32立方米液氨储罐设计

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液氨贮罐的设计及计算

液氨贮罐的设计及计算

液氨贮罐的设计及计算第一章贮罐筒体与封头的设计一、罐体DN、PN的确定1、罐体DN 的确定液氨贮罐的长径比L/Di一般取3~3.5,本设计取L/Di=3.2,由V=(πDi2/4) ·L=10L/Di=3.2得:Di =( 40/ 3.2π)1/3 =1.585 m= 1585 mm因圆筒的内径已系列化,由Di=1585 mm可知: DN=1600 mm2、釜体PN 的确定因操作压力P=16 Kgf/cm2,由文献 [1]可知:PN=1.6 MPa二、筒体壁厚的设计1、设计参数的确定p=(1.05-1.1) pw ,p =1.1×1.6MPa=1.76MPa,pc=p+p∵ p液< 5 % P ,∴可以忽略p液p c =p=1.76 MPa , t = 100 ℃,Ф=1(双面焊,100%无损探伤), c2=2 mm(微弱腐蚀)2、筒体壁厚的设计设筒体的壁厚Sn ′=14 mm,[σ]t=170MPa ,c1=0.8 mm由公式Sd =pcDi/(2 [σ]tФ-P c)+c 可得:S d =1.76×1600/(2×170×1-1.76)+ 2 +0.8=11.13(mm) 圆整Sn=12 mm∵Sn ≠ Sn′∴假设Sn= 14mm是不合理的. 故筒体壁厚取Sn=12 mm3、刚度条件设计筒体的最小壁厚∵ Di=1600 mm < 3800 mm ,Smin =2 Di /1000且不小于3 mm 另加 C2,∴ Sn=5.2 mm按强度条件设计的筒体壁厚Sn =12 mm >Sn=5.2 mm,满足刚度条件的要求.三、罐体封头壁厚的设计1、设计参数的确定p=(1.05-1.1) pw ,p =1.1×1.6MPa=1.76MPa,pc=p+p液,∵ p液< 5 % p ,∴可以忽略p液p c =p=1.76 MPa , t=40 ℃,Ф=1(双面焊,100%无损探伤), c2=2mm(微弱腐蚀)2、封头的壁厚的设计采用标准椭圆形封头,设封头的壁厚Sn ′=14 mm,[σ]t=170 MPa ,c1=0.8 mm由公式Sd =PcDi/(2 [σ]tФ-0.5Pc)+c 可得:Sd=1.76×1600/(2×170×1-0.5×1. 76)+ 2 +0.8=11.10 mm 圆整Sn=12 mm∵S n ≠ S n ′ ∴ 假设S n = 14mm 是不合理的. 故封头的壁厚取S n =12 mm3、封头的直边、体积及重量的确定因为是标准椭球形封头,由文献[2]可知:封头的壁厚S n =12 mm ,直边高度h =40 mm ,由Di =1600 mm 、 S n =12 mm ,由文献[2]可知:封头的体积V 封=0.616 m 3 、封头的深度h 1=400mm封头的重量: 269.2×2=538.4 kg四、筒体的长度设计及重量的确定由V =2V 封+V 筒 可得:V 筒=10-2×0.616=8.768 m 3V 筒=πDi 2L/4=8.768 m 3 可得:L =4363 mm 圆整:L =4360 mm筒体的重量: Di =1600 mm 、S n =12 mm 的筒体1 m 高筒节的重量为0.476(T) ∴ 4.36×0.476=2.08(T)第二章 贮罐的压力试验一、罐体的水压试验1、液压试验压力的确定液压试验的压力:p T =1.25p[σ]/[σ]t 且不小于(p+0.1) MPa ,当[σ]/[σ]t<1.8时 取其为1 则p T =1.25×1.76×1= 2.2 (MPa)2、 液压试验的强度校核由σmax =p T (Di +S n -c )/[2(S n -c)] =2.2(1600+12-2.8)/[2(12-2.8)]=192.4 (MPa)∵ σmax =192.4 (MPa)<0.9σs Φ=0.9×345×1=310.5 MPa ∴ 液压强度足够3、压力表的量程、水温的要求压力表的量程:2p T =2×2.2=4.4 (MPa) 或3.3MPa -8.8MPa ,水温≥15℃ 4、液压试验的操作过程在保持罐体表面干燥的条件下,首先用液体将罐体内的空气排空,再将液体的压力缓慢升至22Kgf/cm 2,保压10-30分钟,然后将压力缓慢降至17.6Kgf/cm 2,保压足够长时间(不低于30分钟),检查所有焊缝和连接部位,若无泄漏和明显的残留变形。

立方米液氨储罐设计说明书

立方米液氨储罐设计说明书

目录课程设计任务书220m3液氨储罐设计2课程设计内容3液氨物化性质及介绍31.设备的工艺计算31.1设计储存量31.2设备的选型的轮廓尺寸的确定31.3设计压力的确定41.4设计温度的确定41.5压力容器类别的确定42.设备的机械设计52.1设计条件52.2结构设计62.2.1材料选择62.2.2筒体和封头结构设计62.2.3法兰的结构设计6(1)公称压力确定7(2)法兰类型、密封面形式及垫片材料选择7(3)法兰尺寸72.2.4人孔、液位计结构设计8(1)人孔设计8(2)液位计的选择92.2.5支座结构设计10(1)筒体和封头壁厚计算10(2)支座结构尺寸确定122.2.6焊接接头设计及焊接材料的选取14(1)焊接接头的设计14(2)焊接材料的选取162.3强度校核162.3.1计算条件162.3.2内压圆筒校核172.3.3封头计算182.3.4鞍座计算202.3.5开孔补强计算213.心得体会224.参考文献22课程设计任务书20m3液氨储罐设计一、课程设计要求:1.按照国家最新压力容器标准、规范进行设计,掌握典型过程设备设计的全过程。

2.设计计算采用手算,要求设计思路设计思路清晰,计算数据准确、可靠。

3.工程图纸要求计算机绘图。

4.独立完成。

二、原始数据1.设备工艺设计2.设备结构设计3.设备强度计算4.技术条件编制5.绘制设备总装配图6.编制设计说明书四、学生应交出的设计文件(论文):1.设计说明书一份;2.总装配图一张(A1图纸一张)课程设计内容液氨物化性质及介绍液氨,又称为无水氨,是一种无色液体,有强烈刺激性气味。

氨作为一种重要的化工原料,为运输及储存便利,通常将气态的氨气通过加压或冷却得到液态氨。

液氨在工业上应用广泛,具有腐蚀性且容易挥发,所以其化学事故发生率很高。

液氨分子式NH3,分子量17.03,相对密度0.7714g/L,熔点-77.7℃,沸点-33.35℃,自燃点651.11℃,蒸汽压1013.08kPa(25.7℃)。

课程设计-液氨储罐设计

课程设计-液氨储罐设计

2
液氨储罐设计 管口表
编号 名称
a1- 液面计 a2 b 人孔
公称直径 编 (mm) 号
e
f
名称 公称直径 (mm)
安全阀
放空管
c 进料管
g 排污管
d 出料管
3
液氨储罐设计: 设计参数
学号≤57的同学选择序号1-10的参数,学号尾数与序号 相同即为该同学的技术特性表中的设计参数
参数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
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三、计算说明书的内容
1.封面(见模板-外) 2.目录 3.设计任务书 4.正文章节 5.设计总结 6.致谢 7.参考文献(资料) 8.附录(重要资料图表及装配图可作为附 录列在目录后) 9.封底(见模板-内)
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四、注意事项
1. 用A4打印纸书写或打印,书写时要求字迹 工整,打印时字体选用仿宋或宋体,正文字号 选用四号或小四号,注意页边距、行间距,留 装订边; 2. 画出规范的工艺条件示意图和装配图; 3. 需查阅一定的参考文献资料,教材、设计 手册、教学参考书、相关专业杂志、网络资料 等; 4. 独立完成;
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7.1图幅、比例及图面布局 液氨储罐装配图可选A2或A3,若幅
面不足时,可以加长其长边的1/4或1/2; 比例主视图等可选用1:5;1:10;1: 15;1:20;1:25等,表明在标题栏内, 局部视图可选用1:5;1:4;1:3等, 须另行标注在局部视图上。 液氨储罐装配图通常采用主视图和左视 图,再配置适当的局部视图作为补充。
29
六. 成绩 1. 完整的液氨储罐设计计算说明书(封 面,目录,正文,设计总结,致谢,参考 文献,封底等)(50分) 2. 合格的液氨储罐装配图并与设计计算 说明书装订在一起。(20分) 3. 合格的文档(字体、字号、排版、页 码等)。(10分) 4. 答辩问题。(20分)

《液氨储罐设计》课件

《液氨储罐设计》课件

罐车运输适用于 小规模、短距离 的液氨运输,具 有机动灵活、适 应性强的特点。
在装卸过程中, 需要注意安全防 护,防止液氨泄 漏和火灾事故的 发生。
工艺流程图
添加标题
液氨储罐设计流程: 设计、制造、安装、 调试、运行、维护
添加标题
设计阶段:确定储罐 尺寸、材料、结构、 安全措施等
添加标题
制造阶段:选择合适 的材料和工艺,确保 储罐质量
Part One
单击添加章节标题
Part Two
液氨储罐设计概述
液氨的性质和用途
液氨储罐的重要性
液氨是一种重要的工业原料,广泛应用于化工、制药、食品等行业
液氨储罐是储存液氨的重要设施,其安全性和可靠性直接影响到生产安全 和产品质量 液氨储罐的设计需要满足国家相关标准和规范,确保储罐的安全性和稳定 性
选址应考虑消防、救 援等应急设施的布局 和设置
布局原则
安全距离: 确保储罐 与周边设 施保持足 够的安全 距离
风向:考 虑风向, 避免风向 对储罐的 影响
地形:选 择地势平 坦、地质 稳定的区 域
交通:便 于运输和 应急救援
防火:远 离火源, 设置防火 隔离带
防爆:设 置防爆墙 和防爆门, 防止爆炸 事故发生
储罐材料
碳钢:具有良好的强度和韧性, 适用于中低压储罐
不锈钢:具有良好的耐腐蚀性 和耐高温性,适用于高压储罐
玻璃钢:具有良好的耐腐蚀性 和轻量化,适用于低压储罐
复合材料:具有良好的耐腐蚀 性和耐高温性,适用于高压储 罐
储罐附件
安全阀:用于控制 储罐内的压力,防 止超压
温度计:用于监测 储罐内的温度,防 止温度过高
安全距离
液氨储罐与建筑物的距离:至少100米

液氨储罐的设计

液氨储罐的设计

燕京理工学院Yanching Institute of Technology(2018)届本科生化工设备机械基础大作业题目:液氨储罐的设计学院:化工与材料工程学院专业:应用化学学号: 140140023 姓名:游超杰指导教师:周莉莉2017年6月30日目录1、设计任务书12、前言33.设计方案43.1设计依据及原则43.2、设计要求5技术特性表54、设计计算74.1、圆筒厚度设计74.2、封头壁厚设计84.3、水压试验及强度校核95、选择人孔并核算开孔补强105.1、人孔参数确定105.2、开孔补强的计算116、接口管设计146.1、进料管146.2、出料管146.3、液位计接口管146.4、放空阀接口管156.5、安全阀接口管156.6、排污管156.7、压力表接口157、鞍座负载设计15首先粗略计算鞍座负荷157.1、罐体质量m1167.2、封头质量m2167.3、液氨质量m3167.4、附件质量m4178、设计汇总181、设计任务书课题:液氨储罐的设计(家乡XX)设计内容:根据既定的工艺参数设计一台液氨储罐已知工艺参数:最高使用温度T=40℃罐体容积V=12mm3此时氨的饱和蒸汽压P=1.55MPa具体的内容包括:1.筒体材料选择2.罐的结构及尺寸(内径、长度)形状(卧式、球形、立式),罐体厚度,封头形状及厚度,支座的选择,人孔及接管,开孔补强下达时间:2017年6月16日完成时间:2017年6月30日2、前言本次课程设计是化工与材料工程学院,应用化学专业对化工设备机械基础这门课程进行的。

课设题目为液氨储罐的课程设计。

液氨,又称为无水氨,是一种无色液体。

氨作为一种重要的化工原料,应用广泛,为运输及储存便利,通常将气态的氨气通过加压或冷却得到液态氨。

液氨在工业上应用广泛,而且具有腐蚀性,且容易挥发,所以其化学事故发生率相当高。

NH3气氨相对密度(空气=1):0.59,分子量为17.04.液氨的密度是0.562871Kg/L(50℃) 。

32立方米液氨储罐课程设计

32立方米液氨储罐课程设计

第1章绪论1.1 液氨储罐结构的概述32㎥液氨储罐,壁厚δ=16mm ,材料正火14MnMoV,长度L=7610mm ,内径D=2200mm图1.1液氨储罐结构示意图1.2 1Cr21Ni5Ti不锈钢性能分析1Cr21Ni5Ti不锈钢的力学性能牌号纵向力学性能横向力学性能拉力强度MPa屈服点MPa伸长率(%)拉力强度MPa屈服点MPa伸长率(%)1Cr18Ni9Ti≥52020535---1Cr21Ni5Ti钢为铁素体-奥氏体型双相不锈钢,用于代替奥氏体型不锈钢1Cr18Ni9Ti。

1Cr21Ni5Ti比1Cr18Ni9Ti钢有更好的力学性能。

1Cr21Ni5Ti不锈钢的化学成分1Cr21Ni5Ti 加工工艺性能:1Cr21Ni5Ti 钢的冷、热加工性能良好。

其热加工温度为800~1050℃,950~1050℃时热塑性最好。

因该钢的屈服强度高,因而拉伸、弯曲等变形难度较大,所需加工变形力大。

1Cr21Ni5Ti 钢的淬火温度为950~1050℃。

其焊接性能良好,可用各种焊接方法进行焊接。

1Cr21Ni5Ti 不锈钢耐蚀性:1Cr21Ni5Ti 不锈钢在氧化性酸和有机酸中有很好的耐蚀性,一般无晶间腐蚀倾向,可代替1Cr18Ni9Ti 钢。

1Cr21Ni5Ti 不锈钢的焊接性能主要表现在以下几个方面:(1)高温裂纹:在这里所说的高温裂纹是指与焊接有关的裂纹。

高温裂纹可大致分为凝固裂纹、显微裂纹、HAZ(热影响区)的裂纹和再加热裂纹等。

(2)低温裂纹:在马氏体型不锈钢和部分具有马氏体组织的铁素体型不锈钢中有时会发生低温裂纹。

由于其产生的主要原因是氢扩散、焊接接头的约束程度以及其中的硬化组织,所以解决方法主要是在焊接过程中减少氢的扩散,适宜地进行预热和焊后热处理以及减轻约束程度。

(3)焊接接头的韧性:在奥氏体型不锈钢中为减轻高温裂纹敏感性,在成分设计上通常使其中残存有5%—10%的铁素体。

但这些铁素体的存在导致了低温韧性的下降。

液氨卧式储罐设计

液氨卧式储罐设计

前言本说明书为《31m3液氨储罐设计说明书》。

本文采用分析设计方法,综合考虑环境条件、液体性质等因素并参考相关标准,按工艺设计、设备结构设计、设备强度计算的设计顺序,分别对储罐的筒体、封头、鞍座、人孔、接管进行设计,然后采用1SW6-1998对其进行强度校核,最后形成合理的设计方案。

目录附:设计任务书 (2)第一章绪论 (3)(一)设计任务 (3)(二)设计思想 (3)(三)设计特点 (3)第二章材料及结构的选择与论证 (3)(一)材料选择 (3)(二)结构选择与论证 (3)第三章设计计算 (5)(一)计算筒体的壁厚 (5)(二)计算封头的壁厚 (6)(三)水压试验及强度校核 (6)(四)选择人孔并核算开孔补强 (7)(五)核算承载能力并选择鞍座 (9)(六)选择液面计 (9)(七)选择压力计 (10)(八)选配工艺接管 (10)第四章设计汇总 (11)第五章结束语 (12)第六章参考文献 (13)第一章绪论(一)设计任务:针对化工厂中常见的液氨储罐,完成主体设备的工艺设计和附属设备的选型设计,绘制总装配图和零件图,并编写设计说明书。

(二)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。

(三)设计特点:容器的设计一般由筒体、封头、法兰、支座、接口管及人孔等组成。

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。

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。

第二章材料及结构的选择与论证(一)材料选择:纯液氨腐蚀性小,贮罐可选用一般钢材,但由于压力较大,可以考虑20R、16MnR这两种钢种。

32立方米液氨储罐设计

32立方米液氨储罐设计

32立方米液氨储罐设计《过程设备设计》课程设计说明书设计题目:32M³液氨储罐设计学院:化学化工学院班级:化学工程与工艺1101班姓名:宋旭杰学号:2011002248指导老师:1、设计说明书一份2、总装配图一张(折合A1图纸一张)目录设计任务书 (1)课程设计内容 (5)工艺设计 (5)一、设计压力的确定 (5)二、设计温度的确定 (6)机械设计 (6)一、结构设计 (6)①设计条件 (6)②结构设计 (7)1、压力容器选择 (7)◆物料的物理化学性质◆压力容器的类型◆压力容器的用材2、筒体和封头的结构设计 (8)◆筒体公称直径和筒体长度的确定◆椭圆形封头内表面积、容积3、各个接管的位置及法兰的选择 (9)◆接管的设计◆法兰的设计◆垫片的选择4、人孔的选取 (12)5、液面计的设计 (14)6、鞍座的计算 (14)◆筒体的质量◆封头的质量◆液氨的质量◆附件的质量◆确定鞍座类型◆鞍座安装位置确定7、焊接接头设计 (16)◆回转壳体的焊接结构设计◆接管与壳体的焊接结构设计◆带补强圈的接管的焊接结构二、强度计算 (17)①容器的筒体和封头壁厚的设计 (18)1、筒体名义厚度的初步确定 (18)2、封头壁厚的计算 (18)②开孔补强计算 (19)1、补强设计方法判别 (19)2、有效高度的确定 (20)3、有效补强面积 (20)4、接管的多余面积 (20)③强度校核 (21)1、容器的水压试验 (21)2、圆筒切向剪应力计算并校核 (22)总结语 (23)参考文献 (25)二、课程设计内容课程设计内容包括工艺设计和机械设计两部分工艺设计工艺设计的内容是根据设计任务提供的原始数据和生产工艺要求,通过计算和选型确定设备的轮廓尺寸。

其中设计储量: tfV W ρ=式中 f =0.85 V =30m ³由表2得:ρt =563㎏/m ³=0.563t/m ³ 故 W =0.85×32×0.563=14.3565t表二 液化气体饱和蒸汽压及饱和液密度一、设计压力的确定设计压力应根据最高工作压力来确定。

液氨储罐的设计

液氨储罐的设计

化工设备机械基础课程设计题目:液氨贮罐的机械设计班级:07080102学号:***********名:**指导教师:***沈阳理工大学环境与化学工程学院2010年11月设计任务书课题:液氨储罐的机械设计设计内容:根据给定的工艺参数设计一台液氨储罐。

已知工艺参数:最高使用温度:T=50℃公称直径:DN=3000mm筒体长度:L=4500mm具体内容包括:(1)筒体材料的选择(2)储罐的结构和尺寸(3)罐的制造施工(焊接焊缝)(4)零部件的型号、位置和接口(5)相关校核计算设计人:陈剑学号:0708010213下达时间:2010年11月19日完成时间:2010年12月24日目录前言 (1)1液氨储罐的设计背景 (2)2液氨储罐的分类和选型 (3)2.1储罐的分类 (3)2.2 储罐的选型 (3)3 材料用钢的选取 (4)3.1容器用钢 (4)3.2附件用钢 (4)4工艺尺寸的确定 (5)4.1储罐的体积 (5)5工艺计算 (6)5.1筒体壁厚的计算 (6)5.2封头壁厚的计算 (6)5.3水压试验 (7)5.4支座 (7)5.4.1支座的选取 (7)5.4.2鞍座的计算 (7)5.4.3安装高度 (9)5.5人孔的选取 (9)5.6人孔补强 (9)5.6.1人孔补强的计算 (9)5.6.2 不需补强的最大开孔直径 (11)5.7接口管 (12)5.7.1液氨进料管 (12)5.7.2液氨出料管 (12)5.7.3排污管 (12)5.7.4液面计接管 (12)5.7.5放空接口管 (13)5.7.6安装阀接口管 (13)6参数校核 (14)6.1筒体轴向应力校核 (14)6.1.1 筒体轴向弯矩的计算 (14)6.1.2筒体轴向应力的计算 (15)6.2 筒体和封头切向应力的校核 (15)6.2.1筒体切向应力的计算 (16)6.2.2封头切向应力的计算 (16)6.3筒体环向应力的计算与校核 (16)6.3.1环向应力的计算 (16)6.3.2环向应力校核 (17)6.4鞍座有效断面平均压力 (17)7总结 (19)8设计结果一览表 (20)9液氨储罐化工设计图 (21)参考文献 (22)前言本学期在学习完化工设备机械基础理论课同时,老师下设了关于化工设备机械基础的课程设计-液氨储罐的机械设计,让我们学好理论知识的同时让我们懂得如何将学到的理论知识运用到实际生产中去,懂得如何综合考虑实际问题。

《液氨储罐设计》课件

《液氨储罐设计》课件

储罐的结构
罐体
用于储存液氨的主体部分,通常由筒 体、封头等组成
附件
包括人孔、手孔、清洗口、压力表接 口、液位计接口等,用于满足储罐操 作和维护的需求
储罐的附件
01
02
03
04
安全阀
用于控制储罐内压力,防止超 压事故的发生
压力表
用于监测储罐内压力,保证储 罐安全运行
温度计
用于监测储罐内温度,保证储 罐安全运行
设计原则和标准
符合国家和行业标准
液氨储罐的设计应符合国家和行业的 有关标准和规范,确保安全性和可靠 性。
优化工艺流程
储罐的设计应优化工艺流程,提高生 产效率,降低能耗和资源消耗。同时 ,应考虑操作的便捷性和维护的方便 性。
考虑环境因素
设计时应充分考虑当地的环境因素, 如气候、地质、地震等条件,以确保 储罐的安全运行。
设计有效的废水处理系统,对液氨储罐运行过程 中产生的废水进行净化处理,确保废水达标排放 。
废气处理系统
安装废气处理设施,对液氨储罐产生的废气进行 收集、处理和净化,减少对大气的污染。
3
固体废物处理
对液氨储罐运行过程中产生的固体废物进行分类 、处理和处置,确保符合固体废物管理规定。
储罐的环保监测系统
设计案例二:大型液氨储罐
总结词
大型液氨储罐设计案例,适用于大型工业企业、化肥厂和冷库等领域。
详细描述
大型液氨储罐设计案例,主要考虑液氨的大规模储存和运输,以及更高的安全性和环保要求。设计时 需考虑储罐容量、压力、温度等参数,以及液氨的物理和化学性质。同时,需要考虑储罐的支撑结构 、防震措施和安全附件的配置。此外,还需考虑储罐的自动化控制和监控系统。
易汽化和冷凝

33立方米液氨储罐设计

33立方米液氨储罐设计

33立方米液氨储罐设计1. 引言液氨储罐是用于储存液态氨的设备,广泛应用于化工、农业和制冷等领域。

本文将介绍一种33立方米液氨储罐的设计方案。

该储罐采用钢板焊接结构,具有坚固的强度和良好的密封性。

设计目标是确保储罐在工作条件下的安全可靠性,并满足相关标准和规范的要求。

2. 设计参数储罐的基本参数如下: - 容积:33立方米 - 材质:Q345钢- 温度:低温条件,设计工作温度为-33°C - 压力:设计压力为1.6MPa - 焊接材料:对焊钢管3. 结构设计3.1 外壳设计储罐采用圆筒形外壳设计,底部为圆锥形设计。

外壳材料选用Q345钢板,通过焊接工艺连接。

3.2 支撑设计储罐设置足够数量的支撑,以保证储罐在工作状态下能够承受压力和重力。

支撑结构采用钢材焊接而成。

3.3 进出口设计为了方便装料和排放气体,储罐设计有进出口管道。

进口管道通过安全阀进行安全控制,出口管道通过底阀进行液氨的排放。

3.4 密封设计储罐采用密封设计,以保证液氨不会泄漏。

密封件选用耐低温和耐腐蚀的材料,确保长期使用不出现渗漏问题。

4. 安全性设计4.1 压力安全储罐设计了安全阀,当压力超过设计压力时,安全阀自动打开,释放过高压力,以保证储罐不会发生爆炸等事故。

4.2 抗震安全储罐设置了抗震支撑结构,以提高整个储罐系统的抗震性能,确保在地震发生时,储罐能保持稳定且不会受到破坏。

4.3 安全排放储罐的底部设置了底阀,当需要排放液氨时,可通过打开底阀实现安全排放。

4.4 防腐蚀措施考虑到液氨的腐蚀性,储罐进行了合适的防腐蚀处理,以延长储罐的使用寿命。

5. 检验与验收储罐设计完成后,需要进行相关检验和验收。

- 设计抗压强度是否满足要求 - 安全系统工作是否正常 - 密封性能是否达标 - 各部位焊接质量是否符合要求6. 结论本文介绍了一种33立方米液氨储罐的设计方案,包括结构设计、安全性设计和检验与验收等内容。

储罐设计满足相关标准和规范要求,能够在安全可靠的情况下储存液态氨。

液氨储罐设计

液氨储罐设计

(6)安全阀接管
安全阀接管尺寸由安全阀泄放量决定。 本贮罐选用f32×2.5mm旳无缝钢管, 法兰为 HG20592 法兰 SO25-2.5 RF 16MnR。
7.设备总装配图
附有贮罐旳总装配图,技术特征表, 接管表,各零部件旳名称、规格、 尺寸、材料等见明细表。
本贮罐技术要求
1.本设备按GBl50-1998《钢制压力容器》进 行制造、试验和验收
(3)充水质量m3 m3=Vg V=V对+V筒=30.42m3, m3=30420 Kg (4)附件质量m4
人孔约200Kg,其他接管总和按300Kg
计,m4=500Kg
设备总重量
m=m1+m2+m3+m4=6202+2750+30420+50
0=40t 使用两个鞍座,每个鞍座约承受196KN负荷,
2.焊接材料,对接焊接接头型式及尺寸可按 GB985-80中要求(设计焊接接头系数=1.0)
3.焊接采用电弧焊,焊条型号为E4303
本贮罐技术要求
4.壳体焊缝应进行无损探伤检验, 探伤长度为100%
5.设备制造完毕后,以2.6MPa表压 进行水压试验
6.管口方位按接管表
技术特性表
名称 设计压力 工作温度 物料名称
故取p=1.1x(2.0-0.1)=2.1MPa (表压);
Di=2600mm;[]t=163MPa(附录6);
=1.O(双面对接焊100%探伤,表(4-9)
C2=2mm
dd
pDi
2 t
p
C2
dd
2.1 2600 21631.0 1.6
2.0 18.8
取Cl=0.8mm(表4-10),圆整取dn=20mm

30m3液氨储罐设计说明书

30m3液氨储罐设计说明书

30m3液氨储罐设计说明书前言本说明书为《30m3液氨储罐设计说明书》。

本文采用分析设计方法,综合考虑环境条件、液体性质等因素并参考相关标准,按工艺设计、设备结构设计、设备强度计算的设计顺序,分别对储罐的筒体、封头、鞍座、人孔、接管进行设计,然后采用1SW6-1998对其进行强度校核,最后形成合理的设计方案。

目录第一章绪论 (4)(一)设计任务 (4)(二)设计思想 (4)(三)设计特点 (4)第二章材料及结构的选择与论证 (4)(一)材料选择 (4)(二)结构选择与论证 (4)第三章设计计算 (6)(一)计算筒体的壁厚 (6)(二)计算封头的壁厚 (7)(三)水压试验及强度校核 (7)(四)选择人孔并开孔确定补强 (8)(五)核算承载能力并选择鞍座 (8)(六)选择液面计 (9)(七)选配工艺接管 (9)第四章设计汇总 (10)第五章结束语 (11)第六章参考文献 (11)第一章绪论(一)设计任务:针对化工厂中常见的液氨储罐,完成主体设备的工艺设计和附属设备的选型设计,绘制总装配图和零件图,并编写设计说明书。

(二)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。

(三)设计特点:容器的设计一般由筒体、封头、法兰、支座、接口管及人孔等组成。

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。

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。

第二章材料及结构的选择与论证(一)材料选择:纯液氨腐蚀性小,贮罐可选用一般钢材,但由于压力较大,可以考虑20R、16MnR这两种钢种。

如果纯粹从技术角度看,建议选用20R 类的低碳钢板, 16MnR钢板的价格虽比20R贵,但在制造费用方面,同等重量设备的计价,16MnR钢板为比较经济,且16MnR机械加工性能、强度和塑性指标都比较号,所以在此选择16MnR钢板作为制造筒体和封头材料。

《液氨贮罐的机械设计》完美版

《液氨贮罐的机械设计》完美版

设计任务书课题:液氨贮罐的机械设计设计内容:根据给定的工艺参数设计一个液氨贮罐相关工艺参数:最高使用温度:T=50℃公称直径:DN=2800mm筒体长度(不含封头):L0=4500mm 设计操作步骤:1.筒体材料的选择2.罐的结构及尺寸3.罐的制造施工4.零部件型号及位置、接口5.相关校核计算设计人: XXX学号:080801XXXX下达时间:2011年11月25日完成时间:2011年12月26日目录前言 (1)1设计方案 (2)1.1设计原则 (2)1.2材料的选择 (2)1.3结构的选择 (2)2设计参数 (4)3设计计算 (5)3.1壁厚的计算 (5)3.1.1筒体壁厚 (5)3.1.2封头壁厚 (5)3.2鞍座承载能力计算 (7)3.2.1罐体质量m1 (7)3.2.2 封头质量m2 (7)3.2.3液氨质量m3 (7)3.2.4附件质量m4 (7)3.3人孔补强计算 (8)4附件选择 (11)4.1人孔选择 (11)4.2接口管的选择 (11)4.2.1液氨进料管 (11)4.2.2液氨出料管 (11)4.2.3液面计接口管 (11)4.2.4安全阀接口管 (11)4.2.5放空阀接口管 (11)4.2.6排污管 (11)5参数校核 (12)5.1筒体轴向应力校核 (12)5.1.1筒体轴向弯矩计算 (12)5.1.2筒体轴向应力计算 (12)5.2筒体和封头切向应力校核 (14)5.2.1筒体切向应力计算 (14)5.2.2 封头切向应力计算 (14)5.3筒体环向应力校核 (14)5.3.1环向应力计算 (14)5.3.2环向应力校核 (15)5.4鞍座有效断面平均压力 (15)6设计汇总 (17)7小结 (21)参考文献 (22)前言本设计是针对《化工设备机械基础》这门课程所安排的一次课程设计,是对这门课程的一次总结,要综合运用所学的知识并查阅相关书籍完成设计。

液氨作为一种重要的化工原料,在工业上应用广泛。

立方米液氨储罐施工方案

立方米液氨储罐施工方案

立方米液氨储罐施工方案1. 引言立方米液氨储罐是用于存储和运输液化氨的重要设备,广泛应用于化工、农业和制冷等领域。

本文档将介绍立方米液氨储罐的施工方案,包括施工准备、施工流程、安全措施和质量控制等内容,并提供相关的 Markdown 文本格式。

2. 施工准备2.1 材料准备•立方米液氨储罐主体材料:碳素钢板•其他辅助材料:焊条、焊剂、螺栓等2.2 设备准备•焊接设备:电焊机、电焊割设备等•起重设备:吊车、起重机等•质量检测设备:焊缝检测仪器、材料强度测试仪器等2.3 施工场地准备•确保施工场地平整、无杂物•设置安全警示标志•确保施工场地通风良好3. 施工流程3.1 底板安装•清理施工场地•安装支撑架•安装底板3.2 罐体安装•安装罐体侧板•焊接罐体侧板与底板•安装罐体顶板•焊接罐体顶板与侧板3.3 罐体加工•焊接加固筋•安装进出料口、排气阀等附件•焊接进出料口、排气阀等附件3.4 焊接工艺•根据焊接规范施工•进行焊接前的预热处理•使用正确的电流和电压进行焊接•焊接后进行冷却处理3.5 焊缝检测•使用焊缝检测仪器对焊缝进行检测•检测焊缝的质量和强度4. 安全措施4.1 人员安全•施工人员必须穿戴防护装备,如安全帽、防护眼镜、防护手套等•施工人员必须经过专业培训,熟悉施工操作规范和安全操作流程•施工现场必须设置安全警示标志4.2 施工场地安全•施工场地必须保持干燥,防止液氨泄露•施工场地必须远离明火和易燃物品4.3 操作安全•施工人员必须熟悉液氨的性质,了解其安全操作规范•施工人员必须严格按照操作规范进行施工•确保焊接设备和起重设备的安全使用5. 质量控制5.1 材料质量控制•检查材料证书和相关质量文件•检查材料的表面质量和尺寸规格5.2 焊接质量控制•焊接前进行预热处理•使用正确的焊接参数进行焊接•检测焊缝质量和强度5.3 安全阀和压力表检测•安装和检测液氨储罐的安全阀和压力表•确保其正常工作并符合相关安全标准结论本文档介绍了立方米液氨储罐的施工方案,包括施工准备、施工流程、安全措施和质量控制等内容。

立方米液氨储罐设计课程设计任务

立方米液氨储罐设计课程设计任务

设计任务书设计姓名:职称:课程设计题目:(50)M3液氨储罐设计设计任务书设计任务书第一章设计参数的选择1、设计压力:液氨在40℃的饱和蒸汽压为1.55 MPa,由于按《压力容器安全技术监察规程》规定,盛装液化气体无保冷设施的压力容器,其设计压力应不低于液化气40℃时的饱和蒸汽压力Pv=1.55Mpa,大气压Pa=0.1Mpa. 而最高工作压力指容器顶部在正常工作过程中可能产生的最高表压可取液氨容器的设计压力为最大工作压力的1.1倍。

即P=(1.55-0.1)×1.1=1.6水压试验P T=1.25X1.6=2.0Mpa2、设计温度:设计温度系指容器在正常操作情况下,在相应设计压力下,设定受压元件的金属温度,其值不得低于元件金属可能达到的最高金属温度,对于0C。

以下的金属温度,则设计温度不高于元件金属可能达到的最低金属温度,容器的设计温度是指壳体的设计温度,可知器设计温度选取的依据是:其值不得低于最高金属温度或不得高于最低金属温度(0C。

以下)。

湖南桃源盘塘当地最高工作温度为37℃~38℃,则设计温度取40C。

3、主要元件材料的选择:3.1 筒体材料的选择:根据液氨的物性选择罐体材料,碳钢对液氨有良好的耐蚀性腐蚀率在0.1㎜/年以下,且又属于中压储罐,可以考虑20R和16MnR这两种钢材,综合考虑经济因素,根据GB150-1998表4-1,选用筒体材料为低合金钢(16MnR)Q345(钢材标准为GB6654)[]tσ=163 Mpa。

Q345(16MnR)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(8mm ≥)的压力容器。

3.2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[]147bt MPa σ=第二章 设备的结构与厚度设计1、筒体和封头的结构设计1.1 封头的结构尺寸(封头结构如下图1) 由()22i D H h =-,得 mm D H h i 40426006904=-=-= 查标准JB/T4746-2002《钢制压力容器用封头》中表B.1 EHA 椭圆形封头内表面积、容积,如下表2:表2 :EHA 椭圆形封头内表面积、容积1.2 筒体的长度计算筒体直径一般由工艺条件决定,但是要符合压力容器的公称直径。

课程设计液氨储罐设计

课程设计液氨储罐设计

湖北大学化学化工学院化工设备机械基础课程设计计算说明书课程设计题目:液氨储罐设计一、设计任务书 (1)二、液氨储罐设计参数的确定 (2)1、根据要求选择罐体和封头的材料 (2)2、确定设计温度与设计压力 (2)3、其他设计参数 (2)三、筒体和封头壁厚的计算 (2)1、筒体壁厚的计算 (2)1.1设计参数的确定 (3)四、罐体的开孔与补强 (4)1、开孔补强的设计准则 (4)2、开孔补强的计算..................................42.1、开孔补强的有关计算参数.......................52.2、补强圈的设计. (5)五、选择鞍座并核算承载能力 (5)一、设计任务书试设计一液氨储罐,其公称容积、储罐内径、罐体(不包括封头)长度见下表。

使用地点:家乡--湖北省十堰市竹溪县。

技术特性表16MnR钢板为比较经济。

所以在此选择16MnR钢板作为制造筒体和封头材料。

2、确定设计温度与设计压力液氨储罐通常置于室外,虽然设计有保温措施,但罐内液氨的温度和压力还是可能直接受到大气温度的影响,在夏季液氨储罐经太阳暴晒,液氨温度可达40℃,随着气温的变化,储罐的操作压力也在不断变化.根据《化学化工物性数据手册》查得40℃饱和蒸汽压为1.55MPa,可以判定设计的容器为储存内压压力容器,按《压力容器安全技术监察规程》规定,盛装液化气体无保冷设施的压力容器,其设计压力应不低于液化气40℃时的饱和蒸汽压力,可取液氨的设计压力为1.70MPa,当液化气体储罐安装有安全阀时,设计压力可取最大操作压力的1.05-1.10倍,所以1.7MPa合适。

0.6MPa≤p≤10MPa 属于中压容器。

3、其他设计参数容器公称直径见技术特性表即公称直径DN=2.0m;罐体和封头的材料为钢板厚度负偏差C1=0.8mm,查材料腐蚀手册得40℃下液氨对钢板的腐蚀速率小于0.05mm/年,所以双面腐蚀取腐蚀裕量C2=2mm所以设计厚度为:δd=δ+C2+C1=10.05+0.8+2=12.85mm圆整后取名义厚度14mm.1.3刚度条件设计筒体的最小壁厚因为Di=2000mm<3800mm,所以δmin=2Di/1000=4.0mm,另加C2=2mm,所以δd=6.0mm。

液氨储罐设计参考图

液氨储罐设计参考图
技术要求 1.本设备按 GBl50-1998《钢制压力容器》进行制造、试验和验收 。 2.焊接材料,对接焊接接头型式及尺寸可按 GB985-80 中规定。 3.焊接采用电弧焊,焊条型号为 E4303 。 4.壳体焊缝应进行无损探伤检查,探伤长度为 100% 。 5.设备制造完毕后,以 2MPa 表压进行水压试验 6.管口及支座方位按本图。
制 图 描 图 年 月 比例 1∶30 第 1张 共 1张
法兰 SO50-1.6 RF 进料接管φ57×3.5 L=400 补强圈φ760/φ484 δ=20 人孔 RF Ⅱ(A·G)450-1.6 ) 罐体 DN2600×16 L=4800 封头 DN2600×16 h=40
16MnR
1
2.27
9
GB8163-87
10
1
1.85
8
JB/T4736-95
16MnR 组合件 16MnR 16MnR
22 21
GB8163-87 HB20592-95
出料接管φ38×3.5 L=200 法兰 SO 32-1.6 RF
10 16MnR
1 1
0.5 1.6
20
HB20592-95
法兰内径φ35 其它尺寸按 SO32-1.6
16MnR
1
1.86
19
GB8163-87
压料接管φ25×3 L=2750 法兰 SO20-1.6 RF 排污接管φ57×3.5 L=210 法兰 SO50-1.6 RF
HB20592-95
法兰 SO25-1.6 RF 放空管接管φ32×3.5 L=210 法兰 SO25-1.6 RF 安全阀接管φ32×3.5 L=210
16MnR
1
1.12

液氨储罐毕业设计

液氨储罐毕业设计

液氨储罐毕业设计液氨储罐毕业设计近年来,液氨储罐在工业领域中的应用越来越广泛。

液氨作为一种重要的化工原料,被广泛用于制冷、化肥生产等领域。

因此,设计和建造一座安全可靠的液氨储罐成为了工程师们的重要任务之一。

一、液氨储罐的基本结构液氨储罐通常由罐体、支撑结构、绝热层、进出料管道、安全阀等组成。

罐体是储存液氨的主体部分,通常采用钢材制造,具有良好的耐腐蚀性和密封性。

支撑结构用于支撑罐体,通常采用钢结构或混凝土结构。

绝热层的作用是减少液氨的蒸发损失,常见的绝热材料有聚苯板、玻璃棉等。

进出料管道用于液氨的进出,安全阀则用于保护储罐在超压情况下的安全。

二、液氨储罐的设计要点1. 安全性:液氨是一种具有高度腐蚀性和毒性的化学品,因此在设计液氨储罐时,安全性是首要考虑的因素。

储罐的设计应符合相关的安全标准和规范,采用合适的材料和工艺,确保储罐在正常运行和突发情况下的安全性。

2. 结构强度:液氨储罐需要能够承受内部压力和外部荷载的作用,因此结构强度是设计中的重要考虑因素。

通过合理的结构设计和材料选择,确保储罐在正常使用寿命内不会发生变形、破裂等问题。

3. 绝热性能:绝热层的设计对于减少液氨的蒸发损失至关重要。

合理选择和布置绝热材料,确保储罐的绝热性能达到要求,减少能源的浪费。

4. 操作便捷性:液氨储罐的设计应考虑到操作人员的使用便捷性。

合理设置进出料口、排气口等,方便操作和维护。

三、液氨储罐的施工和验收液氨储罐的施工需要严格按照设计图纸和相关规范进行。

施工过程中需注意施工工艺、质量控制和安全管理,确保储罐的质量和施工进度。

施工完成后,需要进行验收,包括结构强度测试、绝热性能测试、安全阀调试等。

只有通过验收并获得相关部门的许可,储罐才能投入使用。

四、液氨储罐的运行和维护液氨储罐的运行需要有专业的操作人员进行监控和维护。

定期检查储罐的安全阀、进出料管道等设备,确保其正常运行。

同时,定期检测储罐的腐蚀情况,及时进行维修和防腐处理,延长储罐的使用寿命。

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《过程设备设计》课程设计说明书设计题目:32M³液氨储罐设计学院:化学化工学院班级:化学工程与工艺1101班姓名:宋旭杰学号:2011002248指导老师:完成时间:2014.01.09一、设计任务书32M³液氨储罐设计课程设计要求及原始数据(资料)一、课程设计基本要求1、按照国家压力容器设计标准、规范设计要求,掌握典型过程设备设计的过程。

2、设计计算采用手算,要求设计思路清晰,计算数据准确、可靠。

3、工程图纸要求计算机绘图。

4、独立完成。

二、原始数据表1 设计条件表课程设计主要内容1、设备工艺设计2、设备结构设计3、设备强度设计4、技术条件编制5、绘制设备总装配图6、编制设计说明书学生应交出的设计文件(论文)1、设计说明书一份2、总装配图一张(折合A1图纸一张)目录设计任务书 (1)课程设计内容 (5)工艺设计 (5)一、设计压力的确定 (5)二、设计温度的确定 (6)机械设计 (6)一、结构设计 (6)①设计条件 (6)②结构设计 (7)1、压力容器选择 (7)◆物料的物理化学性质◆压力容器的类型◆压力容器的用材2、筒体和封头的结构设计 (8)◆筒体公称直径和筒体长度的确定◆椭圆形封头内表面积、容积3、各个接管的位置及法兰的选择 (9)◆接管的设计◆法兰的设计◆垫片的选择4、人孔的选取 (12)5、液面计的设计 (14)6、鞍座的计算 (14)◆筒体的质量◆封头的质量◆液氨的质量◆附件的质量◆确定鞍座类型◆鞍座安装位置确定7、焊接接头设计 (16)◆回转壳体的焊接结构设计◆接管与壳体的焊接结构设计◆带补强圈的接管的焊接结构二、强度计算 (17)①容器的筒体和封头壁厚的设计 (18)1、筒体名义厚度的初步确定 (18)2、封头壁厚的计算 (18)②开孔补强计算 (19)1、补强设计方法判别 (19)2、有效高度的确定 (20)3、有效补强面积 (20)4、接管的多余面积 (20)③强度校核 (21)1、容器的水压试验 (21)2、圆筒切向剪应力计算并校核 (22)总结语 (23)参考文献 (25)二、课程设计内容课程设计内容包括工艺设计和机械设计两部分工艺设计工艺设计的内容是根据设计任务提供的原始数据和生产工艺要求,通过计算和选型确定设备的轮廓尺寸。

其中设计储量: tfV W ρ=式中 f =0.85 V =30m ³由表2得:ρt =563㎏/m ³=0.563t/m ³ 故 W =0.85×32×0.563=14.3565t表二 液化气体饱和蒸汽压及饱和液密度一、设计压力的确定设计压力应根据最高工作压力来确定。

对于盛装液化气体的压力容器,可根据《固定式压力容器安全技术监察规程》TSG R0004-2009中条例3.9.3来确定: 经查表2得50℃下液氨饱和蒸汽压(绝压)为2.030MPa,大气压Pa=0.1Mpa.工作压力W p =(2.03-0.1)MPa=1.93MPa设计压力为容器的设计载荷条件之一,其值不得低于最高工作压力,而最高工作压力系指容器顶部在正常工作过程中可能产生的最高表压。

装设安全阀的容器,考虑到安全阀开启动作的滞后,容器不能及时泄压,设计压力不得低于安全阀的开启压力,通常可取最高工作压力的1.05—1.10倍,这里取1.1倍,所以设计压力P=2.12Mpa 液柱静压力为:Pa gD P i i 138.122.28.9563)(=⨯⨯==氨ρ Pa P 1100002200000%5%5=⨯=P P i %5<,于是忽略了液柱静压力的影响,得到MPaP P c 12.2==二、设计温度的确定根据液氨储罐工作温度为-20~48℃ 选择设计温度t=50℃机械设计机械设计包括结构设计和强度计算两部分 一、结构设计 ① 设计条件表3 结构设计条件表表4 管口表②结构设计化工设备的结构设计包括设备承压壳体(一般为筒体和封头)及其零部件的设计。

设备零部件包括支座、接管和法兰、人孔和手孔、液面计、视镜等。

我国已经制订了化工设备通用零部件的系列标准,设计时可根据具体设计条件按照附录中给出的相关标准进行选用。

1、压力容器选择(a)物料的物理化学性质氨作为一种重要的化工原料,应用广泛,为运输及储存便利,通常,将气态的氨气通过加压或冷却,得到液态氨。

液氨,又称为无水氨,是一种无色液体,有强烈的刺激性气味,液氨在工业上应用广泛,而且具有腐蚀性,且容易挥发,采用钢瓶和槽车装运。

(b)压力容器的类型化工设备的主体是压力容器,容器的强度决定着设备的安全性,为了加强压力容器的安全监察,保护任命生命和财产的安全,国家质量监督局颁布了«压力容器安全技术监察规程»这是一部对压力容器安全技术监督提出基本要求的法规,压力容器设计、安装、使用、检验、修理和改造等单位必须遵守的法规,为了有利于安全技术监督和管理,«压力容器安全技术监察规程»将其管辖范围内的压力容器划分为三类,分别为第一类压力容器、第二类压力容器和第三类压力容器。

本次设计压力容器中的介质为液态氨,属于中度危害,是第二组介质且设计压力为中压,所以将其划分为第二类压力容器。

(c)压力容器的用材正确选择材料对于保护设备的安全使用和降低成本是至关重要的。

压力容器用材料包括容器及压壳体用钢和设备零部件用材料,零部件有受压元件(如接管、法兰)和非受压元件(如支座),所用材料涉及钢板、钢管、锻件、型钢及钢棒等。

压力容器受元件用钢应符合GB150《钢制压力容器》中的有关规定,对于非受压元件用钢,当与受压元件焊接时,也应是焊接性能良好的钢材。

压力容器通常采用钢板经过成型焊接而成,法兰视具体情况可采用钢板或锻件,螺栓和螺柱应采用钢棒,接管一般应采用无缝钢管,支座所用材料涉及钢板,型钢及钢管,因为使用温度在-20℃~50℃,设计压力为2.12MPa ,所以选用Q345R ,封头采用标准椭圆形封头,同样采用Q345R 。

采用16Mn 为钢管的材料。

法兰采用16Mn Ⅱ 2、筒体和封头的结构设计(a )筒体公称直径和筒体长度的确定:筒体直径一般由工艺条件决定,但是要符合压力容器的公称直径。

标准椭圆型封头是中低压容器经常采用的封头形式。

封头公称直径必须与筒体的公称直径相一致。

公称体积Vg=30m ³则根据公式g 4i 2V L D =π取L/DN = 4计算得Di=2.12mm 圆整得Di=2200mm由2)(2i =-h H D 得 mm Di H h 40424006404=-=-=(b ) 椭圆形封头内表面积、容积:查GB/T25198-2010《压力容器用封头》中EHA 椭圆形封头内表面积、容积,如下表:表5 EHA 椭圆形封头内表面积、容积公称直径DN/mm 总深度H/mm内表面积A/m ²容积V 封/m ³ 22005905.52291.5459整个储罐体积V=Vg+2V 封 ,装量系数为0.85,得封工V L Di V 2485.02+=π,即 5459.122.24302⨯+⨯⨯=L π解得L =7082mm ,圆整后L =7090mm)6~3(22.3220070900之间在==Di L 02.302=+=封筒实V V V故符合要求3、各个接管的位置及法兰的选择(a)接管的设计:各物料进出管及检测仪表等接管内伸形式为插入式。

开孔:液氨入口DN80,液氨出口DN80,气氨出口DN40,放空口DN25,排污管DN32,安全阀口DN80,压力表接口DN25。

由《输送流体用无缝钢管》查得各管的外径以及壁厚;外伸的尺寸由实际工程决定;对于液氨的入口管,其伸进的管长应大于筒体中心线的100-200mm,进料管伸进设备内部并将管口的一端切成450,为了是避免物料沿设备内壁流动,减少磨蚀和腐蚀并且为了在短时间内将物料注满容器。

表6 各接管设计表两相邻开孔中心的间距(对曲面间距以弧长计算)应不小于两孔直径之和的两倍,其他管口如液相出口管,安全阀接口,压力表接口,气相管,放气管,排污管等管间的间距均由下述来设计并计算:)(2m n d d L +≥上部:人孔,安全阀接口,气氨出口,放空口,液氨入口,压力表,人孔 安全阀接口中心线与人孔中心线间距:mm d d L 1160)80500(2)(2212=+=+≥气氨出口中心线与安全阀接口中心线的间距:mmd d L 240)4080(2)(2323=+=+≥放空口中心线与气氨出口中心线的间距:mm d d L 130)2540(2)(2434=+=+≥压力表接口中心线与放空口中心线的间距:mm d d L 100)2525(2)(2545=+=+≥液氨入口中心线与压力表接口中心线的间距:mm d d L 210)2580(2)(2656=+=+≥人孔中心线与液氨入口中心线间距:mm d d L 1160)50080(2)(2767=+=+≥mmL mm L mm L mm L mm L mm L 1000,500,500,2110,500,1000765432======下部:排污管,液氨出口液氨出口中心线与焊缝间距:200mm 排污管中心线与焊缝间距:200mm(b )法兰的设计:法兰设计可根据法兰标准进行选型设计,也可按GB150相关条款进行设计。

法兰有压力容器法兰和管法兰,二者属相同的标准体系。

设计内容如下:根据设计压力、操作温度和法兰材料决定法兰的公称压力PN ;水压实验的压力P T =2.75MPa ,因此选择高一级别的公称压力,因此PN =4.0根据公称直径DN 、公称压力PN 及介质特性决定法兰类型及密封面型式,法兰选带颈对焊法兰(标准HG/T 20954-2009)带颈对焊钢制凹凸面法兰表7 PN40带颈对焊钢制管法兰及密封面尺寸(mm)公称尺寸钢管外径连接尺寸法兰厚度法兰颈法兰高度DN A1 D K L n Th C N S H1 R H 20 25 105 75 14 4 M12 18 40 2.3 6 4 40 25 32 115 85 14 4 M12 18 46 2.6 6 4 40 32 38 140 100 18 4 M16 18 56 2.6 6 6 42 40 45 150 110 18 4 M16 18 64 2.6 7 6 45 80 89 200 160 18 8 M16 24 105 3.2 12 8 58 (c)垫片的选择:根据温度、压力及介质腐蚀性选择垫片材料石棉橡胶垫片的使用条件P≤4.0MPa t的范围为-400C~2900C所以选用石棉橡胶垫片TD1D2表8 垫片尺寸公称通径DN垫片内径D1垫片外径D2垫片厚度T20 25 61 225 32 71 232 38 82 240 45 92 24、人孔的选取压力容器人孔是为了检查设备的内部空间以及安装和拆卸设备的内部构件。

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