液化石油气储罐毕业设计_

液化石油气储罐毕业设计_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 设计温第2页（共58页）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 人孔的选第3页（共58页）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 有效补强面第4页（共58页）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第5页（共58页）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)附录:参考文献.............................................................................. ........ (22)第6页（共58页）第7页（共58页）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, 尤其是安第8页（共58页）全与防火, 还要注意在制造、安装等方面的特点。

目前我国普遍采用常温压力贮罐, 常温贮罐一般有两种形式: 球形贮罐和圆筒形贮罐。

球形贮罐和圆筒形贮罐相比: 前者具有投资少, 金属耗量少, 占地面积少等优点, 但加工制造及安装复杂, 焊接工作量大, 故安装费用较高。

一般贮存总量大于500m 3或单罐容积大于200m 3时选用球形贮罐比较经济; 而圆筒形贮罐具有加工制造安装简单, 安装费用少等优点, 但金属耗量大占地面积大, 所以在总贮量小于500m 3, 单罐容积小于100m 3时选用卧式贮罐比较经济。

圆筒形贮罐按安装方式可分为卧式和立式两种。

在一般中、小型液化石油气站内大多选用卧式圆筒形贮罐, 只有某些特殊情况下(站内地方受限制等) 才选用立式。

本文主要讨论卧式圆筒形液化石油气贮罐的设计。

第9页（共58页）液化石油气呈液态时的特点。

(1) 容积膨胀系数比汽油、煤油以及水等都大, 约为水的16倍, 因此, 往槽车、贮罐以及钢瓶充灌时要严格控制灌装量, 以确保安全;(2) 容重约为水的一半。

因为液化石油气是由多种碳氢化合物组成的, 所以液化石油气的液态比重即为各组成成份的平均比重, 如在常温20℃时, 液态丙烷的比重为0. 50, 液态丁烷的比重为0. 56～0. 58, 因此, 液化石油气的液态比重大体可认为在0. 51左右, 即为水的一半。

卧式液化石油气贮罐设计的特点。

卧式液化石油气贮罐也是一个储存压力容器, 也应按GB150《钢制压力容器》进行制造、试验和验收; 并接受劳动部颁发《压力容器安全技术监察规程》(简称容规) 的监督。

液化石油气贮罐, 不论是卧式还是球罐都属第三类压力容器。

贮罐主要有筒体、封头、人孔、支座以及第10页（共58页）机械设计设计说明书各种接管组成。

贮罐上设有液相管、液相回液管、气相管、排污管以及安全阀、压力表、温度计、液面计等。

第一章设计基础承受介质静压力作用的密闭容器统称为压力容器。

压力容器设计的一般过程为：按用户提供的设计条件图确定压力容器的设计参数，选择合适材料，按相关标准进行结构设计并进行强度校核，最后出具设计图机械设计设计说明书纸，计算文件及说明文件。

对一个刚进行压力容器设计人员来说，还应了解以下一些内容。

1.1压力容器标准体系机械设计设计说明书1.2 参数定义1.2.1压力：除注明者外，压力均为表压力。

1.2.2工作压力：在正常情况下，容器顶部可能达到的最高压力。

1.2.3设计压力：设定的容器顶部的最高压力，与相应的设计温度一起作为设计载荷条件，其值不低于工作历力，一般为工作压力的1.05~1.1倍。

1.2.4计算压力：在相应设计温度下，用以确定元件厚度压力，其中包括液柱静压力。

当元件所承受的液柱静压力小于5%设计压力时，可忽略不计。

1.2.5设计温度：容器在正常工作情况下，设定的元件的金属温度（沿元件金属截面的温度平均值），设计温度与设计压力一起作为设计载荷条件。

1.2.6计算厚度：按各公试计算得到的厚度，需要时，尚应计入其他载荷所需厚度。

机械设计设计说明书1.2.7设计厚度：计算厚度与腐蚀裕量之和。

1.2.8名义厚度：设计厚度加上钢材厚度负偏差后向上圆整至钢材标准规格的厚度，即标注在图样上的厚度。

1.2.9有效厚度：名义厚度减去腐蚀裕量和钢材厚度负偏差。

其值小于设计厚度。

1.2.10厚度附加量C：厚度附加量是钢材厚主负偏差C1与腐蚀裕量C2之和。

1.2.11钢材厚度负偏差C1：钢板或钢管的厚度负偏按钢材标准的规定，当钢材的厚度负偏差不大于0.25mm，且不超过名义厚度的6%，负偏差可忽略不计。

1.2.12腐蚀裕量C2：为防止容器元件由于腐蚀、机械磨损而导致厚度削弱减薄，而预先增加的一个厚度量。