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50立方米液氨储罐设计

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卖家[上传人]：suns****4568

文档编号：91119720

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1、过程装备基础课程设计：计算说明书SPECIFICATION学院：化学化工学院专业班级：姓名：目录一、设计条件表 - 1二、管口表 - 1三、封头设计 - 1四、筒体长度确定 - 2五、设备的设计计算 - 2六、开孔及开孔补强-3七、卧式容器应力校核 - 5八、零部件设计 - 51、支座设计 -5、人孔其法兰设计-73、液氨入口接管与其法兰设计 - 74、液氨出口接管及其法兰设计-75、气氨出口接管及其法兰设计- 76、安全阀接口管及其法兰设计 - 77、压力表接管及其法兰设计- 78、放空口接管及其法兰设- 89、排污管及其法兰设计-810、液位计及其法兰的选择- 8九、焊接接头设计 -9参考资料 -1150 液氨储罐设计计算说明书一、设计条件表序号项目数值单位备注名称液氨储罐用途液氨储存最高工作压力1.952MPa由介质温度确定工作温度-2048公称容积（）50m36装量系数0.857工作介质液氨8使用地点太原市（室外）二、管口表符号ITEM公称尺寸N.SIZE公称压力PN连接标准CONNECT.STD法兰型式TYPE密封面形式FACING用途或名称SERVICE设备中心线至法栏面

2、距离/mma402.5HG20594-97带颈对焊FM液氨进口管b402.5HG20594-97带颈对焊FM出口管c252.5HG20594-97带颈对焊FM放空口d802.5HG20594-97带颈对焊FM安全阀e6002.5HG20594-97带颈对焊FM人孔f322.5HG20594-97带颈对焊FM排污口g402.5HG20594-97带颈对焊FM液氨出口h252.5HG20594-97带颈对焊FM压力表接口I1-2202.5HG20594-97带颈对焊FM液面计三、封头设计1、选用标准椭圆形封头2、确定EHA椭圆形封头内表面积及容积（1）确定封头的大概直径因为： =50，筒体长为L:Di3设：L=3Di则：，于是（2）选取EHA椭圆形封头的直径将圆筒直径圆整为,得，则m3解得，将其圆整为。误差为：误差很小，可忽略。选取的椭圆形封头为：公称直径DN/mm总深度H/mm内表面积A/m2容积封头/m327007158.24152.8055表1 四、筒体长度确定1、筒体长度确定 DN2700mm，取L8100mm2、卧式容器内部总长确定由表知封头深度H715mm 容器内部总

3、长2H+L=8100+7152=9530mm3、直边段长度的确定封头为标准椭圆形封头，则DN2000mm 直边段长度为=40mm五、设备的设计计算温度 -20204050饱和蒸汽压Bar1.938.6115.2019.25饱和液密度kg/L0.66500.61030.57950.5663表2液氨物理性质材料的选用条件pc=1.970Mpa 1.6Mpapc1.6Mpa容器壁及封头壁采用 Q345R钢板负偏差C1=0.3mm腐蚀裕量 C2=2mm查寻钢板需用应力表钢号钢板标准使用状态厚度/mm常用强度指标在下列温度()下的许用应力/MPAbs20100150200250Q345RGB 6654热扎或正火16mm于是设16mm，则t=163MPa, st=325MPa,取腐蚀余量C2=2mm,查表得负偏差C1=0.3mm，d =+ C2=16.4+2=18.4 mmn=d+ C1=18.4+0.3=18.7mm于是取n为20mm,则有效厚度e=n- C2 -C1=20-2-0.3=17.7mm，压力试验采用水压试验：忽略液柱压力，PT=1.25Pc/t=1.25Pc=1.251.970=

4、2.44MPa，0.9st =0.91345=310.5MPaT1.5 R筒体e =231.87mm（3）开孔的直径不另行补强的最大开口的最大直径根据GB 150-1998 规定1）设计压力小于等于2.5Mpa2）两开孔之间距离2(DN1+DN2)3）接管公称外径小于等于98mm4）满足接管公称外径253238454857657689最小壁厚3.54.05.06.0 表4 所以液位计接口、放气管、安全阀接口、排污管、液化石油气进口管、液化石油气出口管、压力表接口、气相管，根据要求不另行补强（4）人孔补强1）Q345R钢材标准拉强b=510 Mpa540Mpa2) 筒体壁n=2038mm采用补强圈局部补强。1所需的补强面积为A=d+2et(1-f) 其中：开孔直径d=630mm, 圆筒计算厚度=15.7mm, 接管有效厚度et =12mm, f=t接管/壳体=163/163=1， A=630*15.7=9891mm22有效补强范围内的补强面积Ae 有效补强范围的宽度B=max2d,d+2(n+nt) 2d=2*630=1260mm, d+2(n+nt)=630+2*(20+15)=700mm, B=1260mm3有效补强范围内的高度外侧高度h1=97mm 内侧高度h2=0mm 4壳体有效厚度减去计算范围之外的多余面积 A1=(B-d)(e-)-2et(e-)(1-f)=1260mm2 接管有效厚度减去计算厚度之外的多余面积 A2=2h1(et-t)f+2h2(et-C2)f =388mm2 焊缝金属面积： D类接头 K=0.7e A3=1/2K2=77mm2 Ae=A1+A2+A3=1725mm2 AeA 需要另外补强其补强面积为A4A-Ae=8166mm2,补强厚度为e1.5n=30mm,取30mm 标记为 DN600*30-D-Q345R七、卧式容器应力校核对进行封头折算后的容器可看作受均布载荷作用，查表得钢材密度7850kg/m3,椭圆形封头n20mm,A8.2415m2,则因为液氨水，所以可以用水作为介质进行校核：总水容器65300kg取a=0.2 =0.29570=1914mm 且a0.5R=0.52700=1350mm可取a=1200mm长度折算

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