积：242.36815.11077.4788mm A A A e =-=-= 5.6补强圈设计根据接管公称直径D N =400mm ，参照补强圈标准JB/T4736取补强圈外径D 2=680mm 。