卧式液氨储罐的设计

3.5 核算承载能力并选择鞍座
3.5.1 承载核算 （1）罐体质量m1 （2）封头质量m2 （3）充水质量m3 （4）附件质量m4 设备总重量 m=m1+m2+m3+m4=201610.45kg=1989.90KN 3.5.2 鞍座的选择 每个鞍座所受负荷约994.95KN<1332KN，选用包角为120°的 鞍座，轻型带垫板焊制。即： JB／T4712-92鞍座 A3800—F h=250 JB／T4712-92鞍座 A3800—S h=250
选取两者中压力较大值作为水压试验压力，即取 PT 3.313MPa 计算水压试验时应力
T
pT Di e 176.51MPa 2 e
16MnR钢板的钢材屈服极限 s 305MPa 在常温水压试验时的许用应力为: 0.9 s 0.9 3051.0 274.5MPa 由于 T 0.9 s ，故筒体满足水压试验时的强度要求。
pw
2 e
t
Di 0.5 e
2.96MPa 2.5MPa
所以封头也符合设计条件。
3.4 水压试验及强度校核
先按公式确定水压试验时的压力 pT为：
[ ] P 1 . 25 P 3.313MPa T c t [ ] PT Pc 0.10 2.75MPa
4总结
本次毕业设计是对所学知识的一个综合运用，
是在老师的悉心指导下严格按照毕业设计的格式要
求完成的。
因为是初次接触实际工程设计，并且是一个虚 拟的设计，参数选取没有实际工作经验，所以设计 结果是否可行，还需在以后的工作当中去验证。由 于本人知识储备有限，所做出的设计存在许多缺点
和不足，请老师们做出批评和指正。
2.2 材料及结构的选择与论证
图2-1 常见容器凸形封头的形式
2.2 材料及结构的选择与论证

2.2.3 容器支座的选择 压力容器靠支座支承并固定在基础上 ，鞍式支 座是应用最广泛的一种卧式支座，鞍式支座普遍使 用双鞍座支承。
图2-2 鞍式支座总体图
3 设计计算
3.1 确定罐体的内径及长度
3.2 筒体厚度设计
卧式液氨储罐设计
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论文框架
1. 前 言
2. 设计总论
3. 设计计算
4. 总 结
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1前言
本设计为一个在常温中压条件下的卧式液氨
储罐。液氨储罐是合成氨工业中必不可少的储
存容器，所以本设计主要内容包括容器材质选
取、罐体结构及壁厚设计、封头壁厚设计及支
座设计选取。在设计过程中综合考虑经济性、 实用性和安全可靠性。设备的选择大都有相应 的执行标准，各项设计参数都正确参考了行业 使用标准或国家标准，并考虑到结构方面的要
3.3 封头壁厚设计 3.4 水压试验及强度校核 3.5 核算承载能力并选择鞍座
3.1 确定罐体的内径及长度
根据工艺要求，本设计罐身为圆筒形，两端均用 标准椭圆形封头。根据《化工设备标准手册》标准 GB 9019-88，试选用筒体内经Di=3800mm，罐身的长 度L=12000mm。
对容积的核算：
2.5
55 150
MPa
℃ M³
6
7
装料系数
工作介质名称
0.25
T/m³
液氨


2.2.1 材料及结构的选择 根据贮罐的工作压力、工作温度和介质，选用 16MnR制作罐体和封头。 筒体结构设计为圆筒形。 2.2.2 封头的选择 压力容器封头的种类较多，常见容器凸形封头形 式如图2-1示。采用标准椭圆形封头。
式中 pw ——圆筒的最大允许工作压力，MPa。 满足设计条件。
3.3 封头壁厚设计
采用标准椭圆形封头，各参数与筒体相同。 计算厚度
pc Di 32.21㎜ t 2 0.5 pc
设计厚度
d C2 32.21 2 34.21㎜
考虑钢板厚度规格，圆整后确定名义厚度 n 38㎜。 椭圆形封头的最大允许工作压力按下式确定
谢辞
本文能够顺利完成，要感谢我的指导老师对我 的悉心教导，感谢系里的老师对我的关心和帮 助，感谢同学们给我的建议和帮助。 大学本科的学习生活即将结束。在此，感谢所 有曾经教导过我的老师和关心过我的同学，他 们在我成长过程中给予了我很大的帮助。
真心的感谢大家！
求，合理地进行设计。
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2 设计总论
2.1 设计任务 2.2 材料及结构的选择与论证

2.2.1
材料的选择
2.2.2
2.2.3
封头的选择
容器支座的选择
2.1 设计任务
表2-1 设计数据表 序号 项目 数值 单位 备注
1
2
名称
用途
卧式液氨储罐
液氨储藏
3
4 5
最高工作压力
最高工作温度 全容积
筒体体积V1：V1=11.340×12=136.08m³ 封头体积V2：经查表得到V2=7.75m³ 总体积：V=V1+2V2=151.58m³ ＞150m³ 所以取筒体： Di=3800mm L=12000mm
3.2 筒体厚度设计
由于
所以 式中
pc 1.06 p =2.65MPa 0.4 62.8MPa
t
pc Di 32.34㎜ t 2 pc
—筒体计算厚度， ㎜； pc —计算压力,通常可取最高工作压力的1.05~1.10倍，MPa;
t
—焊缝街头系数； Di —筒体内径，㎜。 在《钢制压力容器》中，只考虑钢板平面腐余量取C2=2㎜。 d C2 32.34 2 34.34㎜ 式中 d ——设计厚度，㎜。 根据钢板厚度规格，圆整后确定名义厚度 n 38㎜。
—许用应力，MPa;
3.2 筒体厚度设计
n ，需对圆筒进行强度校核。校核如下： 现已知圆筒 Di、 pc Di e t t 141.19MPa 157 1.0 157MPa 2 e
e n C 式中 e ——有效厚度， ，㎜； n ——名义厚度，㎜； C ——厚度附加量，㎜； t ——设计温度下圆筒的计算应力，MPa。 满足强度条件。 圆筒的最大允许工作压力 pw 为 t 2 e 2.95MPa 2.5MPa pw Di e