卧式压力容器课程设计样本
完整版玻璃钢卧式储罐课程设计

中北大学课程设计说明书学生姓名:詹锋学号: 0603044238 学院:材料科学与工程学院专业:复合材料与工程题目:容积为60m3贮存质量分数为37%的硝酸卧式玻璃钢储罐设计指导教师:陈剑楠曹杨职称: 讲师讲师2009年 12月 31日中北大学课程设计任务书学年第一学期学院:材料科学与工程学院专业:复合材料与工程学生姓名:学号:课程设计题目:容积为60m3贮存质量分数为37%的硝酸卧式玻璃钢储罐设计起迄日期:2009年12月21日~2009年12月31日课程设计地点:中北大学材料科学与工程学院指导教师:陈剑楠曹杨系主任:李迎春下达任务书日期: 2009年12月18日课程设计任务书课程设计任务书目录1.前言 (1)2.造型设计 (2)2.1储罐构造尺寸确定 (2)2.2封头的选择 (2)2.3伸臂长度确定 (3)2.4支座及间距 (3)3.性能设计 (4)3.1基体材料性能及其特点介绍 (5)3.2增强材料介绍 (6)4.节构设计 (7)4.1储罐荷载计算和设计简图 (7)4.2由储罐的轴向应力计算壁厚 (8)4.3由储罐的剪力计算储罐的壁厚 (8)4.4由储罐的环形应力计算储罐壁厚 (8)4.5由蝶形封头设计壁厚 (10)4.6设计结果 (10)5.工艺设计 (11)5.1筒身设计 (11)5.2封头的制造工艺及模具制造方法 (12)6.玻璃钢卧式贮罐零部件设计 (14)6.1贮罐的开孔与补强 (14)6.2排气孔 (14)6.3贮罐进出口管和人孔设计 (14)6.4排液管 (16)6.5支座设计 (16)7.安装设计 (17)8.制品检验 (18)9.小结 (19)10.参考文献 (20)前言卧式玻璃纤维增强塑料贮罐主要用做化工贮罐、运输罐车、反应釜、喷雾洗涤器等。
与立式贮罐相比,卧式贮罐的容积较小,但具有搬运方便,可异地安装使用的特点。
玻璃钢容器、玻璃钢储罐耐化学腐蚀,使用寿命长,玻璃钢具有特殊的耐腐性能,在储存腐蚀性介质时,玻璃钢显示出其他材料所无法比拟的优越性,可以耐多种酸、碱、盐和有机溶剂[1]。
卧式容器设计

目录第一章绪论 (2)1.1设计任务 (2)1.2设计思想 (2)1.3设计特点 (2)第二章储罐简介 (3)2.1储罐的用途 (3)2.2储罐的分类 (3)第三章材料及结构的选择与论证 (4)3.1材料选择 (4)3.2结构选择与论证 (4)3.2.1.封头的选择 (4)3.2.2.法兰的选择 (4)3.3.液面计的选择 (5)3.4.鞍座的选择 (5)第四章结构设计 (6)4.1壁厚的确定 (6)4.2 封头厚度设计 (7)4.2.1 计算封头厚度 (7)4.3储罐零部件的选取 (8)4.3.1储罐支座 (8)4.3.2人孔的选择 (10)4.3.3接管和法兰的选择 (13)第五章强度校核 (14)5.1筒体强度校核 (14)5.2封头强度校核 (14)5.3鞍座受载分析和强度校核 (15)5.3.1双鞍座的筒体的轴向应力 (15)5.3.2筒体的轴向弯矩的计算 (16)5.3.3圆筒轴向应力计算及校核 (17)5.3.3切向剪应力的计算及校核 (18)5.3.4圆筒周向应力的计算和校核 (19)5.3.5 鞍座腹板应力校核 (20)5.4容器开孔补强 (20)5.4.1补强设计方法判别 (21)5.4.2有效补强范围 (21)5.4.3有效补强面积 (22)5.4.4补强面积 (22)参考文献 (23)第一章绪论1.1设计任务针对化工厂中的储罐,完成主体设备的工艺设计和附属设备的选型设计,绘制总装配图,并编写设计说明书。
1.2设计思想综合运用所学的机械基础课程知识,本着认真负责的态度,对储罐进行设计。
在设计过程中综合考虑了经济性,实用性,安全可靠性。
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。
1.3设计特点容器的设计一般由筒体、封头、法兰、支座、接口管等组成。
常、低压化工设备通用零部件大都有标准,设计时可直接选用。
本设计书主要介绍了液罐的的筒体、封头的设计计算,低压通用零部件的选用。
压力容器课程设计

邮电与信息工程学院课程设计说明书课题名称:压力容器及过程设备课程设计学生学号:6202170123专业班级:学生姓名:涂程学生成绩:指导教师:卢霞课题工作时间:2015/12/11 至2015 /12/25过程装备与控制工程《过程装备设计》课程设计任务书一、设计目的1、复习巩固《过程装备设计》中的理论内容;2、掌握设备设计的步骤、方法。
熟悉常用设备设计的标准。
二、设计题目及设计任书课程设计题目:( 10 )M3( 1.65 )Mpa,D(1800)mm液化石油气储罐设计N每人一题,从表中依次选取。
1、液化石油气储罐设计见卧罐参数表,每人一组数据2、设备简图见附件。
3、设计内容与要求(1)概述简述储罐的用途、特点、使用范围等主要设计内容设计中的体会(2)工艺计算根据安装地点的气象记录确定容器的操作温度;根据操作温度、介质特性确定操作压力;筒体、封头及零部件的材料选择;(3)结构设计与材料选择封头与筒体的厚度计算封头、法兰、接管的选型和结构尺寸拟定;根据容器的容积确定总体结构尺寸。
支座选型和结构确定各工艺开孔的设置;各附件的选用;(4)容器强度的计算及校核水压试验应力校核卧式容器的应力校核开孔补强设计焊接接头设计(5)设计图纸总装配图一张A1课程设计评审标准(指导教师用)目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1液化石油气储罐的用途与分类 (1)1.2液化石油气特点 (1)1.3液化石油气储罐的设计特点 (2)第二章工艺计算 (3)2.1设计题目 (3)2.2设计数据 (3)2.3 设计压力、温度 (4)2.4 主要元件材料的选择 (4)第三章结构设计与材料选择 (6)3.1筒体与封头的壁厚计算 (6)3.2筒体和封头的结构设计 (7)3.3鞍座选型和结构设计 (8)3.4接管,法兰,垫片和螺栓的选择 (10)3.5人孔的选择 (15)3.6安全阀的设计 (15)第四章设计强度的校核 (19)4.1水压试验应力校核 (19)4.2筒体轴向弯矩计算 (20)4.3筒体轴向应力计算及校核 (20)4.4筒体和封头中的切应力计算与校核 (21)4.5筒体的周向应力计算与校核 (22)4.6鞍座应力计算与校核 (23)第五章开孔补强设计 (26)5.1 补强设计方法判别 (26)5.2有效补强范围 (27)5.3 有效补强面积 (27)5.4补强面积 (28)第六章储罐的焊接设计 (29)6.1焊接的基本要求 (29)6.2焊接的工艺设计 (30)设计总结 (32)参考文献 (33)摘要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, 尤其是安全与防火, 还要注意在制造、安装等方面的特点。
丙烯卧式容器课程设计

丙烯卧式容器课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握丙烯卧式容器的结构特点、材料性能及其应用领域;2. 使学生了解丙烯卧式容器在化工、医药等行业的存储作用及重要性;3. 帮助学生理解丙烯卧式容器的设计原理,包括容器壁厚、承压能力等关键参数的计算。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识,分析丙烯卧式容器在实际工程中的应用能力;2. 提高学生运用CAD等软件进行丙烯卧式容器结构设计的实践操作能力;3. 培养学生团队协作、沟通交流的能力,学会在项目中进行有效分工与合作。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对化学工程领域的兴趣,激发学生探索未知、创新实践的精神;2. 引导学生关注环境保护,认识到化学工业在可持续发展中的责任与担当;3. 培养学生严谨、务实的科学态度,树立正确的价值观,为未来从事相关行业奠定基础。
本课程针对高年级学生,结合学科特点和教学要求,以丙烯卧式容器为主题,注重理论联系实际,旨在提高学生的专业知识、实践技能和综合素质。
通过本课程的学习,使学生能够在掌握丙烯卧式容器相关知识的基础上,具备一定的工程设计能力和创新思维。
二、教学内容1. 丙烯卧式容器概述:介绍丙烯卧式容器的基本概念、分类及在化工行业的应用。
相关教材章节:第一章第二节2. 丙烯材料性能:讲解丙烯的物理性能、化学性能及力学性能,分析其作为容器材料的优势。
相关教材章节:第二章第一节3. 容器结构设计:阐述丙烯卧式容器结构设计原理,包括容器壁厚、底部设计、支承方式等。
相关教材章节:第三章第一节、第二节4. 容器强度计算:介绍丙烯卧式容器强度计算方法,包括内压、外压、热应力等计算。
相关教材章节:第四章第一节、第二节5. 容器安全评定:分析丙烯卧式容器在使用过程中可能出现的安全问题,介绍安全评定方法及预防措施。
相关教材章节:第五章第一节6. CAD软件在容器设计中的应用:教授学生运用CAD软件进行丙烯卧式容器结构设计的方法和技巧。
相关教材章节:第六章第一节7. 实践教学:组织学生进行丙烯卧式容器设计实践,提高学生动手能力和团队协作能力。
回流卧式储罐课程设计

过程设备设计课程设计任务书设计题目:回流卧式储罐技术特性指标设计压力:0.72MPa 工作压力:0.45MPa设计温度:52℃操作温度:40℃安全阀开启压力:0.6MPa 液压实验(卧式):0.99MPa气密性实验:0.79MPa 介质名称及特性(毒性,易燃):、设备净重:923Kg 其中不锈钢中0.48Kg 充水后总重量:3423Kg腐蚀裕量:2mm 焊缝系数:1全容积:5.5 装料系数:0.9设计内容1、回流罐的强度计算及校核2、选择合适的零部件材料3、焊接结构选择及设计4、安全阀和主要零部件的选型5、绘制装配图和主要零部件图设计说明书要求1、字数不少于5000字。
2、内容包括:设计参数的确定、结构分析、材料选择、强度计算及校核、焊接结构设计、标准零部件的选型、制造工艺及制造过程中的检验、设计体会、参考书目等。
3、设计说明书(封面自行设计,全班统一;计算机打印),要求有设计题目、班级、学生姓名、指导教师姓名、设计时间。
(全班统一)4、设计说明书用A4纸横订成册,封面和任务书在前。
目录过程设备设计课程设计任务书 (1)设计题目:回流卧式储罐 (1)技术特性指标 (1)设计内容 (1)设计说明书要求 (1)第一章绪论 (1)1.1设计目的及意义 (1)1.2液化石油气储罐分类 (1)1.3 卧式储罐设计特点 (1)1.4 液化石油气特点 (1)1.5设计思想 (2)1.6设计特点 (2)1.7设计要求和参数选择 (2)第二章回流卧式储罐结构设计 (3)2.1材料及结构选择 (3)2.1.1材料选择 (3)2.1.2 结构选择与认证 (3)2.1.2.1封头的选择 (3)2.1.2.2 人孔的选择 (3)2.1.2.3 法兰的选择 (3)2.1.2.4液面计的选择 (4)2.1.2.5 鞍座的选择 (4)2.1.3 圆筒封头厚度的设计 (4)2.1.3.1筒体和封头的设计 (5)2.1.3.2筒体和封头的选形 (5)2.1.4 筒体与封头的结构设计 (6)2.2容器主元件的设计 (7)2.2.1人孔的选择 (7)2.2.2接管、法兰、垫片和螺栓(柱) (7)2.2.3接管 (8)2.2.4 法兰 (9)2.2.5垫片 (10)2.2.6螺栓(螺柱)的选择 (11)2.3鞍座选型和结构设计 (11)2.3.1鞍座选型 (11)2.3.2鞍座的安装位置 (13)2.4鞍座的开孔补强设计 (13)2.4.1补强设计方法判别 (13)2.4.2有效补强范围 (14)2.4.2.1有效宽度B (14)2.4.2.2外侧有效高度 (14)2.4.2.3内侧有效高度 (14)2.4.3有效补强面积 (15)2.4.4补强圈面积 (15)2.4.5补强圈设计 (15)2.5焊接结构设计 (16)2.5.1焊接接头形式 (16)2.5.2坡口形式 (16)2.5.3压力容器焊接接头分类 (17)第三章 强度计算 (18)3.1水压试验应力校核 (18)3.2圆筒轴向弯矩计算 (18)3.2.1圆筒中间截面上的轴向弯矩 (18)3.2.2鞍座平面上的轴向弯矩 (19)3.3圆筒轴向应力计算及校核 (19)3.3.1圆筒中间截面上由压力及轴向弯矩引起的轴向应力 (19)3.3.2由压力及轴向弯矩引起的轴向应力计算及校核 (20)3.3.3圆筒轴向应力校核 (20)3.4切向剪应力的计算及校核 (21)3.4.1圆筒切向剪应力的计算 (21)3.4.2圆筒被封头加强(2a R A ≤)时,其最大剪应力h τ (21)3.4.3切向剪应力的校核 (21)3.5圆筒周向应力的计算和校核 (22)3.5.1在横截面的最低点处 (22)3.5.2在鞍座边角处 (22)3.5.3鞍座垫板边缘处圆筒中的周向应力 (22)3.5.4周向应力校核 (23)第四章 总结 (24)参考文献 (25)第一章绪论1.1设计目的及意义液化石油气作为一种化工基本原料和新型燃料,已愈来愈受到人们的重视。
2 压力容器课程设计说明书书写模板
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锅炉压力容器课程设计目录1设计说明 (1)2容器设计参数的选择 (2)2.1设计任务要求 (2)2.2设计压力 (2)2.3设计温度 (2)2.4焊缝系数的确定 (2)2.5材料的选择及许用应力确定 (2)2.6腐蚀裕度确定 (2)3容器几何参数的确定 (3)3.1罐体封头参数 (3)3.2罐体的高度及容积 (3)3.3夹套的高度计算 (3)3.4传热面积计算 (3)4容器法兰和接管的选取 (4)4.1搅拌口法兰尺寸确定 (4)4.2视孔尺寸确定 (4)4.3其它法兰及接管的选取 (4)5罐体强度设计 (5)5.1罐体封头壁厚设计 (5)5.1.1按内压罐体封头壁厚设计 (5)5.1.2按外压罐体封头壁厚设计 (5)5.2罐体筒体壁厚设计 (6)5.2.1 按内压罐体筒体壁厚设计 (6)5.2.2 按外压罐体筒体壁厚设计 (7)6夹套强度设计 (8)6.1夹套封头壁厚设计 (8)6.2夹套筒体壁厚设计 (8)7罐体与夹套连接处的剪切应力校核 (10)7.1 罐体质量计算 (10)7.2罐体内介质质量计算 (10)7.3总负荷计算 (10)7.4焊缝连接处环形面积计算 (10)7.5 焊缝连接处剪切应力强度校核 (10)8开孔补强设计 (11)8.1不需另行补强的条件 (11)8.2补强计算公式及符号说明 (11)8.3搅拌器连接口补强计算 (12)8.4蒸气入口接管补强计算 (12)9水压试验压力确定 (13)9.1 本节公式及符号说明 (13)9.2 罐体水压试验压力计算 (13)9.3 罐体筒体和封头在水压试验压力下强度校核 (13)9.4 夹套水压试验压力计算 (13)9.5 夹套筒体和封头在水压试验压力下强度校核 (14)9.6 罐体筒体在水压试验外压力下稳定性校核 (14)9.7 罐体封头在水压试验外压力下稳定性校核 (14)10支座的选取 (15)10.1容器总质量计算 (15)10.2支座选取 (15)参考文献 (16)1设计说明主要包含的内容:压力容器的定义;压力容器在国民经济中的重要作用;压力容器的危险性;本次设计的夹套罐的主要结构;夹套罐的工作原理等。
自-过程设备设计卧式压力容器说明书
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河北工程大学装备制造学院课程设计说明书(2013/2014学年第二学期)课程名称 : 过程装备课程设计 题 目 : 10M 3液氨储罐设计专业班级 : 过程装备与控制工程 1102 班 学生姓名 : 陈欣元 学 号 : 25 指导教师 : 段滋华、张喜亮、崔好选、付全荣、刘 涛 设计时间 : 2014年6月23日—2014年7月4日课程设计任务书摘要过程装备与控制工程专业设有两个专业方向:化工设备与机械、环保机械,具有良好的就业市场。
培养目标:培养具备机械工程及自动化控制、化学工程和管理工程等方面的知识,能在石油化工、环保、能源、轻工、机械、食品及劳动安全等部门从事工程设计、技术开发、生产技术、经营管理、以及工程科学研究等方面工作的高级工程技术人才。
本专业设有两个专业方向:化工设备与机械、环保机械,具有良好的就业市场。
培养目标:培养具备机械工程及自动化控制、化学工程和管理工程等方面的知识,能在石油化工、环保、能源、轻工、机械、食品及劳动安全等部门从事工程设计、技术开发、生产技术、经营管理、以及工程科学。
目录第一章工艺设计1.1储量***************************************** 81.2备的选型及轮廓尺寸*************************** 8第二章机械设计2.1结构设计2.1.1筒体及封头设计材料的选择********************************** 9筒体壁厚的设计计算************************** 9封头壁厚的设计计算************************** 92.1.2接管及接管法兰设计接管尺寸选择********************************11管口表及连接标准****************************13接管法兰的选择 ***************************** 13紧固件的选择******************************* 142.1.3人孔的结构设计密封面的选择******************************** 21人孔的设计********************************** 212.1.4 核算开孔补强******************************* 242.1.5支座的设计支座的选择*********************************** 27支座的位置************************************ 292.1.6液面计及安全阀选择***************************302.1.7总体布局************************************* 302.1.8焊接接头设计********************************* 302.2强度校核*************************************** 32小结********************************************** 381.设备工艺设计1.1存储量盛装液化气体的压力容器设计存储量t V W ρφ=式中:W——储存量,t;φ——装载系数;V ——压力容器容积;t ρ——设计温度下的饱和溶液的密度,3m t;根据设计条件t V W ρφ==0.85×10×0.5663×1000=4813.5㎏ 设计压力P设计=1.1P=2.019,pa 10p M 6.0M pa <≤属于中压容器[5]。
【毕业设计】双鞍座支撑的内压卧式容器设计化工装备技术专业(实用)文档

【毕业设计】双鞍座支撑的内压卧式容器设计化工装备技术专业(文档可以直接使用,也可根据实际需要修改使用,可编辑欢迎下载)毕业设计说明书设计名称: 毕业设计题目: 双鞍座支撑的内压卧式容器设计学生姓名: 罗志高专业: 化工装备技术班级: 装备1012学号: 202113040246指导老师: 李群松指导时间: 二0一二年十一月目录一、设计方案的分析与拟定 (1)二、设计任务书 (2)三、计算步骤与内容 (4)§1设计条件§2、压力容器圆筒和封头设计计算 (5)2.1、圆筒厚度的计算2.2、封头厚度的计算§3、压力容器支座的选型与计算 (6)3.1、圆筒、封头、附件、充液质量计算3.2、鞍座反力计算§4、压力容器圆筒轴向弯矩设计 (8)§5、压力容器圆筒轴向应力设计计算 (13)§6、压力容器圆筒、封头切向应力设计计算 (14)§7、压力容器圆筒周向应力设计计算 (15)§8压力容器鞍座有效断面平均应力设计计算 (16)§9 典型零部件的选用 (23)参考文献 (26)设计方案的分析和拟定熟练掌握查阅文献资料、收集相关数据、正确选择公式在兼顾技术先进性、可行性、经济合理的前提下,综合分析设计任务要求,确定化工工艺流程,进行设备选型,并提出保证过程正常、安全可行所需的检测和计量参数,同时还要考虑改善劳动条件和环境保护的有效措施。
准确而迅速的进行过程计算及主要设备的工艺设计计算及选型。
✓据设计任务书的要求,双鞍座卧式储罐有筒体、两端封头,支座、人孔、手孔以及安全附件工艺接管等构成。
根据任务书要求以及卧式压力容器的类型及承载能力为工程实际中的运行我们选取鞍式支座,鞍式支座也应用最广泛。
✓在阅读了设计任务书后,按以下内容和步骤进行设计✓总体结构设计。
根据工艺的要求,并考虑到制造安装和维护检修的方便来确定各部分结构形式。
◆决定并选择支座类型及有关零部件。
课程设计----卧式储罐焊接结构和工艺设计
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1结构计算本次设计的容器为卧式压力容器,其容积为3100m ,工作压力为MPa 2.3,工作温度为C 50︒,存放有腐蚀介质,结构设计为筒体和椭圆封头。
1.1筒体长度的计算设筒体直径为D ,筒体长度为H=4D , 选用标准椭圆封头, 则其体积可表示为:由此可求得mm 2.3169=D 。
取=i D 3200mm由以上尺寸将筒体分为4段式,其中每一段的长度为m 2.3,筒体为两瓣组焊而成。
1.2容器壁厚的计算计算压力Mpa P P c 2.3== 板材厚度偏mm C 11= 腐蚀余量mm C 12=所用钢材为1Cr18Ni9Ti ,[]tσ为材料的许用应力[]Mpa 131t=σ作为本材料的许用应力。
双面含或相当于双面焊的全焊透对接焊缝 100%无损检测 φ=1.0 局部无损检测 φ=0.85 不做无损检测 φ=0.70单面焊的对接焊缝,沿焊缝根部有紧贴的垫板 100%无损检测 φ=0.9 局部无损检测 φ=0.8 单面焊的环向对接焊缝(无垫板)100D 3==πV局部无损检测 φ=0.7 不做无损检测 φ=0.6此容器选择焊接方法为双面全焊透,100%无损检测,因此焊缝系数选择为1。
筒体壁厚计算公式为:=1δ[]mm C C P D P ctic 56.41112.31131232002.3221=++-⨯⨯⨯=++-Φσ取壁厚为42mm--1.3封头厚度计算椭圆封头壁厚计算公式为:[]mm C C p D Kp S ctic 32.411120.35.01131232002.315.02211=++⨯-⨯⨯⨯⨯=++-=φσ;实际厚度为:42=S 错误!未找到引用源。
1.4标准件的选择1.4.1椭圆封头的选取以内径为公称直径选取封头,由计算得到的封头的设计内径为D=3800mm ,根据JB/T 4712—92椭圆封头标准选取椭圆封头如下图:封头结构示意图(图1)其参数见下表:公称直径Di 厚度δ高度h1 高度h2 容积3200 42 850 50 4.69表(一)1.4.2支座的选择:卧式容器用支座支撑。
压力容器卧式储罐设计

工作温度为 ,设计温度取
主要元件材料的选择
筒体、封头材料的选择
根据GB150-1998表4-1,选用筒体、封头材料为低合金钢Q345R(钢材标准为GB-6654) 。Q345R适用范围:用于介质含有少量硫化物,具有一定腐蚀性,壁厚较大( )的压力容器,取腐蚀余量 ,钢板负偏差C1=。
Q345R
在下列温度(℃)下的许用应力(MPa)
100
150
200
250
185
185
153
143
130
鞍座材料的选择
根据JB/T4731,鞍座选用材料为Q235-A,其许用应力
地脚螺栓的材料选择
地脚螺栓选用符合GB/T 700规定的Q235,Q235的许用应力
第三章设备的结构设计
圆筒、封头厚度的设计
液化石油气具有易燃易爆的特点,液化石油气储罐属于具有较大危险的储存容器。针对液化石油气储罐的危险特性,结合本专业《过程设备与压力容器设计》所学的知识,在设计上充分考虑液化石油气储罐各项参数,确保液化石油气储罐能安全运行,对化工行业具有重要的现实意义。
本次设计的主要标准有:《固定式压力容器》、《压力容器安全技术监察规程》、JB4731-2005《钢制卧式容器》。各零部件标准主要有:JB/T 4736-2002《补强圈》、HG 20592-20614《钢制管法兰、垫片、紧固件》、JB/T《鞍式支座》、HG205《钢制人孔和手孔》等。
液化石油气特点
气态的液化石油比空气重约倍,该气体的空气混合物爆炸范围是%~%,遇明火即发生爆炸。所以使用时一定要防止泄漏,不可麻痹大意,以免造成危害。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。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,液态丁烷的比重为~,因此,液化石油气的液态比重大体可认为在左右,即为水的一半。
压力容器课程设计

压力容器课程设计目录1 设计说明 (3)2 选型、计算、校核 (3)2.1压力容器基本参数 (3)2.2筒体壁厚的计算与校核 (3)2.3封头壁厚的计算与校核 (4)2.4 仪表管与法兰 (5)2.5支座 (5)2.6人孔及其法兰 (6).2.7人孔补强 (6)3 参数表 (7)4 设计总结 (8)5 三维模型 (8)1 设计说明初始数据表并且按照本次设计要求 ,我们本次课程设计选用立式圆筒形容器容器。
选择圆筒形依据:方形和矩形容器大多只在很小设计体积时采用,因其承压能力较小且使用材料较多;而球形容器虽承压能力较强且节省材料,但制造较难和安装内件不方便,一般不使用。
选材依据:由于储罐为中压(1.6MPa<P<10MPa ),介质为液化石油气,则根据钢板使用条件,选用Q245R 。
2 选型计算校核2.1压力容器基本参数筒体长度:L=3800mm 公称直径:Di=2000mm则圆柱形筒体的体积为:322077.108.3x 49.114.34m L DN V =⨯=⨯=π 筒体的总内表面积:2067.228.39.114.3m DL S =⨯⨯==π 封头壁厚为18mm ,则取直边高度为25mm 。
经查表可得容积。
2.2 筒体壁厚的计算与校核根据壁厚公式:Cic P D P -=φδδ2][2公称直径Di=1900mm Pc= 2.1MPa=245/1.6 焊接接头系数=0.85计算厚度 mm[]125.1536.1/245==φ取腐蚀裕量mm C 12=查表 :取钢的负偏差mm C 5.01=122][2C C P D P Cic d ++-= δ=16.95mm 圆整后,圆筒的名义厚度为mm 18m =δ强度校核:1.130153*85.04.1215.16*25.161900*1.22e e i c =<==+=+δδP P 结论:壁厚强度满足要求2.3 封头壁厚的计算与校核在本此设计中采用标准椭圆封头(2:1)即:K (形状系数)=1.0。
(整理)完整版玻璃钢卧式储罐课程设计.

中北大学课程设计说明书学生姓名:詹锋学号:0603044238学院:材料科学与工程学院专业:复合材料与工程题目:容积为60m3贮存质量分数为37%的硝酸卧式玻璃钢储罐设计指导教师:陈剑楠曹杨职称: 讲师讲师2009年 12月 31日中北大学课程设计任务书学年第一学期学院:材料科学与工程学院专业:复合材料与工程学生姓名:学号:课程设计题目:容积为60m3贮存质量分数为37%的硝酸卧式玻璃钢储罐设计起迄日期:2009年12月21日~2009年12月31日课程设计地点:中北大学材料科学与工程学院指导教师:陈剑楠曹杨系主任:李迎春下达任务书日期: 2009年12月18日课程设计任务书课程设计任务书目录1.前言 (1)2.造型设计 (2)2.1储罐构造尺寸确定 (2)2.2封头的选择 (2)2.3伸臂长度确定 (3)2.4支座及间距 (3)3.性能设计 (4)3.1基体材料性能及其特点介绍 (5)3.2增强材料介绍 (6)4.节构设计 (7)4.1储罐荷载计算和设计简图 (7)4.2由储罐的轴向应力计算壁厚 (8)4.3由储罐的剪力计算储罐的壁厚 (8)4.4由储罐的环形应力计算储罐壁厚 (8)4.5由蝶形封头设计壁厚 (10)4.6设计结果 (10)5.工艺设计 (11)5.1筒身设计 (11)5.2封头的制造工艺及模具制造方法 (12)6.玻璃钢卧式贮罐零部件设计 (14)6.1贮罐的开孔与补强 (14)6.2排气孔 (14)6.3贮罐进出口管和人孔设计 (14)6.4排液管 (16)6.5支座设计 (16)7.安装设计 (17)8.制品检验 (18)9.小结 (19)10.参考文献 (20)前言卧式玻璃纤维增强塑料贮罐主要用做化工贮罐、运输罐车、反应釜、喷雾洗涤器等。
与立式贮罐相比,卧式贮罐的容积较小,但具有搬运方便,可异地安装使用的特点。
玻璃钢容器、玻璃钢储罐耐化学腐蚀,使用寿命长,玻璃钢具有特殊的耐腐性能,在储存腐蚀性介质时,玻璃钢显示出其他材料所无法比拟的优越性,可以耐多种酸、碱、盐和有机溶剂[1]。
化工容器卧式内压罐体课程设计设计压力3.0MPa

2011级过程装备与控制工程化工容器课程设计姓名:王新升学号:2011115163专业:过程装备与控制工程目录设计内容说明 (3)一、筒体几何参数的确定 (4)1.1容器内径的确定 (4)1.2封头的确定 (4)1.2.1封头重量的计算 (4)1.3筒体直段的确定 (5)二、补强计算 (6)2.1接管H在容器壳上开孔的补强计算 (6)2.2人孔接管ML在容器壳上开孔的补强计算 (8)三、水压试验校核 (11)四、鞍座的选取及校核 (11)4.1鞍座的选取 (11)4.2鞍座的校核 (12)4.2.1弯矩计算 (12)4.2.2跨中截面处的轴向应力 (13)4.2.3筒体和封头的切向应力 (14)4.2.4筒体的轴向应力 (15)4.2.5鞍座腹板应力 (15)设计内容说明压力容器类别:第二类全容积:3.0立方米设计压力:1.0MPa介质:C3 C4介质特性:易燃易爆主体材料标准与供货状态:GB-6654-1996 Q-345设计温度:50℃操作温度:40℃推荐焊条:A.S&A.S J507A.S&l C.S J427C.S&C.S J427监察规程:《压力容器安全技术监察规程》制造技术条件:GB150-2011《压力容器》设计规范:GB150-2011《压力容器》焊接规程:JB/T4709-2007《压力容器焊接规程》无损检测标准:JB4730-2005《承压设备无损检测》2011级过程装备与控制工程王新升 2011115163{}{}。
卧式油罐课程设计指导书1[2]
![卧式油罐课程设计指导书1[2]](https://img.taocdn.com/s3/m/b2d5af4e04a1b0717fd5ddef.png)
绪论1.1 金属油罐设计的基本知识1.1.1金属油罐的发展趋势近一、二十年来,油罐的设计与施工技术都较过去有了更快的发展。
从世界范围来讲,这一状况与前一时期国际上的能源危机有关。
由于能源危机,近若干年来许多工业化的、靠进口原油的国家都增加了原油的储备量,这就迫使这些国家不得不建造更多更大的油罐。
这一经济需求不仅促进了油罐事业的发展,也使越来越多的新课题,随着这些新课题的研究和解决,这就使油罐的设计与施工技术进一步发展和深化。
现在油罐发展的总体趋势是走向大型化,而所以有此趋势是由于大型化具有下列优点:(1)节省钢材。
(2)减少投资。
(3)占地面积小。
(4)便于操作管理。
(5)节省管线及配件。
由以上分析可以看出,油罐大型化有许多经济利益,这也就是这种趋势的动力。
目前油库的组成结构与十年前相比有了很大的改观,由油罐的“小而多”变为“大而少”。
这一点也是衡量一个国家在油罐设计、研究、建造等方面技术水平高低的一个尺度。
1.1.2 对金属油罐的基本要求对金属油罐的基本要求主要有以下五个方面:(1)强度要求。
油罐在卸载以后不应留下塑性变形。
(2)有抵抗断裂的能力。
无论在水压或操作条件下,油罐不得产生断裂破坏。
(3)有抵抗风荷的能力。
在整个建造及使用期间,在建罐地区的最大风荷下不产生破坏。
(4)有抗地震的能力。
要求在整个使用期间内,在建罐地区的最大烈度下不产生烈性变形。
(5)油罐要坐落在稳固的基础之上。
油罐的基础在整个使用期间期间的不均匀沉陷要在允许的范围之内。
上述基本要求是就总体而言的,具体的某一构件还要有其各自的特殊要求。
如前所述,油罐大型化以后给人们带来了一些利益,但另一方面随着油罐大型化,也出现了一些新的技术课题。
因而要付出更大的努力才能满足以上五个基本要求。
油罐的大型化使罐壁钢板越来越厚。
然而,由于罐壁在施工现场无法进行退火处理,所以允许的壁板厚度是有一定限度的。
一般来说,钢板的强度(指屈服极限、强度极限)越高,则断裂韧性越低,也就是说月容易产生断裂。
50m3卧式课程设计

50m3卧式课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解50m³卧式容器的基本结构及其在工程实践中的应用。
2. 学生能掌握卧式容器设计的基本原理,包括材料选择、力学分析、容积计算等。
3. 学生能掌握相关公式和计算方法,如卧式容器壁厚、焊缝强度计算等。
技能目标:1. 学生能运用所学知识,独立完成50m³卧式容器的初步设计。
2. 学生能够利用专业软件或手工绘图,展示卧式容器的设计方案。
3. 学生通过小组合作,能够进行卧式容器设计的讨论、分析和评价。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对化工设备设计的兴趣,激发创新意识。
2. 培养学生的团队协作精神,提高沟通与交流能力。
3. 增强学生的环保意识,使其在设计过程中充分考虑安全和环保要求。
课程性质:本课程为专业实践课,结合理论知识,以实际工程案例为背景,培养学生实际操作能力。
学生特点:学生处于高年级阶段,具备一定的专业知识基础,具有较强的逻辑思维能力和实践操作能力。
教学要求:教师需引导学生将理论知识与实践相结合,注重培养学生的动手能力和解决问题能力。
通过课程学习,使学生达到课程目标,为将来从事相关工作奠定基础。
教学过程中,注重分解课程目标为具体学习成果,以便于教学设计和评估。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 卧式容器概述:介绍卧式容器的基本结构、分类及在化工、石油、食品等行业中的应用。
2. 卧式容器设计原理:- 材料选择:讲解不同材料在卧式容器中的应用及优缺点。
- 力学分析:介绍卧式容器在运行过程中所承受的载荷及其力学性能要求。
- 容积计算:阐述卧式容器容积的计算方法及注意事项。
3. 卧式容器设计计算:- 壁厚计算:介绍卧式容器壁厚的计算公式及参数选择。
- 焊缝强度计算:分析卧式容器焊缝强度计算的方法和步骤。
- 结构设计:讲解卧式容器结构设计中需要考虑的因素及设计要求。
4. 设计案例分析:分析实际工程中50m³卧式容器的设计案例,使学生了解设计过程及实际应用。
课程设计--卧式储罐工艺设计
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1. 卧式储罐结构简介液氮低温储罐是广泛应用于空分系统中的产品储罐,由于其特殊的工作环境,工作温度为-196℃,致使其结构及材料的应用必须满足超低温的要求,工业生产中具有特定的工艺功能并承受一定压力的设备,称压力容器。
设计温度为-20℃以下的压力容器被称为低温压力容器,对于低温压力容器首先要选用合适的材料,材料在使用温度下应具有良好的韧性。
致使低于-196℃时可选用奥氏体不锈钢。
罐体分内罐,外罐两层,因此内罐材质选用不锈钢为0Cr18Ni9,外罐材质选用碳钢为Q235-B。
内外罐中间填充绝热材料,即内筒壁与外筒壁之间用珠光砂填充绝热。
本储罐结构示意图见图1.1。
图1.1卧式储罐结构示意图表1.1 设计数据Cmmm3依据表1.1设计参数得出卧式储罐结构尺寸见表1.2。
封头即是容器的端盖。
根据形状的不同,分为球形封头、椭圆形封头、蝶形封头和平板封头等结构形式。
本储罐选择椭圆形封头,其内胆封头与外胆封头尺寸见表1.3。
表1.3 EHA椭圆形封头内表面积、容积储罐还有人孔、支座以及各种接管组成。
接管主要设有排污管、安全阀、压力表、温度计、进料口和出料口等。
根据HG/T21517-2005回转盖带颈平焊法兰人孔,查表3-3,选用凹凸面型,其明细尺寸见表1.4。
表1.4 人孔尺寸表单位:mm查JB4712.1-2007《容器支座》,选取轻型,焊制为BⅠ,包角为120°,有垫板的鞍座。
设计鞍座结构尺寸如下表1.5。
表1.5 鞍式支座结构尺寸单位mm接管的材料为0Cr18Ni9,长度根据实际情况选择,查得接口管口参数见表1.6。
表1.6 接口管口表查HG/T 20592-2009《钢制管法兰》中表8.2.2-2 PN10带颈对焊焊钢制管法兰,选取各管口公称直径,查得各法兰的尺寸见表1.7。
表1.7 法兰表密封垫片选择非金属软垫片系列中的石棉橡胶板。
2. 卧式储罐工艺审查2.1材料焊接性分析本次课程设计的母材为0Cr18Ni9和Q235B,根据国家标准《钢铁产品牌号表示方法》(GB/T221-200)查得0Cr18Ni9属于奥氏体不锈钢。
钢制卧式容器课程设计
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钢制卧式容器课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握钢制卧式容器的结构、性能、设计原理和应用范围。
通过本课程的学习,学生应能:1.描述钢制卧式容器的基本结构,包括壳体、封头、支撑结构等。
2.解释钢制卧式容器的工作原理,包括压力、温度、介质等对其性能的影响。
3.应用相关设计规范和计算方法,进行钢制卧式容器的基本设计。
4.分析钢制卧式容器在实际应用中可能遇到的问题,并提出解决方案。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.钢制卧式容器的基本结构:介绍壳体、封头、支撑结构等的主要作用和设计要求。
2.钢制卧式容器的工作原理:讲解压力、温度、介质等对容器性能的影响,以及相关的安全规范。
3.钢制卧式容器的设计方法:介绍设计流程、计算方法、设计规范等。
4.钢制卧式容器的应用案例:分析实际应用中遇到的问题,探讨解决方案。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法:1.讲授法:讲解基本概念、设计原理和规范。
2.讨论法:学生针对实际案例进行讨论,培养分析问题和解决问题的能力。
3.案例分析法:分析典型应用案例,加深学生对理论知识的理解。
4.实验法:安排实验室实践,让学生亲手操作,提高实际操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,作为学生学习的主要参考。
2.参考书:提供相关领域的经典著作和最新研究成果,丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料:制作课件、视频等,生动形象地展示容器的设计和应用。
4.实验设备:准备相关的实验设备,让学生能够在实践中学习和验证理论知识。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果,我们将采用以下评估方式:1.平时表现:评估学生在课堂上的参与度、提问和回答问题的表现等。
2.作业:布置适量作业,评估学生的理论知识掌握和应用能力。
3.考试:定期进行理论考试,评估学生对知识的全面理解和运用能力。
CAD卧式储罐课程设计
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CAD卧式储罐课程设计一、教学目标本课程旨在通过CAD卧式储罐的设计教学,让学生掌握CAD软件在储罐设计中的应用,培养学生的计算机辅助设计能力。
具体目标如下:知识目标:使学生了解卧式储罐的结构特点和设计原理,掌握CAD软件的基本操作方法和技巧。
技能目标:培养学生运用CAD软件进行储罐设计的能力,能独立完成储罐的绘制和设计工作。
情感态度价值观目标:培养学生对专业技术的热爱,提高学生的创新意识和团队协作能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括卧式储罐的结构与设计原理、CAD软件的基本操作和技巧、储罐设计的具体步骤和方法。
具体安排如下:1.卧式储罐的结构与设计原理:介绍储罐的基本结构,包括罐体、罐底、罐顶等组成部分,以及各自的设计要求和计算方法。
2.CAD软件的基本操作和技巧:讲解CAD软件的界面布局、命令使用、图层管理、绘图和修改技巧等。
3.储罐设计的具体步骤和方法:通过案例分析,使学生掌握储罐设计的整个流程,包括前期准备、设计计算、绘制储罐图纸等。
三、教学方法为提高教学效果,本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。
包括:1.讲授法:讲解卧式储罐的设计原理、CAD软件的基本操作等理论知识。
2.案例分析法:通过实际案例,使学生掌握储罐设计的具体步骤和方法。
3.实验法:上机操作,让学生亲手实践,培养其运用CAD软件进行储罐设计的能力。
四、教学资源为支持本课程的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用国内知名出版社出版的《CAD设计与应用》作为主要教材。
2.参考书:提供相关领域的参考书籍,供学生课后自学。
3.多媒体资料:制作课件、视频等多媒体资料,丰富课堂教学。
4.实验设备:配置高性能的计算机,确保学生上机实践的需求。
五、教学评估为全面、客观地评估学生的学习成果,本课程将采用多种评估方式相结合的方法。
具体包括:1.平时表现:评估学生在课堂上的参与度、提问回答、小组讨论等,以考察其对课程内容的掌握和应用能力。
压力容器课程设计---卧置水蒸气储罐设计
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第一章工作参数1.1、设计题目卧置水蒸气储罐设计1.2、基本设计条件1、设计条件:工作压力:2.2Mpa 介质:水蒸气2、筒体的公称容积:DN 1400 mm;长度5000mm;3、接管:进料管φ273×6;(1个)出料管φ108×5;(2个)排污管φ38×3;(1个)人孔DN450;安全阀接管φ157×5;(1个)压力表接管G 1/2";4、支撑方式:卧式支撑5、设计要求:设计压力、设计温度、焊接接头系数、腐蚀余量、选择封头、接管方式及位置、支座形式和位置、接管补强、接管法兰、鞍座放置位置、设计总图等第二章:确定设计参数2.1设计压力P工作压力Pw=2.2Mpa 容器装有安全阀。
安全阀的开启压力Pz =(1.05~1.1)Pw取Pz=1.08Pw=2.38MpaPc=P=2.38Mpa.2.2设计温度T由饱和水蒸气表查得在2.2Mpa的工作压力下,水蒸气的密度[]tσ,温度t=225℃。
由已知数据,工作温度为218℃。
设计温度应不低于最高工作温度,可取设计温度为300℃。
附表1 饱和水和饱和水蒸气热力性质表温度℃压力比体积比焓汽化潜比熵液体蒸汽液体蒸汽液体蒸汽225 2.38783 0.00119000 0.0861943.46 2801.20 857.7 2.5175 6.28462.3焊接接头系数φ粗定φ=0.9(单面对接焊缝,100%探伤)2.4选择材料容器的设计压力为2.38Mpa ,设计温度为300℃,钢板的使用温度在0~400℃之间,盛装水蒸气为非毒性介质,根据压力容器的材料选择原则,参考GB150-1998<<钢制压力容器>>规范,本贮罐选用可以选择筒体的材料为Q235C,板厚不大于30mm 。
储罐的公称容积3233(140010)5000107.9634L m π--⨯=⨯⨯=计算板厚:141.2016.8mm δ=⨯=(K=1.20)2.5腐蚀裕量C2:腐蚀裕量21c mm =;圆整厚度 :20mm δ=据国标GB150-98许用应力为110MPa=[]tσ第三章 总体结构设计3.1 筒体尺寸3.1.1筒体的总体尺寸已知参数:筒体公称直径D=1400mm ,L=5000mm,3.1.2筒体壁厚设计计算壁厚:δ=2[]c i t c P D P σφ-= 2.38140017.0321100.9 2.38mm⨯=⨯⨯-设计壁厚δd=δ+C2=17.03+1=18.03mm根据δ=4.18查表取C1=0.8名义厚度δn=δ+C1+C2=18.83mm ,圆整为20mm 。
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安徽理工大学课程设计(论文)任务书机械院(部)过控教研室6月目录一.筹划任务书--------------------------------------------------------------1二.目录-----------------------------------------------------------------------2三.概述-----------------------------------------------------------------------4 3.1容器分类---------------------------------------------4 3.2压力容器构造特点-------------------------------------5 3.3压力容器筒体构造型式---------------------------------5 四.总体构造设计-----------------------------------------------------------9 4.1设计技术参数-------------------------------------------9 4.2容器材料选取-----------------------------------------9 4.3筒体壁厚设计------------------------------------------10 4.4封头厚度设计------------------------------------------10 4.5鞍座构造设计------------------------------------------11 4.5.1容器总质量与支座反力计算---------------------------11 4.5.2鞍座选型-----------------------------------------12 4.5.3拟定鞍座安装位置-----------------------------------13 五.应力校核--------------------------------------------------------------13 5.1筒体轴向应力验算------------------------------------13 5.1.1轴向弯矩-------------------------------------------13 5.1.2轴向应力-------------------------------------------14 5.1.3轴向应力校核---------------------------------------15 5.2鞍座处切向剪应力------------------------------------155.3验算筒体在支座横截面上周向应力----------------------16 5.4鞍座尺寸校核------------------------------------------17 六.设计成果汇总表---------------------------------------18 七.参照文献---------------------------------------------20三.概述压力容器用途十分广泛。
它是在石油化学工业、能源工业、科研和军工等国民经济各个部门都起着重要作用设备。
压力容器普通由筒体、封头、法兰、密封元件、开孔和接管、支座等六大某些构成容器本体。
此外,还配有安全装置、表计及完全不同生产工艺作用内件。
3.1容器分类1.按压力容器设计压力(p)划分为低压、中压、高压和超高压四个压力级别:(1)低压(代号L) 0.1MPa≤p<1.6MPa(2)中压(代号M) 1.6MPa≤p<10.0MPa(3)高压(代号H) 10.0MPa≤p<100.0MPa(4)超高压(代号U) p≥100.0MPa。
2.按工艺过程中作用不同分为:(1)反映容器:用于完毕介质物理、化学反映容器。
(2)换热容器:用于完毕介质热量互换容器。
(3)分离容器:用于完毕介质质量互换、气体净化、固、液、气分离容器。
(4)贮运容器:用于盛装液体或气体物料、贮运介质或对压力起平衡缓冲作用容器。
3.依照容器压力高低,介质危害限度以及在生产过程中重要作用,综合地将容器分为三类。
属于下列状况之一者为一类容器:(1)非易燃或无毒介质低压容器;(2)易燃或有毒介质低压分离器换热容器。
属于下列状况之一者为二类容器:(1)中压容器;(2)剧毒介质低压容器;(3)易燃或有毒介质低压反映容器和储运容器;属于下列情形之一者为三类容器:(1)高压、超高压容器;(2)剧毒介质中压容器(3)易燃或有毒介质(4)中压废热锅炉或内径不不大于1米低压废热锅炉。
3.2压力容器构造特点普通承受内压容器,除球形容器外,大多是由筒体和封头构成。
筒体是圆筒形壳体,封头则有各种型式,高压容器多采用平板封头;中、低压容器封头除平板和半球型外,尚有半椭圆形封头,蝶形封头,锥形封头等。
3.3压力容器筒体构造型式圆柱形容器是最常用一种压力容器构造形式,具备构造简朴、易于制造、便于在内部装设附件等长处,被广泛用作反映器、换热器、分离器和中小容积储存容器。
圆筒形容器容积重要由圆柱形筒体(如下简称圆筒)提供。
圆筒可分为单层式和组合式两大类。
单层式长处是构造简朴。
但厚壁单层式圆筒也存在某些问题,重要体当前:①除整体锻造式厚壁圆筒外,还不能完全避免较薄弱深环焊接和纵焊缝,焊接缺陷检测和消除均较困难;且构造自身缺少制止裂纹迅速扩展能力;②大型锻件及厚钢板性能不及薄钢板,不同方向力学性能差别较大,韧脆转变温度较高,发生低应力脆性破坏也许性也较大;③加工设备规定高;为此,人们相继研制了各种组合式圆筒。
常用有如下几种:(1)多层包扎式这是当前世界上使用最广泛、制造和使用经验最为丰富组合式圆筒构造。
筒节由厚度为12~25mm内筒和厚度为4~12mm多层层板两某些构成,筒节通过深环焊缝组焊成完整圆筒。
为了避免裂纹沿厚度方向扩展,各层板之间纵焊缝应互相错开75°。
筒节长度视钢板宽度而定,层数则随所需厚度而定。
制造时,通过专用装置将层板逐级、同心地包扎在内筒上,并借纵焊缝焊接受缩力使层板和内筒、层板与层板之间互相贴紧,产生一定得预紧力。
每个筒节上均开有安全孔,这种小孔可使层间空隙中气体在工作时因温度升高而排出;当内筒浮现泄漏时,泄漏介质可通过小孔排出,起到报警作用。
多层包扎式圆筒制造工艺简朴,不需要大型复杂加工设备;与单层式圆筒相比安全可靠性高,层板间隙具备制止缺陷和裂纹向厚度方向扩展能力,减少了脆性破坏也许性,同步包扎预应力可有效改进圆筒应力分布;对介质适应性强,可依照介质特性选取适当内筒材料。
但多层包扎式圆筒制造工序多、周期长、效率低、刚板材料运用率低,特别是筒节间对接深环焊缝对容器制造质量和安全有明显影响。
这是由于:①无损检测困难,环焊缝两侧均有层板,无法使用超声检测,仅能依托射线检测;②焊缝部位存在很大焊接残存应力,且焊缝晶粒易变得粗大而韧性下降,因而焊缝质量较难保证;③环焊缝坡口切削工作量大,且焊接复杂。
(2)热套式采用厚钢板(30mm以上)卷焊成直径不同但可过盈配合筒节,然后将外层筒节加热到计算温度进行套合,冷却收缩后便得到紧密贴合厚壁筒节。
热套式圆筒需要有较精确过盈量,对卷筒精度规定很高,且套合或组装成整体容器后,需再进行热解决以消除套合预应力及深环焊缝焊接残存应力。
热套式圆筒除了具备包扎式圆筒大多数长处外,还具备工序少,周期短等长处。
(3)绕板式绕板式圆筒由内筒、绕板层和外筒三某些构成。
它是在多层包扎式圆筒基本上发展起来,两者内筒相似,所不同是多层绕板式圆筒是在内筒外面持续缠绕若干层3~5mm厚薄钢板而构成筒节,绕板层只有内外两道纵焊缝。
为了使绕板开始端与终结端能与圆筒形成光滑连接,普通需要有楔形过渡段。
外筒作为保护层,由两块半圆或三块“瓦片”制成。
绕板式构造机械化限度高,制造效率高,材料运用率也高(可达到90﹪以上)。
但由于薄卷板往往存在中间厚两边薄现象,卷制后筒节两端会浮现明显累积间隙,影响产品质量。
(4)整体多层包扎式整体多层包扎式是一种错开环焊缝和采用液压夹钳逐级包扎圆筒构造。
它一方面将内筒拼接到所需长度,两端焊上法兰或封头,然后在整个长度上逐级包扎层板,带全长度上包扎好并焊完磨平后再包扎第二层,直至所需厚度。
这种办法包扎时各层环焊缝可以互相错开,另每层层板纵焊缝也错开一种较大角度,是整个圆筒上避免浮现深环焊缝。
圆筒与封头或法兰间环焊缝改为一定角度斜面焊缝,承载面积增大,具备高可靠性。
(5)绕带式绕带式是一种以钢带缠绕在内筒外面获得所需厚度圆筒办法,重要有型槽绕带式和扁平钢带倾角错绕式两种构造形式。
①型槽绕带式是用特制型槽钢带螺旋缠绕在特制内筒上,内筒外表面上预先加工有与钢带相齿合螺旋状凹槽。
缠绕时,钢带先经电加热,再进行螺旋缠绕,绕制后依次用空气和水进行冷却,使其收缩产生预紧力,可保证每层钢带贴紧;各层钢带之间靠凹槽和凸肩互相齿合,缠绕层能承受一某些由内压引起轴向力。
这种构造圆筒具备较高安全性,机械化限度高,材料损耗少,且由于存在预紧力,在内压作用下,筒壁应力分布较均匀。
但钢带需由钢厂专门轧制,尺寸公差规定严,技术规定高;为保证邻层钢带能互相齿合,需采用精度较高专用缠绕机床。
②扁平钢带倾角错绕式 这是中华人民共和国首创一种新型绕带式圆筒。
内筒厚度约占总厚度61~41,采用简朴“预应力冷绕”和“压棍预弯贴紧”技术,以相对于容器环向15°~30°倾角在薄内筒外交错缠绕扁平钢带。
钢带宽约80~160mm 、厚约4~16mm ,其始末两端分别与底封头和端部法兰相焊接。
大量实验研究和长期使用实践证明,与其她类型厚壁圆筒相比,扁平钢带倾角错绕式圆筒构造具备设计灵活、制造以便、可靠性高、在线安全监控容易等长处。
四.总体构造设计4.1设计技术参数:容器内径Di=1800mm容器长度(不涉及封头)L=5000mm设计压力P=0.25MPa设计温度t=100°C物料腐蚀轻微,密度为1500kg/m 34.2容器材料选取此设计选用A3R 型号钢板,查《化工容器及设备》【1】附录二,可知:① 在设计温度t=100℃,圆筒厚度在6~16mm 时:MPa b 380=σ,MPa s 240=σ,许用应力:[]MPa t 127=σ② 在设计温度t=100℃,圆筒厚度在17~36mm 时:MPa b 380=σ。