1、課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)課 程 名 稱(chēng) 化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)課 題 名 稱(chēng) 20立方米液氨儲(chǔ)罐的機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué) 生 姓 名 肖 智 軍 學(xué) 號(hào) 1140902063 系 、專(zhuān) 業(yè) 生物與化學(xué)工程系化學(xué)工程與工藝 指 導(dǎo) 教 師 劉躍平 2013年 12月 23 日目 錄一、設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)2二、概述4三、儲(chǔ)罐總裝配示意圖5四、材料及結(jié)構(gòu)的選擇5五 、設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容71設(shè)計(jì)溫度和設(shè)計(jì)壓力的確定72名義厚度的初步確定73容器的壓力實(shí)驗(yàn) 104容器應(yīng)力的校核計(jì)算 105封頭的設(shè)計(jì)136人孔的設(shè)置147支座的設(shè)計(jì)確定168各物料進(jìn)出管位置的確定及其標(biāo)準(zhǔn)的選 169液位計(jì)的設(shè)計(jì) 1710焊接接頭設(shè)計(jì)18六、總結(jié)20七、參

2、考文獻(xiàn)21八、致謝21九、附工程圖紙22邵陽(yáng)學(xué)院課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)年級(jí)專(zhuān)業(yè)11級(jí)化工班學(xué)生姓名肖智軍學(xué) 號(hào)1140902063題目名稱(chēng)20立方米液氨儲(chǔ)罐的機(jī)械設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)時(shí) 間2013.12.232014.1.5課程名稱(chēng)化工機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)課程編號(hào)09090230設(shè) 計(jì)地 點(diǎn)3教學(xué)樓205、305一、課程設(shè)計(jì)目的1、綜合運(yùn)用化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)及其相關(guān)課程的理論知識(shí)，鞏固和強(qiáng)化有關(guān)機(jī)械課程的基本理論和基本知識(shí)。2、培養(yǎng)學(xué)生對(duì)化工工程設(shè)計(jì)的技能以及獨(dú)立分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。樹(shù)立明確的設(shè)計(jì)思想，掌握化工單元設(shè)備設(shè)計(jì)的基本方法及步驟，為今后的創(chuàng)造性地設(shè)計(jì)化工設(shè)備及機(jī)械打下一定的基礎(chǔ)。2、培養(yǎng)學(xué)生熟悉、查找、

3、檢索并綜合運(yùn)用各種有關(guān)的設(shè)計(jì)手冊(cè)、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、圖冊(cè)等設(shè)計(jì)技術(shù)資料的能力；進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖、制圖、運(yùn)算、編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)等基本技能；完成作為工程技術(shù)人員在機(jī)械設(shè)計(jì)方面所必備的設(shè)計(jì)能力的基本訓(xùn)練。二、已知技術(shù)參數(shù)和條件1、介質(zhì)：液氨（氨>99.5%,水和油<0.5%）;2、工作溫度t403、工作壓力P2.0Mpa4、容積V20m35、充裝系數(shù)0.96、腐蝕裕度1mm7、焊縫系數(shù)1.08、使用地點(diǎn)：邵陽(yáng)市三、任務(wù)和要求課程設(shè)計(jì)報(bào)告由設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)和設(shè)計(jì)圖紙組成。1、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)內(nèi)容完整，言簡(jiǎn)意賅，書(shū)面整潔，字跡工整。設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明體包括：課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)、目錄、正文、參考文獻(xiàn)等。2、設(shè)計(jì)圖紙應(yīng)遵循

4、國(guó)家機(jī)械制圖標(biāo)準(zhǔn)和化工設(shè)備圖樣技術(shù)要求的有關(guān)規(guī)定，圖面布置要合理，結(jié)構(gòu)表達(dá)清楚、正確，圖面要整潔，文字書(shū)寫(xiě)采用仿宋體、內(nèi)容要詳盡，圖紙采用計(jì)算機(jī)繪制注：1此表由指導(dǎo)教師填寫(xiě)，經(jīng)系、教研室審批，指導(dǎo)教師、學(xué)生簽字后生效；2此表1式3份，學(xué)生、指導(dǎo)教師、教研室各1份。四、參考資料和現(xiàn)有基礎(chǔ)條件（包括實(shí)驗(yàn)室、主要儀器設(shè)備等）1 化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)蔡紀(jì)寧張秋翔編化工工業(yè)出版社2009.3;2化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)第五自版式刁與瑋王立業(yè)編著 2003.33 化工單元過(guò)程與設(shè)備設(shè)計(jì)匡國(guó)柱史啟才主編4 化工制圖華東化工學(xué)院制圖教研室編人民教育出版社，1980；5 鋼制壓力容器GB150-1998 6

5、壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局1999年。五、進(jìn)度安排2013年12月23日- 12月24日： 下達(dá)設(shè)計(jì)任務(wù)、講解設(shè)計(jì)要求及設(shè)計(jì)中有關(guān)問(wèn)題的解決方法；2013年12月25日： 結(jié)體設(shè)計(jì)；2013年12月26日12月28日：強(qiáng)度設(shè)計(jì)；2013年12月29日：標(biāo)準(zhǔn)件的選擇、開(kāi)孔補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)；2013年12月30日12月31日：設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)編寫(xiě)、裝配圖繪制；2014年1月2日1月4日：答疑、修改、定稿；2014年1月5日：成績(jī)?cè)u(píng)定、資料歸檔。六、教研室審批意見(jiàn)教研室主任（簽字）： 年 月 日七|、主管教學(xué)主任意見(jiàn) 主管主任（簽字）： 年 月 日八、備注指導(dǎo)教師（簽字）： 學(xué)生（簽字）：二 概述

6、（一）設(shè)計(jì)任務(wù)： 針對(duì)化工廠(chǎng)中常見(jiàn)的液氨儲(chǔ)罐，綜合運(yùn)用所學(xué)的機(jī)械基礎(chǔ)課程知識(shí)設(shè)計(jì)一個(gè)常溫下儲(chǔ)存液氨的儲(chǔ)罐,完成主體設(shè)備的工藝設(shè)計(jì)和附屬設(shè)備的選型設(shè)計(jì)，繪制總裝配圖和零件圖，并編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。（二）設(shè)計(jì)思想： 綜合運(yùn)用所學(xué)的機(jī)械基礎(chǔ)課程知識(shí)，本著認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度，對(duì)儲(chǔ)罐進(jìn)行設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中綜合考慮了經(jīng)濟(jì)性，實(shí)用性，安全可靠性。（三）設(shè)計(jì)特點(diǎn)： 容器的設(shè)計(jì)一般由筒體，封頭，法蘭，支座，接口管及人孔等組成。常低壓化工設(shè)備通用零件大都有標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)時(shí)可直接選用。本設(shè)計(jì)書(shū)主要介紹了液罐的筒體，封頭的設(shè)計(jì)計(jì)算，低壓通用零件的選用。 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(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，這樣讓設(shè)計(jì)有章可循，并考慮到

7、結(jié)構(gòu)方面的要求，合理的進(jìn)行設(shè)計(jì)。 儲(chǔ)罐示意圖材料及結(jié)構(gòu)的選擇1材料的選擇氨作為一種重要的化工原料，應(yīng)用廣泛，為運(yùn)輸及儲(chǔ)存便利，通常，將氣態(tài)的氨氣通過(guò)加壓或冷卻，得到液態(tài)氨。液氨，又稱(chēng)為無(wú)水氨，是一種無(wú)色液體，有強(qiáng)烈的刺激性氣味，液氨在工業(yè)上應(yīng)用廣泛，而且具有腐蝕性，且容易揮發(fā)，采用鋼瓶和槽車(chē)裝運(yùn)。純液氨腐蝕性小，儲(chǔ)罐可選用一般鋼材，但由于壓力較大，可以考慮20R，16MnR這兩種鋼材。如果純粹從技術(shù)角度看，可用20R類(lèi)的低碳鋼板，16Mn鋼板的價(jià)格雖比20R貴，但在制造費(fèi)用方面，同等重量設(shè)備的計(jì)價(jià)，16MnR鋼板較為經(jīng)濟(jì)，所以在此選擇16MnR鋼板作為制造筒體和封頭的材料。2結(jié)構(gòu)的選擇2.1

8、封頭的選擇 從受力與制造方面分析來(lái)看，球形封頭是最理想的結(jié)構(gòu)形式。但缺點(diǎn)是深度大，沖壓較為困難；橢圓封頭濃度比半球形封頭小的多，易于沖壓成型，是目前中低壓容器中應(yīng)用較多的封頭之一。平板封頭因直徑厚度都較大，加工與焊接方面都要遇到不少困難。從鋼材耗用量來(lái)看：球形封頭用材最少，比橢圓封頭節(jié)約，平板封頭用材最多。因此，從強(qiáng)度，結(jié)構(gòu)和制造方面綜合考慮，采用橢圓封頭最為合理。2.2 人孔的選擇 壓力容器人孔是為了檢查設(shè)備的內(nèi)部空間以及安裝和拆卸設(shè)備的內(nèi)部構(gòu)件。人孔主要由筒節(jié)，法蘭，蓋板和手柄組成。一般人孔有兩個(gè)手柄。選用時(shí)應(yīng)綜合考慮公稱(chēng)壓力，公稱(chēng)直徑，工作溫度以及人，手孔的結(jié)構(gòu)和材料等諸多方面的因素。人

9、孔的類(lèi)型很多，選擇使用上有很大的靈活性。在此，考慮到人孔蓋直徑較大較重，可選用MFM型，A型蓋軸耳，公稱(chēng)壓力為2.5MPa，公稱(chēng)直徑為500mm,H為280mm的回轉(zhuǎn)蓋對(duì)焊法蘭人孔。2.3 法蘭的選擇法蘭連接的主要優(yōu)點(diǎn)是密封可靠，強(qiáng)度足夠及應(yīng)用廣泛。缺點(diǎn)是不能快速拆卸，制造成本較高。壓力容器的法蘭分平焊法蘭和對(duì)焊法蘭。法蘭設(shè)計(jì)的優(yōu)化原則是：法蘭設(shè)計(jì)應(yīng)使各項(xiàng)應(yīng)力分別接近許用應(yīng)力值，即結(jié)構(gòu)材料在各個(gè)方向的強(qiáng)度都得到充分的發(fā)揮。2.4 液面計(jì)的選擇液面計(jì)是用以指示容器內(nèi)物料液面的裝置，其類(lèi)型大體上可以分為四類(lèi)：有玻璃板液面計(jì)，玻璃管液面計(jì)，浮子液面計(jì)和浮標(biāo)液面計(jì)。在中低壓容器中常用前兩種。玻璃板液面

10、計(jì)有透光式和反射式兩種結(jié)構(gòu)，其適用溫度在0250攝氏度。玻璃管液面計(jì)適用于工作壓力小于1.6MPa，介質(zhì)溫度在0250攝氏度情況下。玻璃板液面計(jì)和玻璃管液面計(jì)均適用于物料沒(méi)有結(jié)晶等堵塞固體的場(chǎng)合。板式5液面計(jì)承壓能力強(qiáng)但比較笨重，成本較高。液氨為較干凈的物料，易透光，不會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重堵塞現(xiàn)象，所以在此選用玻璃管液面計(jì)。2.5 鞍式支座的選擇鞍式支座是應(yīng)用較為廣泛的一種臥式支座。從應(yīng)力分析來(lái)看，理論上支座數(shù)目越多越好。但實(shí)際上，臥式容器應(yīng)盡可能設(shè)計(jì)成雙支座，這是因?yàn)楫?dāng)支點(diǎn)過(guò)多時(shí)，各支撐平面的影響均會(huì)影響支座反力的分布，因而采用多支座不僅體現(xiàn)不出理論上的優(yōu)越性反而會(huì)造成容器受力不均勻程度的增加，給容器

11、的運(yùn)行安全帶來(lái)不利影響。在此選擇輕型的鞍式雙支座，一個(gè)S型，一個(gè)F型。三 設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容1設(shè)計(jì)溫度和設(shè)計(jì)壓力的確定1.1設(shè)計(jì)溫度的確定根據(jù)液氨儲(chǔ)罐工作溫度為40所以選擇設(shè)計(jì)溫度t=501.2設(shè)計(jì)壓力的確定 的臨界溫度 對(duì)于承裝臨界溫度大于的液化氣體的壓力容器，設(shè)計(jì)有可靠的保冷措施，則其最高工作壓力為所盛液化氣體在可能達(dá)到的最高工作溫度下的保和蒸汽壓。氨的最高工作溫度為。在范圍內(nèi)用內(nèi)插法求時(shí)的壓力為：（其中由下表一查得：表一 液化氣飽和蒸汽壓及飽和液密度溫度-20204050飽和蒸汽壓Bar氨1.931.9315.2019.25氯0.825.6510.2713.03丙烷2.558.9614.481

12、7.93丙烯2.969.6515.8619.99飽和液密度Kg/升氨0.66500.61030.57950.5663氯1.5281.4061.3421.307丙烷0.560.530.470.45丙烯0.570.5150.4750.452名義厚度的初步確定2.1所需參數(shù)的確定2.1.1 筒體長(zhǎng)度的確定（以長(zhǎng)寬盡量符合黃金比例為準(zhǔn)） 根據(jù)JBT4746-2002若取公稱(chēng)直徑時(shí)： 同理： 時(shí)： 時(shí)： 時(shí)： 時(shí)： 時(shí) 再取，則有： 再取，則有： 取最接近0.618的值為： 于是筒體長(zhǎng)度確定為3.969m.2.2 計(jì)算壓力的確定（由設(shè)計(jì)壓力與液柱靜壓力來(lái)確定）設(shè)計(jì)壓力；液柱靜壓力為： ，于是忽略了液柱靜

13、壓力的影響，得到2.3 (MPa)-設(shè)計(jì)溫度下的許用應(yīng)力 對(duì)于的低合金鋼鋼管，在的設(shè)計(jì)溫度下。2.4 -焊接接頭系數(shù) （取值根據(jù)接頭形式及無(wú)損檢測(cè)的長(zhǎng)度比例來(lái)確定）采用雙面對(duì)接接頭或相當(dāng)于雙面對(duì)接接頭的全焊透對(duì)接頭，進(jìn)行100%無(wú)損檢測(cè)時(shí)，。2.5 名義厚度的計(jì)算2.5.1 計(jì)算厚度筒：封頭：2.5.2 設(shè)計(jì)厚度（加入腐蝕裕量）筒：封頭：2.5.3 名義厚度（設(shè)計(jì)厚度+鋼板厚度負(fù)偏差）筒：封頭：根據(jù)鋼板的常用規(guī)格，取筒和封頭的名義厚度均為2.5.4 有效厚度筒：封頭：3容器的壓力實(shí)驗(yàn)所謂壓力試驗(yàn)，就是用液體或氣體作為工作介質(zhì)，在容器內(nèi)施加比它的設(shè)計(jì)壓力還要高的試驗(yàn)壓力，以檢查容器在試驗(yàn)壓力下是

14、否有滲漏、明顯的塑性變形以及其他缺陷。壓力試驗(yàn)分為液壓試驗(yàn)和氣壓試驗(yàn)兩種，一般采用液壓試驗(yàn)，而且普遍采用水為液壓試驗(yàn)介質(zhì)，故本次設(shè)計(jì)采用水壓試驗(yàn)。根據(jù)GB150標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，液壓試驗(yàn)時(shí) 取設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)溫度為，查表有所以 而圓筒的應(yīng)力 所以 查表得到 所以，厚度校核合格。4容器應(yīng)力的校核計(jì)算4.1計(jì)算容器質(zhì)量4.1.1容器自重，包括筒體質(zhì)量m1和封頭質(zhì)量m2 容器自重4.1.2 充液質(zhì)量 充水時(shí)：4.1.3充液氨時(shí)：4.2建立力學(xué)模型計(jì)算圓筒中的彎距4.2.1 鞍座位置的確定鞍座位置的選擇一方面要考慮到利用封頭的加強(qiáng)效應(yīng)，另一方面又要考慮到不使殼體中因荷重引起的彎曲應(yīng)力過(guò)大。由此，鞍座的位置按，并盡量

15、使的條件來(lái)確定，其中a為鞍座中心線(xiàn)至圓筒端部的距離，L為圓筒長(zhǎng)度（兩封頭切線(xiàn)間距離），為筒體內(nèi)半徑。取4.2.2 力學(xué)模型4.2.3 圓筒最大彎矩的計(jì)算將由上述計(jì)算所得的質(zhì)量產(chǎn)生的重力簡(jiǎn)化為沿容器軸線(xiàn)作用的均布載荷，計(jì)算跨中截面處的彎矩M。取而支座位置分析受力圖可知 由于兩支座距罐兩端距離相等，兩支座A,B受力相同，均為罐重力的一半，且在罐中心截面上彎矩最大。液壓實(shí)驗(yàn)時(shí)：正常操作時(shí)：4.3計(jì)算圓筒跨中截面最大拉應(yīng)力和最大壓應(yīng)力，進(jìn)行應(yīng)力校核 最大拉應(yīng)力由介質(zhì)壓力及彎矩M引起，位于該截面的最低點(diǎn)即 其強(qiáng)度條件為 條件符合。 最大壓應(yīng)力位于該截面的最高點(diǎn)，并且在盛滿(mǎn)物料而升壓時(shí)壓應(yīng)力有最大值，故有

16、最大壓應(yīng)力為： 其強(qiáng)度條件為 條件符合。 穩(wěn)定性條件為：，式中為穩(wěn)定許用壓縮應(yīng)力。 由以上計(jì)算可知此穩(wěn)定性條件符合。5封頭的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭是中低壓容器中經(jīng)常采用的封頭形式,其最新的標(biāo)準(zhǔn)為JB/T4746-2002.該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定以?xún)?nèi)徑為公稱(chēng)直徑的標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭(代號(hào)EHA)的直邊高度只與公稱(chēng)直徑有關(guān)DN2000mm時(shí),直邊高度為25mm；DN>2000mm時(shí),直邊高度為40mm。由于所設(shè)計(jì)的筒體公稱(chēng)直徑DN=2300mm>2000mm，所以直邊高度為40mm又根據(jù)EHA橢圓形封頭內(nèi)表面積及容積查得：DN=2300mm時(shí)，總深度H=615mm，內(nèi)表面積A=6.0233，容積V=1.7

17、588所以，封頭設(shè)計(jì)為EHA2300×18-16MnR JB/T4746-2002示意圖如下6人孔的設(shè)置6.1 人孔位置和尺寸的設(shè)置人孔即檢查孔。壓力容器開(kāi)設(shè)檢查孔目的是為了檢查壓力容器在使用過(guò)程中是否產(chǎn)生裂紋，變形，腐蝕等缺陷以及裝拆設(shè)備的內(nèi)部零部件，一般設(shè)備的公稱(chēng)直徑在900mm以下時(shí)可根據(jù)需要設(shè)置適當(dāng)數(shù)量的手孔，超過(guò)900mm時(shí)應(yīng)開(kāi)設(shè)人孔。人孔有圓形和長(zhǎng)圓兩種。人孔大小的設(shè)置原則是方便人的進(jìn)出，因此，圓形人孔的公稱(chēng)直徑規(guī)定為400600mm，所以本次設(shè)計(jì)選擇人孔公稱(chēng)直徑為600 mm。外伸170mm。人孔位置的確定：人孔的壁厚，：人孔的公稱(chēng)直徑，：筒體壁厚，：筒體公稱(chēng)直徑取6.

18、2 人孔補(bǔ)強(qiáng)的計(jì)算6.2.1 圓筒開(kāi)孔所需補(bǔ)強(qiáng)面積 式中：d-開(kāi)孔直徑，506mm。 -圓筒計(jì)算厚度，13.084mm。 -接管有效厚度，10.946mm。 -強(qiáng)制削弱系數(shù)，等于設(shè)計(jì)溫度下接管材料的許用應(yīng)力與殼體材料的許用應(yīng)力之比，當(dāng)比值大于1時(shí)，取=1。 于是6.2.2 有效補(bǔ)強(qiáng)范圍內(nèi)補(bǔ)強(qiáng)面積的計(jì)算 為殼體有效厚度減去計(jì)算厚度之外的多余面積為接管有效厚度減去計(jì)算厚度之外的多余面積上式中： 外側(cè)高度 人孔實(shí)際外伸170mm 取 內(nèi)側(cè)高度 人孔內(nèi)伸0 取 所以： 由于，所以需要補(bǔ)強(qiáng)補(bǔ)強(qiáng)面積補(bǔ)強(qiáng)厚度按標(biāo)準(zhǔn)取補(bǔ)強(qiáng)厚度為7支座的設(shè)計(jì)確定容器支座有鞍式支座，腿式支座，支承式支座，耳式支座和裙式支座,本次

19、設(shè)計(jì)為臥式容器，所以采用鞍式支座。鞍式支座分為輕型(代號(hào)為A)和重型(代號(hào)為B)，對(duì)于一般直徑在1000 mm以上的容器，選用輕型鞍座就可滿(mǎn)足要求，鞍座與基礎(chǔ)的安裝形式有固定式（代號(hào)F）和滑動(dòng)式（代號(hào)S）兩種，一般為滿(mǎn)足容器的熱脹冷縮的位移要求，固定式和滑動(dòng)式應(yīng)配對(duì)使用。故設(shè)計(jì)中選用輕型鞍座，采用固定式和滑動(dòng)式。查表得時(shí)，允許載荷；而此設(shè)計(jì)儲(chǔ)罐每個(gè)支座所需承受載荷為，符合條件，于是選取支座： JB/T4712.1-2007，支座A2300-F JB/T4712.1-2007，支座A2300-S8各物料進(jìn)出管位置的確定及其標(biāo)準(zhǔn)的選擇開(kāi)孔：液氨入口DN40，液氨出口DN40，氣氨出口DN40，放空

20、口DN25，排污管DN32，安全閥接口DN80，壓力表接口DN25兩相鄰開(kāi)孔中心的間距（對(duì)曲面間距以弧長(zhǎng)計(jì)算）應(yīng)不小于兩孔直徑之和的兩倍，其他管口如液相出口管，安全閥接口，壓力表接口，氣相管，放氣管，排污管等管間的間距均由下述來(lái)設(shè)計(jì)并計(jì)算： 上部：從罐的右側(cè)至左側(cè)依次設(shè)置：人孔，壓力表接口，安全閥接口，氣氨出口，放空口，液氨入口。壓力表接口中心線(xiàn)與人孔中心線(xiàn)間距: 取安全閥接口中心線(xiàn)與壓力表接口中心線(xiàn)間距： 取氣氨出口中心線(xiàn)與安全閥接口中心線(xiàn)的間距: 取放空口中心線(xiàn)與氣氨出口中心線(xiàn)的間距:取液氨入口中心線(xiàn)與放空口中心線(xiàn)的間距:取下部：罐左側(cè)設(shè)置液氨出口，右側(cè)設(shè)置排污管：排污管和液氨出口管中心線(xiàn)

21、與焊縫間距分別為：250mm。 附：各管設(shè)計(jì)條件表：液氨入口液氨出口氣氨出口放空口排污管安全閥接口壓力表接口DN40404025328025外徑45454532388932壁厚4.04.04.03.53.56.03.5安裝位置上部下部上部上部下部上部上部外伸尺寸100100100100100100100內(nèi)伸尺位計(jì)的設(shè)計(jì)9.1 液位計(jì)型式有很多種，本次設(shè)計(jì)采用磁性液位計(jì)。9.2 根據(jù)罐內(nèi)工作壓力選取壓力等級(jí)為2.5 MPa。9.3 選普通型，外加保溫層的液位計(jì)。9.4中心距L的選擇： 液位： 液位計(jì)位置在處： 取的液位計(jì)9.5材質(zhì)選擇：0Cr18Ni9Ti（321）。9

22、.6介質(zhì) 。9.7采用規(guī)格為DN25的接管 外伸500，內(nèi)伸0。9.8采用帶對(duì)焊法蘭，法蘭規(guī)格為DN32，密封面型式采用突面。10焊接接頭設(shè)計(jì)容器各受壓元件的組裝通常采用焊接。焊接接頭是焊縫,熔合線(xiàn)和熱影響區(qū)的總稱(chēng)，焊縫是焊接接頭的主要部分。焊接接頭的型式直接影響到焊接的質(zhì)量與容器的安全。焊接接頭的型式及焊接材料應(yīng)在化工設(shè)備的裝配圖及零部件圖中以適當(dāng)?shù)姆绞奖硎境鰜?lái)。10.1回轉(zhuǎn)殼體的焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)回轉(zhuǎn)殼體的拼接接頭必須采用對(duì)接接頭，殼體上的所有縱向及環(huán)向接頭，凸形接頭上的拼接接頭，即A，B類(lèi)接頭，是容器要求最高的焊縫，對(duì)容器的安全至關(guān)重要，必須采用對(duì)接焊，不允許采用搭接焊.對(duì)接焊易于焊透，質(zhì)量容

23、易保證，易于作無(wú)損檢測(cè)，可獲得最好的焊接接頭質(zhì)量。10.2接管與殼體的焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)接管與殼體及補(bǔ)強(qiáng)圈之間的焊接一般只能采用角焊和搭焊，具體的焊接結(jié)構(gòu)還與對(duì)容器的強(qiáng)度與安全的要求有關(guān)，涉及到是否開(kāi)坡口，單面焊與雙面焊，焊透與否等問(wèn)題。10.3無(wú)補(bǔ)強(qiáng)圈接管的焊接結(jié)構(gòu) 中低壓容器不需另作補(bǔ)強(qiáng)的小直徑接管可直接插入殼體所開(kāi)孔內(nèi)，有平齊式和內(nèi)伸式兩種。插入出接管與殼體總有一定間隙，但此間隙不大于3 mm，過(guò)大的間隙在焊接收縮時(shí)易產(chǎn)生裂紋或其他焊接缺陷。 10.3帶補(bǔ)強(qiáng)圈的接管的焊接結(jié)構(gòu) 作為開(kāi)孔補(bǔ)強(qiáng)元件的補(bǔ)強(qiáng)圈，一方面要求盡量與補(bǔ)強(qiáng)出的殼體貼合緊密，另外與接管與殼體之間的焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也應(yīng)力求完善合理。

24、六 總結(jié) 對(duì)于液氨儲(chǔ)罐，此次設(shè)計(jì)著重進(jìn)行了筒體和封頭的厚度設(shè)計(jì)以及以及強(qiáng)度的校核，開(kāi)孔及補(bǔ)強(qiáng)的計(jì)算，鋼瓶的設(shè)計(jì)和附件的選取，附件包括安全閥，溫度計(jì)，壓力計(jì)，液位計(jì)和管道設(shè)計(jì)等內(nèi)容?？紤]了諸多可能因素，參考查閱相關(guān)資料，對(duì)所設(shè)計(jì)設(shè)備的結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度性能都作了詳細(xì)的計(jì)算。這次設(shè)計(jì)是對(duì)我們綜合能力的訓(xùn)練，有利于提高我們?cè)诨C(jī)械基礎(chǔ)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的綜合運(yùn)用。 盡管這次課程設(shè)計(jì)是漫長(zhǎng)的,過(guò)程是曲折的,但我的收獲還是很大的。不僅僅掌握了儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)的步驟與方法；對(duì)CAD制圖也有了更進(jìn)一步的掌握；對(duì)我來(lái)說(shuō),收獲最大的是那些分析和解決問(wèn)題、收集資源的方法與能力。而且，通過(guò)此次的課程設(shè)計(jì)，也為我們?cè)诮窈蟮膶W(xué)習(xí)和工作奠定了

25、基礎(chǔ)。在整個(gè)過(guò)程中,我發(fā)現(xiàn)我們這些學(xué)生最最缺少的是經(jīng)驗(yàn),沒(méi)有感性的認(rèn)識(shí)；空有理論知識(shí), 動(dòng)手能力不強(qiáng)，有些東西很可能與實(shí)際脫節(jié)。總體來(lái)說(shuō),我覺(jué)得做這種類(lèi)型的作業(yè)對(duì)我們的幫助還是很大的,它需要我們將學(xué)過(guò)的相關(guān)知識(shí)都系統(tǒng)地聯(lián)系起來(lái),從中暴露出自身的不足,以待改進(jìn)。有時(shí)候,一個(gè)人的力量是有限的,合眾人智慧,我相信我們的作品會(huì)更完美！七 參考資料1) 化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)第六版 刁與瑋 王立業(yè) 2003.32) 化工設(shè)備設(shè)計(jì)手冊(cè)匡國(guó)柱 史啟才 20053) 化工制圖華東化工學(xué)院制圖教研室編 人民教育出版社 1980；4) 鋼制壓力容器GB150-895) 壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局 19996) 化工過(guò)程設(shè)備機(jī)