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臥式液氨儲(chǔ)罐設(shè)計(jì),,論文框架,1. 前 言 2. 設(shè)計(jì)總論 3. 設(shè)計(jì)計(jì)算 4. 總 結(jié),1 前 言,本設(shè)計(jì)為一個(gè)在常溫中壓條件下的臥式液氨儲(chǔ)罐。液氨儲(chǔ)罐是合成氨工業(yè)中必不可少的儲(chǔ)存容器，所以本設(shè)計(jì)主要內(nèi)容包括容器材質(zhì)選取、罐體結(jié)構(gòu)及壁厚設(shè)計(jì)、封頭壁厚設(shè)計(jì)及支座設(shè)計(jì)選取。在設(shè)計(jì)過程中綜合考慮經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性和安全可靠性。設(shè)備的選擇大都有相應(yīng)的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，各項(xiàng)設(shè)計(jì)參數(shù)都正確參考了行業(yè)使用標(biāo)準(zhǔn)或國家標(biāo)準(zhǔn)，并考慮到結(jié)構(gòu)方面的要求，合理地進(jìn)行設(shè)計(jì)。,2 設(shè)計(jì)總論,2.1 設(shè)計(jì)任務(wù) 2.2 材料及結(jié)構(gòu)的選擇與論證 2.2.1 材料的選擇 2.2.2 封頭的選擇 2.2.3 容器支座的選擇,2.1 設(shè)計(jì)任務(wù),表2-1 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)表,2.2 材料及結(jié)構(gòu)的選擇與論證,2.2.1 材料及結(jié)構(gòu)的選擇 根據(jù)貯罐的工作壓力、工作溫度和介質(zhì)，選用16MnR制作罐體和封頭。 筒體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為圓筒形。 2.2.2 封頭的選擇 壓力容器封頭的種類較多，常見容器凸形封頭形式如圖2-1示。采用標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭。,圖2-1 常見容器凸形封頭的形式,2.2 材料及結(jié)構(gòu)的選擇與論證,2.2.3 容器支座的選擇 壓力容器靠支座支承并固定在基礎(chǔ)上 ，鞍式支座是應(yīng)用最廣泛的一種臥式支座，鞍式支座普遍使用雙鞍座支承。,圖2-2 鞍式支座總體圖,3 設(shè)計(jì)計(jì)算,3.1 確定罐體的內(nèi)徑及長度 3.2 筒體厚度設(shè)計(jì) 3.3 封頭壁厚設(shè)計(jì) 3.4 水壓試驗(yàn)及強(qiáng)度校核 3.5 核算承載能力并選擇鞍座,3.1 確定罐體的內(nèi)徑及長度,根據(jù)工藝要求，本設(shè)計(jì)罐身為圓筒形，兩端均用標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭。根據(jù)《化工設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)》標(biāo)準(zhǔn)GB 9019-88，試選用筒體內(nèi)經(jīng)Di=3800mm，罐身的長度L=12000mm。 對(duì)容積的核算： 筒體體積V1：V1=11.340×12=136.08m3 封頭體積V2：經(jīng)查表得到V2=7.75m3 總體積：V=V1+2V2=151.58m3＞150m3 所以取筒體： Di=3800mm L=12000mm,,3.2 筒體厚度設(shè)計(jì),由于 所以 式中 —筒體計(jì)算厚度， ㎜； —計(jì)算壓力,通?？扇∽罡吖ぷ鲏毫Φ?.05~1.10倍，MPa; —許用應(yīng)力，MPa; —焊縫街頭系數(shù)； —筒體內(nèi)徑，㎜。 在《鋼制壓力容器》中，只考慮鋼板平面腐余量取C2=2㎜。 式中 ——設(shè)計(jì)厚度，㎜。 根據(jù)鋼板厚度規(guī)格，圓整后確定名義厚度 。,,,,,,,3.2 筒體厚度設(shè)計(jì),現(xiàn)已知圓筒 、 ，需對(duì)圓筒進(jìn)行強(qiáng)度校核。校核如下： 式中 ——有效厚度， ，㎜； ——名義厚度，㎜； ——厚度附加量，㎜； ——設(shè)計(jì)溫度下圓筒的計(jì)算應(yīng)力，MPa。 滿足強(qiáng)度條件。 圓筒的最大允許工作壓力 為 式中 ——圓筒的最大允許工作壓力，MPa。 滿足設(shè)計(jì)條件。,,,3.3 封頭壁厚設(shè)計(jì),采用標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭，各參數(shù)與筒體相同。 計(jì)算厚度 設(shè)計(jì)厚度 考慮鋼板厚度規(guī)格，圓整后確定名義厚度 。 橢圓形封頭的最大允許工作壓力按下式確定 所以封頭也符合設(shè)計(jì)條件。,,,,3.4 水壓試驗(yàn)及強(qiáng)度校核,先按公式確定水壓試驗(yàn)時(shí)的壓力 為： 選取兩者中壓力較大值作為水壓試驗(yàn)壓力，即取 計(jì)算水壓試驗(yàn)時(shí)應(yīng)力 16MnR鋼板的鋼材屈服極限 在常溫水壓試驗(yàn)時(shí)的許用應(yīng)力為: 由于 ，故筒體滿足水壓試驗(yàn)時(shí)的強(qiáng)度要求。,,,,,,,,,,,,3.5 核算承載能力并選擇鞍座,3.5.1 承載核算 （1）罐體質(zhì)量m1 （2）封頭質(zhì)量m2 （3）充水質(zhì)量m3 （4）附件質(zhì)量m4 設(shè)備總重量 m=m1+m2+m3+m4=201610.45kg=1989.90KN 3.5.2 鞍座的選擇 每個(gè)鞍座所受負(fù)荷約994.95KN1332KN，選用包角為120°的鞍座，輕型帶墊板焊制。即： JB／T4712-92鞍座 A3800—F h=250 JB／T4712-92鞍座 A3800—S h=250,4 總 結(jié),本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)所學(xué)知識(shí)的一個(gè)綜合運(yùn)用，是在老師的悉心指導(dǎo)下嚴(yán)格按照畢業(yè)設(shè)計(jì)的格式要求完成的。 因?yàn)槭浅醮谓佑|實(shí)際工程設(shè)計(jì)，并且是一個(gè)虛擬的設(shè)計(jì)，參數(shù)選取沒有實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，所以設(shè)計(jì)結(jié)果是否可行，還需在以后的工作當(dāng)中去驗(yàn)證。由于本人知識(shí)儲(chǔ)備有限，所做出的設(shè)計(jì)存在許多缺點(diǎn)和不足，請(qǐng)老師們做出批評(píng)和指正。,本文能夠順利完成，要感謝我的指導(dǎo)老師對(duì)我的悉心教導(dǎo)，感謝系里的老師對(duì)我的關(guān)心和幫助，感謝同學(xué)們給我的建議和幫助。 大學(xué)本科的學(xué)習(xí)生活即將結(jié)束。在此，感謝所有曾經(jīng)教導(dǎo)過我的老師和關(guān)心過我的同學(xué)，他們?cè)谖页砷L過程中給予了我很大的幫助。 真心的感謝大家！,謝 辭,謝謝大家！,