分离器设计说明书1
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4.10视镜的选择24
4.11溢流堰板的设计24
6容器制造工艺
6.1下料
6.1.1:划线......
6.1.2坡口加工
6.2成形30
6.3纵缝施焊30
6.4筒节复圆32
6.5纵缝无损检测33
6.6筒体组装33
6.7筒节环缝施焊33
6.8筒节环缝无损检测33
6.9划线开孔33
6.10筒体封头总装34
6.11设备附件组焊34
设计一台具体的化工设备或容器，必须全面考虑设计对象的工况条件，使其有：
1.总体结构合理、符合工艺要求，高效、可靠、经济；
2.保证受压元件强度、刚度和稳定性，密封良好，使用期内具有安全寿命；
3.力求制造、运输、安装、维修简便，易于实现质量监检与控制；
4.符合国家设计规定和标准，符合劳动部门法规。
设计概要
1绪论
2设计选材及结构
2.1材料选择3
2.2筒体及封头的选择3
3设计计算
3.1确定罐体的工艺尺寸4
3.2设计主要技术参数的确定4
3.2.1设计压力4
3.2.2设计温度5
3.2.3厚度及厚度附加量5
3.2.4焊接接头系数7
3.2.5许用应力7
3.3筒体厚度设计8
3.4封头壁厚设计10
3.5水压试验及强度校核10
1）计算书
2）设计说明书内容应包含技术经济分析，并表明技术经济指标生产能力与消耗系 数；材料消耗与生产；维护管理费用
3）设计图纸
设计任务
设计一个容积为50.0m3卧式储罐。设计数据表如表1-1所列：
表1-1设计数据表
序号
项目
数值
单位
备注
1
名称
初顶回流油罐
2
用途
初顶油分离
3
工作压力
0.05
MPa
4
工作温度
钢种。Q235的特点是，塑性好，适合于制作各种型材，如板材、角钢、槽钢、工字钢等； 同时它的焊接性能优良，适合于制造各种焊接结构。所以初选Q235B][5]o
2.2
压力容器封头的种类较多，分为凸形封头、锥壳、变径段、平盖及紧缩口等，其中 凸形圭寸头包括半球形圭寸头、椭圆形圭寸头、碟形圭寸头和球冠形圭寸头。可参阅文献
原油经过电脱盐后的颜色是由石油中含有的其它物质所形成的。原油相对密度一般
在0.75—0.95之间，少数大于0.95或小于0.75，相对密度在0.9—1.0的称为重质原 油，小于0.9的称为轻质原油。原油粘度变化较大，一般在1—100mPa.s之间，粘度大 的原油俗称稠油，稠油由于流动性差而开发难度增大。一般来说，粘度大的原油密度也 较大。原油的凝固点大约在-50 C—35C之间。凝固点的高低与石油中的组分含量有关， 轻质组分含量高，凝固点低，重质组分含量高，尤其是石蜡含量高，凝固点就高。原油 很难溶于水中，但却能溶于普通的有机溶剂，如苯、氯仿、酒精、乙醚、四氯化碳等。 虽然原油几乎完全不能和水相溶解，但仍有少量水分会“包溶”于原油中，一定条件下 可自然析出。
40
C
5
全容积
50
M3
6
物料名称
油水
7
装量系数
0.8
2
2.1
根据初顶油的物性选择罐体材料，碳钢对初顶油有良好的耐蚀性，腐蚀率在0.1伽
/年以下，储罐可选用一般钢材，根据储罐的工作压力、工作温度和介质的性质可知该 设备为一低压设备，介质对碳钢的腐蚀作用很小。故选材料时，主要考虑的强度指标（指（Ts和几）和塑性指标适合的材料，内罐贮存中温初顶油，可以考虑Q245 Q235这两种
1.强度、稳定性设计
1）根据设计条件及所造的结构、材料进行强度、稳定性及密封计算，以确定设备 或容器的机械尺寸。通过计算，常会对结构加以修改，使之更加合理。
2）施工图设计根Baidu Nhomakorabea设计计算的结果，绘制施工图，确定制造技术要求，提出各零 件质量及设备总重、材料、品种、规格、用量及标准件、外构件等。
2.编写技术文件
4附件的选择
4.1人孔的选择12
4.2人孔补强的计算13
4.2.1补强判别14
4.2.2开孔所需补强面积14
4.3补强圈的设计17
4.4接管选择17
4.5液面计的设计18
4.6压力计的设计19
4.7安全阀的设计20
4.8容器支座的选择20
4.8.1承载核算21
4.8.2鞍座的选择21
4.9密封装置的设计22
为圆筒形。因为作为容器主体的圆柱形筒体，制造容易，安装内件方便，而且承压能力 较好，这类容器应用最广。
3
3.1
根据工艺要求，初顶油储罐可设计罐身为圆筒形，两端均用标准椭圆形封头的卧式 容器［5］。根据《化工设备标准手册》标准GB9019-88中的表1压力容器的公称直径，筒 体的容积、面积及质量查标准GB 9019-88表1。
从受力与制造方面分析来看，球形圭寸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。平板封头因直径各厚度都较大，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，比椭圆形封头节约，平板封头用材最多。 因此，从强度、结构和制造方面综合考虑，采用椭圆形封头较为合理⑹。筒体结构设计
6.12完工总检34
6.13压力试验34
结论
致谢
参考文献
附
录
1
压力容器是一种密闭的承压容器，通常是由板、壳组合而成的焊接结构。其应用广 泛且用量大，但又比较容易发生事故且事故往往是严重的。 压力容器的设计一般有筒体、 封头、密封装置、支座、接口管、人孔及安全附件等组成。与任何工程设计一样，压力 容器的设计目标也是对新的或改进的工程系统和装置进行创新和优化，以满足人们的愿
望与需要。具体来说，压力容器的设计人员应根据设计任务的特定要求，遵循设计工作 的基本规则或规范，以及材料控制、结构细节、制造工艺、检验及质量管理等方面的规 则，并尽可能地采用标准⑴0
本储罐是石油工业中必不可少的分离容器， 所以本设计过程的内容包括容器的材质 的选取、容器筒体结构和强度的设计，密封的设计、罐体及封头的强度设计、确定支座, 人孔及接管、开孔补强的情况以及焊接形式的设计与选取。在设计过程中要综合考虑经 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，设计时可以直接选用 符合设计条件的标准设备零部件，也有一些设备没有相应标准，则选择合适的非标准设 备。各项设计参数都正确参考了行业使用标准或国家标准，这样让设计有章可循，并考 虑到结构方面的要求，合理地进行设计。此次设计主要原理来自《过程设备设计》一书 以及相关的标准及规范［2］。。
4.11溢流堰板的设计24
6容器制造工艺
6.1下料
6.1.1:划线......
6.1.2坡口加工
6.2成形30
6.3纵缝施焊30
6.4筒节复圆32
6.5纵缝无损检测33
6.6筒体组装33
6.7筒节环缝施焊33
6.8筒节环缝无损检测33
6.9划线开孔33
6.10筒体封头总装34
6.11设备附件组焊34
设计一台具体的化工设备或容器，必须全面考虑设计对象的工况条件，使其有：
1.总体结构合理、符合工艺要求，高效、可靠、经济；
2.保证受压元件强度、刚度和稳定性，密封良好，使用期内具有安全寿命；
3.力求制造、运输、安装、维修简便，易于实现质量监检与控制；
4.符合国家设计规定和标准，符合劳动部门法规。
设计概要
1绪论
2设计选材及结构
2.1材料选择3
2.2筒体及封头的选择3
3设计计算
3.1确定罐体的工艺尺寸4
3.2设计主要技术参数的确定4
3.2.1设计压力4
3.2.2设计温度5
3.2.3厚度及厚度附加量5
3.2.4焊接接头系数7
3.2.5许用应力7
3.3筒体厚度设计8
3.4封头壁厚设计10
3.5水压试验及强度校核10
1）计算书
2）设计说明书内容应包含技术经济分析，并表明技术经济指标生产能力与消耗系 数；材料消耗与生产；维护管理费用
3）设计图纸
设计任务
设计一个容积为50.0m3卧式储罐。设计数据表如表1-1所列：
表1-1设计数据表
序号
项目
数值
单位
备注
1
名称
初顶回流油罐
2
用途
初顶油分离
3
工作压力
0.05
MPa
4
工作温度
钢种。Q235的特点是，塑性好，适合于制作各种型材，如板材、角钢、槽钢、工字钢等； 同时它的焊接性能优良，适合于制造各种焊接结构。所以初选Q235B][5]o
2.2
压力容器封头的种类较多，分为凸形封头、锥壳、变径段、平盖及紧缩口等，其中 凸形圭寸头包括半球形圭寸头、椭圆形圭寸头、碟形圭寸头和球冠形圭寸头。可参阅文献
原油经过电脱盐后的颜色是由石油中含有的其它物质所形成的。原油相对密度一般
在0.75—0.95之间，少数大于0.95或小于0.75，相对密度在0.9—1.0的称为重质原 油，小于0.9的称为轻质原油。原油粘度变化较大，一般在1—100mPa.s之间，粘度大 的原油俗称稠油，稠油由于流动性差而开发难度增大。一般来说，粘度大的原油密度也 较大。原油的凝固点大约在-50 C—35C之间。凝固点的高低与石油中的组分含量有关， 轻质组分含量高，凝固点低，重质组分含量高，尤其是石蜡含量高，凝固点就高。原油 很难溶于水中，但却能溶于普通的有机溶剂，如苯、氯仿、酒精、乙醚、四氯化碳等。 虽然原油几乎完全不能和水相溶解，但仍有少量水分会“包溶”于原油中，一定条件下 可自然析出。
40
C
5
全容积
50
M3
6
物料名称
油水
7
装量系数
0.8
2
2.1
根据初顶油的物性选择罐体材料，碳钢对初顶油有良好的耐蚀性，腐蚀率在0.1伽
/年以下，储罐可选用一般钢材，根据储罐的工作压力、工作温度和介质的性质可知该 设备为一低压设备，介质对碳钢的腐蚀作用很小。故选材料时，主要考虑的强度指标（指（Ts和几）和塑性指标适合的材料，内罐贮存中温初顶油，可以考虑Q245 Q235这两种
1.强度、稳定性设计
1）根据设计条件及所造的结构、材料进行强度、稳定性及密封计算，以确定设备 或容器的机械尺寸。通过计算，常会对结构加以修改，使之更加合理。
2）施工图设计根Baidu Nhomakorabea设计计算的结果，绘制施工图，确定制造技术要求，提出各零 件质量及设备总重、材料、品种、规格、用量及标准件、外构件等。
2.编写技术文件
4附件的选择
4.1人孔的选择12
4.2人孔补强的计算13
4.2.1补强判别14
4.2.2开孔所需补强面积14
4.3补强圈的设计17
4.4接管选择17
4.5液面计的设计18
4.6压力计的设计19
4.7安全阀的设计20
4.8容器支座的选择20
4.8.1承载核算21
4.8.2鞍座的选择21
4.9密封装置的设计22
为圆筒形。因为作为容器主体的圆柱形筒体，制造容易，安装内件方便，而且承压能力 较好，这类容器应用最广。
3
3.1
根据工艺要求，初顶油储罐可设计罐身为圆筒形，两端均用标准椭圆形封头的卧式 容器［5］。根据《化工设备标准手册》标准GB9019-88中的表1压力容器的公称直径，筒 体的容积、面积及质量查标准GB 9019-88表1。
从受力与制造方面分析来看，球形圭寸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。平板封头因直径各厚度都较大，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，比椭圆形封头节约，平板封头用材最多。 因此，从强度、结构和制造方面综合考虑，采用椭圆形封头较为合理⑹。筒体结构设计
6.12完工总检34
6.13压力试验34
结论
致谢
参考文献
附
录
1
压力容器是一种密闭的承压容器，通常是由板、壳组合而成的焊接结构。其应用广 泛且用量大，但又比较容易发生事故且事故往往是严重的。 压力容器的设计一般有筒体、 封头、密封装置、支座、接口管、人孔及安全附件等组成。与任何工程设计一样，压力 容器的设计目标也是对新的或改进的工程系统和装置进行创新和优化，以满足人们的愿
望与需要。具体来说，压力容器的设计人员应根据设计任务的特定要求，遵循设计工作 的基本规则或规范，以及材料控制、结构细节、制造工艺、检验及质量管理等方面的规 则，并尽可能地采用标准⑴0
本储罐是石油工业中必不可少的分离容器， 所以本设计过程的内容包括容器的材质 的选取、容器筒体结构和强度的设计，密封的设计、罐体及封头的强度设计、确定支座, 人孔及接管、开孔补强的情况以及焊接形式的设计与选取。在设计过程中要综合考虑经 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，设计时可以直接选用 符合设计条件的标准设备零部件，也有一些设备没有相应标准，则选择合适的非标准设 备。各项设计参数都正确参考了行业使用标准或国家标准，这样让设计有章可循，并考 虑到结构方面的要求，合理地进行设计。此次设计主要原理来自《过程设备设计》一书 以及相关的标准及规范［2］。。