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液氨儲罐設計課程設計

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更新時間：2012-10-29
發布人：損人

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液氨儲罐設計課程設計

目錄

設計任務書
1 前言 1
2 設計選材及結構 2
2.1 工藝參數的設定 2
2.1.1 設計壓力 2
2.1.2 筒體的選材及結構 2
2.1.3 封頭的結構及選材 2
3 設計計算 4
3.1 筒體壁厚計算 4
3.2 封頭壁厚計算 4
3.3 壓力試驗 5
4 附件的選擇 6
4.1 人孔的選擇 6
4.2 人孔補強的計算 7
4.3 進出料接管的選擇 9
4.4 液面計的設計 10
4.5 安全閥的選擇 10
4.6 排污管的選擇 10
4.7 鞍座的選擇 11
4.7.1 鞍座結構和材料的選取 11
4.7.2 容器載荷計算 12
4.7.3 鞍座選取標準 12
4.7.4 鞍座強度校核 13
5 容器焊縫標準 14
5.1 壓力容器焊接結構設計要求 14
5.2 筒體與橢圓封頭的焊接接頭 14
5.3 管法蘭與接管的焊接接頭 14
5.4 接管與殼體的焊接接頭 14
6 筒體和封頭的校核計算 16
6.1 筒體軸向應力校核 16
6.1.1 由彎矩引起的軸向應力 16
6.1.2 由設計壓力引起的軸向應力 17
6.1.3 軸向應力組合與校核 17
6.2 筒體和封頭切向應力校核 18
7 總結 19
參考文獻 20

1 前言

本設計是針對《化工設備機械基礎》這門課程所安排的一次課程設計，是對這門課程的一次總結，要綜合運用所學的知識并查閱相關書籍完成設計。
本設計的液料為液氨，它是一種無色液體。氨作為一種重要的化工原料，應用廣泛。分子式NH3，分子量17.03，相對密度0.7714g/L，熔點-77.7℃，沸點-33.35℃，自燃點651.11℃，蒸汽壓1013.08kPa(25.7℃)。蒸汽與空氣混合物爆炸極限16～25%(最易引燃濃度17%)。氨在20℃水中溶解度34%,25℃時,在無水乙醇中溶解度10%,在甲醇中溶解度16%,溶于氯仿、乙醚,它是許多元素和化合物的良好溶劑。水溶液呈堿性。液態氨將侵蝕某些塑料制品,橡膠和涂層。遇熱、明火,難以點燃而危險性較低; 但氨和空氣混合物達到上述濃度范圍遇明火會燃燒和爆炸,如有油類或其它可燃性物質存在,則危險性更高。
設計基本思路：本設計綜合考慮環境條件、介質的理化性質等因素，結合給定的工藝參數，機械按容器的選材、壁厚計算、強度核算、附件選擇、焊縫標準的設計順序，分別對儲罐的筒體、封頭、人孔接管、人孔補強、接管、管法蘭、液位計、鞍座、焊接形式進行了設計和選擇。設備的選擇大都有相應的執行標準，設計時可以直接選用符合設計條件的標準設備零部件，也有一些設備沒有相應標準，則選擇合適的非標設備。
各項設計參數都正確參考了行業使用標準或國家標準，這樣讓設計有章可循，并考慮到結構方面的要求，合理地進行設計。
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