《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)》課程設(shè)計(jì)10立方米氮?dú)夤拊O(shè)計(jì)

《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)》課程設(shè)計(jì)10立方米氮?dú)夤拊O(shè)計(jì)系部：專業(yè)：姓名：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)教師：時(shí)間：目錄摘要 41罐體壁厚的設(shè)計(jì) 3（１）計(jì)算厚度 4（２）校核氣壓試驗(yàn)強(qiáng)度 42封頭厚度設(shè)計(jì) 4（１）計(jì)算封頭厚度 5（２）校核罐體與封頭氣壓試驗(yàn)強(qiáng)度 53鞍座的設(shè)計(jì) 5（１）罐體質(zhì)量 6（２）封頭質(zhì)量 6（３）液氮質(zhì)量 6（４）附體質(zhì)量 64人孔 75人孔補(bǔ)強(qiáng) 86接管 9致謝 11符號(hào)說明 12參考資料 14摘要氮?dú)?，常況下是一種無色無味無嗅的氣體，且通常無毒。氮?dú)庹即髿饪偭康?8.12%（體積分?jǐn)?shù)），是空氣的主要成份。常溫下為氣體，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，冷卻至-195.8℃時(shí)，變成沒有顏色的液體，冷卻至-209.86℃時(shí)，液態(tài)氮變成雪狀的固體。氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，常溫下很難跟其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，但在高溫、高能量條件下可與某些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化，用來制取對(duì)人類有用的新物質(zhì)。氮?dú)夤蓿址Q氮?dú)馄?，是用來運(yùn)輸、使用氮?dú)獾膬?chǔ)存設(shè)備，耐高壓，一般可以存儲(chǔ)高壓液態(tài)氮。10氮?dú)夤拊O(shè)計(jì)設(shè)備設(shè)計(jì)主要技術(shù)指標(biāo):設(shè)計(jì)壓力設(shè)計(jì)溫度常溫最高工作壓力工作溫度常溫介質(zhì)名稱氮?dú)庠O(shè)備主要材料設(shè)備容積管口表:符號(hào)公稱壓力公稱尺寸法蘭形式密封面形式用途伸出長度氮?dú)獬隹诘獨(dú)膺M(jìn)口內(nèi)螺紋壓力表口備用口安全閥口排污口見圖人孔外螺紋外板口1罐體壁厚的設(shè)計(jì)設(shè)備主要材質(zhì)為，根據(jù)新標(biāo)準(zhǔn)《鍋爐和壓力容器用鋼板》。則為,由于溫度按常溫計(jì)算，則查頁表可得：（采用雙面焊對(duì)接接頭,局部無損檢測）?。ǎ保┯?jì)算厚度設(shè)計(jì)厚度：根據(jù)，查表12-9得名義厚度：圓整量=+圓整量圓整后，取名義厚度復(fù)驗(yàn)：故最后取該氮?dú)夤蘅捎煤竦匿撝谱?。（２）校核氣壓試?yàn)強(qiáng)度式中，則可見；所以氣壓試驗(yàn)強(qiáng)度足夠2封頭厚度設(shè)計(jì)采用標(biāo)準(zhǔn)的蝶形封頭（１）計(jì)算封頭厚度根據(jù)由表12-9查的則圓整后采用厚的鋼板。復(fù)驗(yàn)，最后確定。故該蝶形封頭可用10mm厚的鋼制作。（２）校核罐體與封頭氣壓試驗(yàn)強(qiáng)度（）頁因?yàn)樗詺鈮涸囼?yàn)強(qiáng)度足夠3鞍座的設(shè)計(jì)首先粗略計(jì)算鞍座負(fù)荷儲(chǔ)罐總質(zhì)量—罐體質(zhì)量—封頭質(zhì)量—液氮質(zhì)量—附件質(zhì)量（１）罐體質(zhì)量的筒節(jié)（２）封頭質(zhì)量，直邊其質(zhì)量（３）液氮質(zhì)量貯罐容積液氮在常溫下的密度為（４）附體質(zhì)量人孔質(zhì)量約為，其他接管質(zhì)量總和按計(jì)算于是儲(chǔ)罐總質(zhì)量根據(jù)表14-18可選用,支承式支座材料4人孔當(dāng)設(shè)備內(nèi)徑時(shí)，至少開設(shè)1個(gè)的人孔，或2個(gè)的手孔。根據(jù)儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)溫度﹑最高工作壓力﹑材質(zhì)﹑介質(zhì)以及使用要求等條件，選用公稱壓力的帶頸平焊法蘭人孔,人孔公稱直徑選定為。采用密封型和石棉膠版墊片。人孔各零件名稱﹑材質(zhì)及尺寸見表14-22該水平頸對(duì)平焊法蘭人孔的標(biāo)記為人孔人孔件號(hào)標(biāo)準(zhǔn)號(hào)名稱數(shù)量材料尺寸1筒節(jié)1=500102法蘭1nⅢ（斷鍵）=33墊片1石棉橡膠板=39=444法蘭蓋15螺柱206螺母407吊環(huán)18轉(zhuǎn)臂1=369墊圈110螺母2級(jí)11吊鉤112環(huán)113無縫鋼管1205人孔補(bǔ)強(qiáng)（１）確定殼體和接管的計(jì)算厚度及開孔直徑由已知條件知，殼體計(jì)算厚度。接管計(jì)算厚度為開孔直徑為（２）確定殼體和接管的實(shí)際厚度開孔有效補(bǔ)強(qiáng)寬度B及外側(cè)有效補(bǔ)強(qiáng)高度已知?dú)んw名義厚度，補(bǔ)強(qiáng)部分厚度，接管有效補(bǔ)強(qiáng)寬度為接管內(nèi)直徑+=接管外側(cè)有效補(bǔ)強(qiáng)高度為（３）計(jì)算需要補(bǔ)強(qiáng)的金屬面積和可以作為補(bǔ)強(qiáng)的金屬面積需補(bǔ)強(qiáng)的金屬面積為可作為補(bǔ)強(qiáng)的金屬面積為（４）（５）比較與，所以補(bǔ)強(qiáng)厚度不足夠。加補(bǔ)強(qiáng)面積6接管1液氮進(jìn)料采用無縫鋼管(強(qiáng)度驗(yàn)算略)。管的一端切成，伸入儲(chǔ)罐內(nèi)少許。配用圖面板是平焊法蘭：法蘭Ⅲ2液氮出料管采用無縫鋼管(強(qiáng)度驗(yàn)算略)。管的一端切成，伸入儲(chǔ)罐內(nèi)少許。配用圖面板是平焊法蘭：法蘭Ⅲ3壓力表口采用英寸無縫鋼管，管內(nèi)螺紋，伸出長度為。由于殼體開孔滿足下述全部要求，所以不需要補(bǔ)強(qiáng)（1）設(shè)計(jì)壓力（2）兩相鄰開孔中心間距（對(duì)曲面間距以弧長計(jì)算）應(yīng)不小于兩孔直徑之和的兩倍；（3）接管外徑（4）接管最小厚度滿足下表要求接管最小厚度接管外徑25,32,3845,48最小厚度接管外徑57,6576,89最小厚度配用法蘭：法蘭Ⅲ4備用口公稱壓力為，公稱直徑為，伸出長度為，采用無縫鋼管，采用帶頸平焊法蘭（）法蘭密封面形式采用突面（）配用法蘭:法蘭Ⅲ5安全閥口公稱壓力為，公稱直徑為，伸出長度為，采用無縫鋼管，采用帶頸平焊法蘭（）法蘭密封面形式采用突面（）配用法蘭: 法蘭Ⅲ6排污口在設(shè)備最下端安設(shè)一個(gè)排污管，管子規(guī)格是，管段裝有一個(gè)與截止閥相配的管法蘭：法蘭Ⅲ致謝本設(shè)計(jì)是在xx老師的悉心指導(dǎo)下完成的。老師淵博的專業(yè)知識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作作誨人不倦的高尚師德，嚴(yán)以律己，寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實(shí)無華，平易近人的人格魅力對(duì)我影響深遠(yuǎn)。不僅使我樹立了遠(yuǎn)大的學(xué)術(shù)目標(biāo)，掌握了基本的研究方法，還使我明白了許多待人接物與為人處事的道理。本設(shè)計(jì)從選題到到完成，每一步都是在老師的指導(dǎo)下完成的，傾注了老師大量的心血。在此，謹(jǐn)向老師表示崇高的敬意和衷心的感謝。本設(shè)計(jì)的順利完成，離不開各位老師，同學(xué)和朋友的關(guān)心和幫助。在此致謝xx老師的指導(dǎo)和幫助，沒有你們的幫助和指導(dǎo)是沒有辦法完成我的設(shè)計(jì)的。符號(hào)說明——計(jì)算壓力——圓筒的內(nèi)徑——圓筒的外徑——圓筒的最大容許壓力——圓筒的計(jì)算厚度——圓筒的設(shè)計(jì)厚度——圓筒的名義厚度——圓筒的有效厚度其值——圓筒材料在設(shè)計(jì)溫度下的許用應(yīng)力——圓筒材料在設(shè)計(jì)溫度下的計(jì)算應(yīng)力——焊接接頭系數(shù)——鋼板厚度的負(fù)偏差——腐蝕余量——厚度附加量——圓筒壁在試驗(yàn)壓力下的計(jì)算應(yīng)力——圓筒材料在試驗(yàn)溫度下的屈服點(diǎn)——封頭內(nèi)壁曲面高度——實(shí)驗(yàn)壓力——設(shè)計(jì)壓力——每一支座承受的壓力——容器的總質(zhì)量————接管有效厚度——補(bǔ)強(qiáng)有效厚度——開孔直徑——強(qiáng)度削弱系數(shù)——?dú)んw有效厚度減去計(jì)算厚度之外的多余面積——接管有效厚度減去計(jì)算厚度之外的多余面積——焊縫金屬減去計(jì)算厚度之外的多余面積——接管的計(jì)算厚度——補(bǔ)強(qiáng)面積——有效補(bǔ)強(qiáng)范圍內(nèi)另加的補(bǔ)強(qiáng)面積——有效寬度參考資料1.上?；ぴO(shè)計(jì)院。最新壓力容器規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)匯編。19842.煤炭工業(yè)部供應(yīng)局。實(shí)用材料手冊(cè)。北京：煤炭工業(yè)出版社，19823余國宗。化工容器及設(shè)備。北京:北京化學(xué)工業(yè)出版社,19804.賀匡國?；と萜骷霸O(shè)備簡明設(shè)計(jì)手冊(cè)。2版。北京:化學(xué)工業(yè)出版社，19825張康達(dá)，洪起超。壓力容器手冊(cè)。北京：勞動(dòng)人事出版社，20026.化工設(shè)備設(shè)計(jì)全書編輯委員會(huì)。化工容器設(shè)計(jì)。上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，19877.李智誠，朱中平，薛劍峰，等。鍋爐與壓力容器常用金屬材料手冊(cè)。北京：中國物資出版社，19978.高忠白，邱清宇，王志文。壓力容器安全管理工程。北京：中國石化出版社，199979.龔斌。壓力容器破裂的防治。杭州：浙江科學(xué)技術(shù)