毕业设计(论文)-压力容器的设计与制造

毕 业 设 计（论文）

压力容器的设计与制造

学生姓名：X X 指导教师：XXX 教授 专业名称：XXXXXXX

XXXX 职业学院 2013年6月 摘 要 ··

我国一直是重工业生产的大国，全国各地分布着很多重工业企业，对于以重工 业为主的地方来说，维护设备的安全与稳定运营显得尤为重要。在近几年不断发生的工业事故中，我们可以看到，由于锅炉设备原因而发生爆炸等工业事故的几率占了50%左右，将近是所有工业事故的一半。由此我们可以看出，锅炉的设计对于工业生产来说至关重要。 夹套罐的应用在锅炉压力容器中非常广泛，夹套罐的设计对于压力有较高的要求，对于容器罐体、夹套的封头与筒体高度、强度等方面的设计要求精度很高，所设计的内容是否与各标准相一致，是否达到国家保准，这些都非常重要。 关键词：罐体；夹套罐；压力；校核 目录 引 言 .......................................................... 5 第一章 产品结构以及材料性能 ................................... 7 1.1产品结构分析 ............................................ 7 1.2 母材性能分析 ............................................ 8 1.2.1 材料化学成分及力学性能 ............................ 8 1.2.2 母材焊接性 ........................................ 9 第二章 产品工艺流程以及焊接材料选取 ........................... 10 2.1 产品工艺流程图 ......................................... 10 2.2 焊缝位置分布 .......................................... 11 2.3 焊前准备 ............................................... 11 2.4 钢材预处理 ............................................. 12 2.4.1 钢材的矫正 ....................................... 12 2.4.2 钢材的表面处理 ................................... 14 2.4.3 表面防护处理 ..................................... 14 2.5 内筒的下料和卷制 ....................................... 14 2.5.1内筒的下料 ....................................... 14 2.5.2 内筒的卷制 ....................................... 15 2.6 封头的下料和冲压 ....................................... 18 2.6.1 封头的下料 ...................................... 18 2.6.2 封头的冲压 ....................................... 19 2.7 夹套的下料和成型 ....................................... 21 2.7.1 夹套的下料 ....................................... 21 2.7.2 夹套的成形加工 ................................... 21 2.8焊前准备 ............................................... 23 2.9纵缝焊接工艺参数 ....................................... 24 2.9.1点固焊 ........................................... 24 2.9.2纵缝焊接工艺参数 ................................. 25 2.10 环缝焊接工艺参数 ...................................... 26 2.10.1筒节与封头的装配 ................................ 26 2.10.2筒节与封头的焊接 ................................ 26 2.10.3夹套与夹套封头的焊接 ............................ 26 2.11焊后检验 .............................................. 27 2.11.1焊接检验程序的设计原则 .......................... 27 2.11.2 X射线检测 ..................................... 27 2.11.3 超声波检测 ..................................... 28 2.11.4 涂漆 ........................................... 28 第3章 压延模具的设计 .......................................... 28 3.1 冲压设备 ............................................... 28 3.2 设计要求 ............................................... 28 3.3 封头压延成形模具的结构 ................................. 29 3.4 封头压延成形模具的设计参数 ............................. 29 3.4.1 凸模设计参数 ..................................... 29 3.4.2 压边圈 ........................................... 30 3.4.3 凹模设计参数 ..................................... 30 结论 ........................................................... 31 参考文献·························································································································31 致谢··································································································································32

引 言

压力容器是容器的一种，是指最高工作压力大于等于0.1MPa，容 积大于等于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。这类结构大都在一定的温度和压力下工作，且相当一部分结构的工作介质或内部充装物为易燃易爆，或具有强烈腐蚀性，或有毒的物质，一旦发生泄露或者断裂破坏，就可能产生灾难性的后果，造成人民生命财产的严重损失。因此，必须保证该类结构在工作和运行中的安全可靠性，必须按照产品设计的技术要求中专门的技术规范来进行制造生产，严格控制质量，并且要由专设机构来进行监督和检查。世界各国对于压力容器的制造和使用都非常重视，均设有专门机构，制定了详细的技术规范和检查标准。 压力容器产业的发展离不开机械、冶金、石油化工、电脑信息、经济管理和安全防护等诸多工程技术的改革创新，或者说它是在多项新材料、新技术、新工艺综合开发的基础上发展的工业产品。在科学技术不断提高的今天，压力容器行业的发展当然也离不开先进技术的使用。

一.现代先进设计技术的开发应用 压力容器设计单位必须持有国家质量技术监督部门颁发的相应 类别“压力容器设计单位批准书”。设计人员的资格取证不仅需对应于第一、二类或第三类压力容器的要求，而且还将区分能胜任“按应力分析设计”，或只能担任“按规则设计”。现代先进设计技术在压力容器领域的开发应用，主要是指“按应力分析设计”范畴。除了已较普及的计算机辅助计算（CAC）和计算机辅助设计（CAD）外，有待进一步开发的如有限元设计、并行设计、虚拟设计和计算机辅助工程（CAE）等现代先进技术均将在21世纪取得不同程度的进展。

二.先进制造技术理念的推广普及 压力容器制造单位必须持有国家质量技术监督部门颁发的“压力容器制造许可证”，并应建立健全的质量保证体系。但我国已取证的压力容器制造企业的人均GDP值和产品附加值都还很低，技术装备、技术素质和管理水平也都很落后。为了面对21世纪的挑战和机遇，达到优化产品质量、降低生产成本、提高劳动生产率、提升国际竞争力，有必要在压力容器产业推广“先进制造技术”理念。所谓先进制造技术（AMT）是美国在上世纪80年代提出的新概念，它是一项集具体制造技术与经营管理技术两个层面于一体的系统工程。AMT的特点为：以市场为导向，以系统观念、工业工程为指导，以全面数字化技术为依托，合理使用先进技术，精心组织经营管理。作为压力容器的生产模式，主要包含三个技术群，即主体技术群如备料、滚卷、锻压、成形、组装、焊接、热处理、检验测试和压力试验、爆破试验、疲劳试验等；