化工设备维修技术专业毕业论文

毕业设计说明书

专业化工设备维修技术

课题名称纯净水系统常压设备设计学生姓名

指导教师

目录

第一章绪论 (3)

第二章纯净水设备流程图 (4)

第三章设备明细 (5)

第四章容器设计 (6)

一、材料的选择 (6)

不锈钢的牌号 (6)

二、设计参数的确定 (7)

压力的参数 (7)

许用应力 (8)

焊接接头系数 (8)

厚度附加量 (8)

强度计算 (9)

原水箱的设计 (12)

原水箱的开孔补强 (14)

多介质过滤器的壁厚计算 (15)

支座的选择 (16)

盐箱的设计 (17)

软化器的设计计算 (19)

第五章: 操作说明 (20)

总结 (20)

文献 (22)

绪论

本设计是以纯净水过滤系统车间实测设备数据及参照车间净化水系统说明书为依

据而进行设计。

通过此设计，可以使我们初步了解压力容器中的一些规定和设计的基本思路，以及在设计中应考虑注意的问题。如：在设计中如果选取的零部件为非标准件或虽然是标准件，但其材料或工作条件不同应进行强度校核等问题。第二，可以是我们对三年大学所学知识进行检验，并加深理解，为今后工作打下良好的基础。

化工设备是一门实践性和技术性都很强的专业课程，也是一门涉及多门学科、综合性很强的课程。除了要求综合应用本专业的理论知识，还应根据自己对本专业的认识程度做出适当的调整和总结，还应加强动手能力的训练结合实训要求，广泛参与典型化工设备和压力容器的设计生产实践活动。

在生产实践中，要实现某种化工生产就需要有相应的机器和设备。例如，对物料进行混合、分离、加热和化学反应等操作，就需要有混合搅拌设备、分离设备、传热和反应设备；对流体进行输送，就需要有管道、阀门和储存设备等。因此，化工机器及设备是实现化工生产的重要工具，没有相应的机器和设备，任何化工生产过程都将无法实现。

压力容器的设计使用寿命问题一直是我国的设计单位和设计者尽量避免涉及和回

避的问题，其主要表现在以下两个方面：首先，受技术条件、管理体制和人员观念等因素的制约，设计者对压力容器的设计使用寿命大都不愿或难以给出准确的预报值，从而导致压力容器超期服役现象的存在；其次，由于缺乏相关标准和法规条文对超期服役的压力容器进行必要的规定和限制，使得其使用和检验缺乏有效的依据，处理不好客观上会造成重大的安全隐患。但由于种种原因，压力容器的设计使用寿命问题一直没有得到应有的重视。

事实上，压力容器的设计使用寿命应该由设计者在图样上标注，设计者在设计时应考虑到影响容器使用寿命的因素，主要有：

★材料的力学性能如高温蠕变和高温断裂对时间的依赖性；

★腐蚀裕量中包含的设计寿命因素；

★载荷如周期性载荷等的时间性；

★违规操作或恶劣环境等非正常因素。

因此，正确的设计途径应是：设计者在确定容器设计使用寿命的基础上，充分地考虑以上四个因素的影响，合理地选择材料、确定腐蚀裕度、提出制造、检验和操作要求等等。

我们这一课题主要研究常压容器的设计与连接安装，我们负责设计纯净水系统的原水箱、原水泵、多介质过滤器、盐箱、软滑装置以及相关附件的连接（阀门、压力表等）。

第二章纯净水设备流程图

第三章设备明细1．原水箱

数量1台

规格3立方米

材料Co18ni9ti

2. 原水泵

数量一台

型号WB120/185

3 多介质过滤器

数量1个

规格直径750X1850

材料Co18ni9ti

4 软化器

数量1个

规格直径600X1850

材料Co18ni9ti

5 盐箱

数量1个

规格直径610X1150

材料Co18ni9ti

第四章容器的设计

压力容器的设计不仅对生产的顺利进行有直接影响，而且也涉及到操作人员的生命安全，因此，是一项非常慎重的工作，必须遵照国家有关压力容器的设计、制造和使用等方面的各项规定，本章的设计任务是对常压容器的合理选材及强度计算。

本章所设计的压力容器设计计算公式、各项参数、制造要求以及检验标准均与GB 150—1998《钢制压力容器》保持一致。

一、材料的选择

根据毕业设计的课题，我们主要对常压容器和低压容器进行材料的选择，我们设计的材料主要以不锈钢为主，参照《不锈钢选材和使用设计指南》为依据，《不锈钢选材和使用设计指南》介绍如下：

不锈钢牌号

作为一种材料，特殊意义的不锈钢时常要被查阅。实际上有50个以上不锈钢牌号。通常有三类方法用来对不锈钢编号。即：1、冶金组织；2、AISI编号体系：以200、300和400系列编号；3、统一数字代号体系，该体系是由美国试验与材料协会（ASTM）和美国自动车工程师协会（SAE）制定的，适用于所有通用的金属和合金。

下面对这些分类作一说明。表1-表达按照冶金组织──奥氏体、铁素体、马氏体、沉淀硬化和双相型列出了各种了各种不锈钢。

奥氏体不锈钢含铬和捏的以300系类标记，含有铬、镍和锰的钢以200系类标记。

奥氏体类不锈钢具有不同的成份和性能，但是具有许多通用的特性。他们可以用冷加工硬化，但是不能热处理硬化。在退火状态，所有的钢基本显示非磁性，但是有些钢可以通过冷加工变为轻微磁性。他们具有极好的耐腐蚀性能，非常好的加工性，通过冷加工可以提高强度。

304型（通常称为18-8不锈钢）是最广泛使用的奥氏体类钢，他的名义成份是铬18-镍8。

铁素体不锈钢是纯铬400系类钢，不能通过热处理硬化，而通过冷加工只能得到中等程度的硬化。他们带有磁性，具有很好的延展性和耐腐蚀性及抗氧化性。430型是通常使用的铁素体类不锈钢。

马氏体类不锈钢是纯铬400系钢，能够通过热处理硬化。他们带有磁性。他们在中等介质中耐腐蚀。他们具有较好的延展性，有些钢可以通过热处理使抗拉强度超过1379MPa。