夹套反应釜设计说明书
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(二)设计参数和技术性能指标
(三)设计要求:
-------- 1•进行罐体和夹套设计计算;
_2.诜择支座形式并计算;
3.手孔校核计算;
_____ 4•选择接管,管法兰,设备法兰;
(四)设计要求,压力容器的基本要求是安全性和经济性的统一。安全是前提,经济是目标,在充分保证安全的前提下,尽可能做到经济。经济性包括材料的节约,经济的制造过程,经济的安装维修。
设计檔,压力容器的设计檔,包括设计图样,技术条件,强度计算书,必要时还要包括设计或安装、使用说明书。若按分析设计标准设计,还应提供应力分析报告。强度计算书的内容至少应包括:设计条件,所用规范和标准、材料、腐蚀裕度、计算厚度、名义厚度、计算应力等。设计图样包括总图和零部件图。
设计条件,应根据设计任务提供的原始数据和工艺要求进行设计,即首先满足工艺设计条件。
设计条件常用设计条件图表示,主要包括简图,设计要求,接管表等内容。简图示意性地画出了容器的主体,主要内件的形状,部分结构尺寸,接管位置,支座形式及其它需要表达的内容。
设计参数及要求
ET
容器内夹套内
工作压力,MPa
设计压力,MPa 0.2 0.3
工作温度,’C
设计温度,C<100 <150
介质
染料及有机溶
剂
冷却水或蒸汽
全容积,m3 1.2
操作容积,
3 m 1.0
传热面积,
2 m >3
腐蚀情况微弱
推荐材料Q235--A
接管表
符
号
公称
尺寸
DN
连接面形式用途
a 25 蒸汽入口
b 25 加料口
c
80
视镜
d 65 温度计管口
e 25 压缩空气入口
f 40 放料口
g 25 冷凝水出口
h
100
手孔
二、设计计算(夹套反应釜设计计算)
(一)几何尺寸
1- 1 全容积V=1.2m3m
1- 2 操作容积V i=1.0 m3m3
1- 3传热面积F=3m2m2
1- 4釜体形式:圆筒形
1- 5封头形式:椭圆形
1- 6 半径比■二D1=1.1
1- 7初算筒体内径D13 4V厂i带入计算得:D1 1.116m
1- 8圆整筒体内径D1=1200mm
1- 9 一米高的容积V1m按附表4-1选取V1m=1.131 m3
1- 10釜体封头容积M封按附表4-1选取M封
=0.255 m3
1- 11 釜体咼度H1 =(V-V|封)/ V1m =0.836 m
1- 12圆整釜体高度MhOOOmm
1- 13 实际容积V二乂肿出+«封=1.131*1.1+0.255m3=1.39m3・
1- 14夹套筒体内径・D2按表4-3选取得:D2=D1+100=1300mm
1- 15装料系数"操/V=0.8
1-16操作容积V操=1.0m3
1- 17 夹套筒体咼度H? ( V-V1 封)/V1m =0.623m
1-18圆整夹套筒体高度H2=800mm
1-19罐体封头表面积F1封按附表4-2选取F1封=1.6652m2
1-20 一米高筒体内表面积—R m —按附表4-1选取—F im =3.77m 2 1-21实际总传热面积
按式 4-5 校核 F=F 1m *H 2+F 1 封=3.77*0.80+1.6652=5.06m 2 >3m 2
(二)、强度计算(按内压计算厚度) ■2-1、设备材料Q235-A
2- 2、设计压力(罐体内) R=0.2MPa .2-3、设计压力(夹套内)
P 2=0.3MPa
2- 4、设计温度(罐体内)・t 1<100C 2- 5、设计温度(夹套内)-t 2<150C 2- 6、液柱静压力P 1H = 10-6pgh 略去不计 2- 7、计算压力・ P 1c =P 1=0.2MPa ^^^" 2- 8、液柱静压力P 2H =0MPa 2- 9、计算压力 P 2c = P 2=0.3 MPa
2-
10、罐体及夹套焊接系数 采用双面焊,局部无损探伤 忙0.85
2- 11、设计温度下材料许用应力[o]t =113Mpa
2- 14
、罐体封头计算厚度’,石严話
1.09mm
2- 15
、夹头封头计算厚度'2
忒鼬1.72mm
2- 16、假设钢板厚度为3.8~4.0
2-12、罐体筒体计算厚度
R c D
1
1 t
=1.32mm
1C
2-13、夹套筒体计算厚度
B C D 2
2 t
=2.03mm
2
2C
—2-17、取钢板厚度负偏差C i=0.18mm
^2-18、腐蚀裕度C2=2.0mm
2- 19、厚度附加量C=C I+C2=2. 18mm
2- 20、罐体筒体设计厚度8c=
&+C2=1.32+2.0=3.32mm
■2-21、夹套筒体设计厚度沅二帖C2=2.03+2.0=4.03mm 2- 22、罐体封头设计厚度5C=
5?+C2=1.32+2.0=3.32mm
.2-23、夹套封头设计厚度&C= 5?+C2=2.03+2.0=4.03mm —2-24、罐体筒体名义厚度8in=4mm
_2-25、夹套筒体名义厚度舫=6mm
■2-26、罐体封头名义厚度8n"=4mm
2- 27、夹套封头名义厚度3n~6mm 三稳定性校核(按外压校核厚度)
3- 1罐体筒体名义厚度乩=6mm (假设)3- 2 厚度附加量C=C1+C2=0.8+2.0=2.8mm
3- 3罐体筒体有效厚度8je = S in -C=3.2mm
3- 4 罐体筒体外径■ D10 =D1 +2 S n=1200+2*6=1212mm
3- 5 筒体计算长度■ L=H2+1/3h1+h2=800+1/3*300+25=925mm・3- 6 系数L/D 10=925/1212=0.763—
3- 7 系数D1O/ S e=1212/3.2=378.75
3- 8系数查参考文献1图11-5得:A=0.00024