20立方米储气罐设计毕业设计

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1、广西工业职业技术学院设计说明书课 题 名 称： 20m3储气罐设计 姓 名： 杨 潇 专 业：机械设计与制造（过程机械） 班 级： 机械1031班 起 止 日 期： 2012.9.72012.10.17 指 导 教 师： 陈金梅 广西工业职业技术学院设计说明书题目：20储气罐设计目录 一、筒体的设计 1 二、 封头的设计3三、人孔的设计5四、入料口与出料口设计11五、安全阀接口设计17六、压力表口设计22七、排污口的设计31八、支座的设计23九、液压试验前应力校验24总结体会27 参考文献29摘要 压力 温度 厚度 参照及压力容器设计手册，综合考虑各种因素，结构设计需要选择适用合理、经济的结构

2、形式，同时满足制造、安装、运输等要求；而强度计算的内容包括储罐的材料选择，确定主要结构尺寸，满足强度、刚度和稳定性等要求，根据设计压力确定壁厚，使储罐有足够的腐蚀裕度，从而使设计结果达到最优化组合。设计结果满足用户要求，安全性与经济性及环保要求均合格。关键词：压力容器、卧式储罐、结构设计、强度校核、开孔补强。前言 压力容器的用途十分广泛。它是在石油化学工业、能源工业、科研和军工等国民经济的各个部门都起着重要作用的设备。压力容器一般由筒体、封头、法兰、密封元件、开孔和接管、支座等六大部分构成容器本体。此外，还配有安全装置、表计及完成不同生产工艺作用的内件。 本文介绍了立式储蓄罐的设计内容，其目的

3、是在于回顾自己在大学所学的专业知识，提高自身的专业知识的理论水平，在工作前自己单独完成一个题目的锻炼，从中提高自己的分析问题、解决问题的能力，提高自己查找文献和标准的能力，且对工程实际中容器的设计有进一步的了解.毕业设计（论文）是本专业人才培养计划的重要组成部分，是对学生综合运用学科的理论,知识与方法的全面检验，是集中训练学生的科学研究能力和创新能力、团结合作设计能力的必要教学环节。搞好毕业设计（论文）工作，对培养学生的实践能力、创新能力和创业能力，全面提高教学质量具有重要意义。压力容器，英文：pressure vessel，是指盛装气体或者液体，承载一定压力的密闭设备。贮运容器、反应容器、换

4、热容器和分离容器均属压力容器. 压力容器的用途十分广泛。它是在石油化学工业、能源工业、科研和军工等国民经济的各个部门都起着重要作用的设备。压力容器一般由筒体、封头、法兰、密封元件、开孔和接管、支座等六大部分构成容器本体。此外，还配有安全装置、表计及完全不同生产工艺作用的内件。压力容器由于密封、承压及介质等原因，容易发生爆炸、燃烧起火而危及人员、设备和财产的安全及污染环境的事故。目前，世界各国均将其列为重要的监检产品，由国家指定的专门机构，按照国家规定的法规和标准实施监督检查和技术检验。 为了更有效地实施科学管理和安全监检，我国压力容器安全监察规程中根据工作压力、介质危害性及其在生产中的作用将压

5、力容器分为三类。并对每个类别的压力容器在设计、制造过程，以及检验项目、内容和方式做出了不同的规定。压力容器已实施进口商品安全质量许可制度，未取得进口安全质量许可证书的商品不准进口。应该按照最新TSG R0004-2009 固定式压力容器安全技术监察规程中划分，先按介质划分为第一组介质和第二组介质，然后再按照压力和容积划分类别类，类，类，老容规的所谓第一类、第二类、第三类已经不适用了。压力容器的分类方法很多，从使用、制造和监检的角度分类，有以下几种：(1)按承受压力的等级分为：低压容器、中压容器、高压容器和超高压容器。 (2)按盛装介质分为：非易燃、无毒；易燃或有毒；剧毒。 (3)按工艺过程中的

6、作用不同分为： 反应容器：用于完成介质的物理、化学反应的容器。 换热容器：用于完成介质的热量交换的容器。 分离容器：用于完成介质的质量交换、气体净化、固、液、气分离的容器。 贮运容器：用于盛装液体或气体物料、贮运介质或对压力起平衡缓冲作用的容器。相关规定标准：与其他技术标准，与其他管理规定的关系： 本规程是固定式压力容器的基本安全性能保证，也是必须满足和达到的安全要求，其他标准不得低于本规程的各项规定 不符合本规定时，如何处理： 指“三新”试验、研究数据报告报国家质检总局委托技术机构评审、处理，并将结果经总局批准后进行试制 引用现行有效标准：十项 覆盖了各类形式、材质的压力容器设计、制造，具有

7、适用性。 (1)GB 150.1150.4 -2011 压力容器 (2)JB 47321995 钢制压力容器分析设计标准 (3)GB 151 -1999 管壳式换热器 (4)GB 12337- 1998 钢制球形储罐 (5)JB/T 4710 -2005 钢制塔式容器 (6)JB/T 4731 -2005 钢制卧式容器 (7)JB/T 4734 -2002 铝制焊接容器 (8)JB/T 4745 - 2002 钛制焊接容器 (9)JB/T 4755-2006 铜制压力容器 (10)JB/T 4756 -2006 镍及镍合金制压力容器。压力容器在确保安全的前提下达到设计先进、结构合理、易于制造、

8、使用可靠和造价经济等目的，各国都根据本国具体情况制定了有关压力容器的标准、规范和技术条件，对压力容器的设计、制造、检验和使用等提出具体和必须遵守的规定.检验压力容器外部检查亦称运行中检查，检查的主要内容有：压力容器外表面有无裂纹、变形、泄漏、局部过热等不正常现象；安全附件是否齐全、灵敏、可靠；紧固螺栓是否完好、全部旋紧；基础有无下沉、倾斜以及防腐层有无损坏等异常现象。外部检查既是检验人员的工作，也是操作人员日常巡回检查项目。发现危及安全现象（如受压元件产生裂纹、变形、严重泄渗等）应予停车并及时报告有关人员。 压力容器内外部检验压力容器内外部检验这种检验必须在停车和容器内部清洗干净后才能进行。检

9、验的主要内容除包括外部检查的全部内容外，还要检验内外表面的腐蚀磨损现象；用肉眼和放大镜对所有焊缝、封头过渡区及其他应力集中部位检查有无裂纹，必要时采用超声波或射线探伤检查焊缝内部质量；测量壁厚。若测得壁厚小于容器最小壁厚时，应重新进行强度校核，提出降压使用或修理措施；对可能引起金属材料的金相组织变化的容器，必要时应进行金相检验；高压、超高压容器的主要螺栓应利用磁粉或着色进 .行有无裂纹的检查等。通过内外部检验，对检验出的缺陷要分析原因并提出处理意见。修理后要进行复验。压力容器内外部检验周期为每三年一次，但对强烈腐蚀性介质、剧毒介质的容器检验周期应予缩短。运行中发现有严重缺陷的容器和焊接质量差、

10、材质对介质抗腐蚀能力不明的容器也均应缩短检验周期。 压力容器全面检验压力容器全面检验除了上述检验项目外，还要进行耐压试验（一般进行水压试验）。对主要焊缝进行无损探伤抽查或全部焊缝检查。但对压力很低、非易燃或无毒、无腐蚀性介质的容器，若没有发现缺陷，取得一定使用经验后，可不作无损探伤检查。容器的全面检验周期，一般为每六年至少进行一次。对盛装空气和惰性气体的制造合格容器，在取得使用经验和一两次内外检验确认无腐蚀后，全面检验周期可适当延长。 编辑本段使用与维护化工行业大量使用的压力容器，由于介质的腐蚀性、反应条件忽冷忽热、运输、使用、人为等问题，总会出现这样那样的搪瓷层损坏，造成不必要的生产停止，如

11、大面积脱落，建议只能返厂重新搪瓷。压力容器价格较高，微小损坏时没有必要整台设备更新，这就需要选用合适的修补法，用（劲素成）JS916马上进行修补，否则，就会使压力容器被容器里溶剂腐蚀，搪瓷面的损坏会迅速扩大，并由此造成停产、安全事故及环境污染等不可预计的损失。二、毕业设计内容（一）设计条件： （二）接管管口符号及尺寸列表：符号接管名称公称直径（mm）a安全阀接口100b吊耳c压力表接口25d入料口100e人孔450f支座g排污口50h出料口50工作压力：0.8Mpa工作温度：40设计容积：20m3材质：Q235-B腐蚀裕量：1.5mm介质：压缩空气（三）设计简图：9广西工业职业技术学院实验、实

12、训、实习及设计等用纸 一、筒体的设计1. 容器筒体的设计计算：压力容器的公称直径DN：首先确定公称直径：根据化工设备第61页，表314所取；取压力容器公称直径：DN=2600mm, 设计容积：20m，材质：Q235-B，介质：压缩空气，工作压力=0.8MPa,工作温度=40，筒体公称直径Di=2600mm，焊接接头系数为0.85，腐蚀裕量C2=1.5mm，根据表3-143则筒体的最小厚度 设计温度选用（根据化工设备第48页表33）设计温度t：设计温度t为60C设计压力P:根据化工设备第47页所述：当容器上装有安全阀时，考虑到安全阀开启动作的滞后，容器不能及时泄压，设计压力p不得低于安全阀的开启

13、压力开启压力是指阀瓣在运行条件下开始升起，介质连续排除的瞬时压力，其值小于或等于（1.051.1）倍容器的工作压力，即(1.051.1) 。已知容器的工作压力即设计压力 确定筒体厚度：先假设筒体的厚度为616在设计温度60下查化工设备表3-63 t=113Mpa 筒体计算厚度 设计厚度 =+C2=11.97+1.5=13.47mm查化工设备表3-103得钢板厚度负偏差C1=0.8mm；钢板的名义厚度：根据钢板厚度规格，其取名义厚度圆整，可取名义厚度=16mm。有效厚度 1. 应力校核 计算所得应力值，满足所以钢板名义厚度为=16mm可取。 二、 封头的设计1. 由于封头的椭球部分经线曲率变化平

14、滑，故应力分布比较均匀，且椭球形封头深度比半球形小，易于冲压成型。所以选择椭圆形封头。标准椭圆形封头K=1.02. 封头公称直径应与筒体一致：所以DN=2600mm， 根据化工设备公式3-153计算封头厚度 又由于封头在制造过程中有可能发生周向屈曲，规定标准椭圆形封头的有效厚度应不小于封头内直径的0.15% ,所以封头的有效厚度 0.15% DN0.15%26003.9mm根据计算厚度得设计厚度 =+C2=11.94+1.5=13.44mm查化工设备表3-103得钢板厚度负偏差C1 =0.8mm；所以=+=11.94+1.5+0.8=14.26mm根据钢板规格，将其圆整后取名义厚度=16mm。

15、有效厚度 =-（C1+ C2）=16-（0.8+1.5）=13.7mm应力校核 计算所得应力值，满足所以钢板名义厚度为=16mm可取。3. 查材料与零部件JB1145-731得：封头公称直径为Dg=2600mm；曲面高度h1=650mm；直边高度h2=50mm；内表面积F=7.71m2；容积V封=2.56m3；筒体面积为： V筒=V总-V封=20-（2.562）=14.88m3估计筒体的长度 H筒=14.88（1.323.14）=2.7914m=2791.4mm所以该储气罐的总高度H总=H筒+2H封=2791.4+2（650+50）=4191.4mm由于支承式支座主要用于高度小于10m、高度与

16、直径之比小于5的小型直立设备，所以该储气罐符合标准，可以选用。三、人孔的设计（一）人孔补强计算1. 人孔设计 根据GB150的规定，壳体开孔同时满足下列三个条件时，可以不另行补强。 设计压力不大于2.5MPa。 相邻开孔中心的间距（曲面间距以弧长计算）应不小于两孔直径之和的两倍。 接管公称外径小于或等于89mm。因为该储气罐的接管公称外径大于89mm，不符合GB150的规定，需要进行补强。2. 补强计算：（1） 计算开孔后被削弱的金属截面积A。查化工设备表3-103确定钢板的负偏差为0.8mm，得壁厚附加量为 C=C1+C2=0.8+1.5=2.3mm筒体的开孔直径 d=di+2C=450+4

17、.6 =454.6mm查化工设备表3-63得筒体在设计温度为60下材料的许用应力t=113MPa，由于接管伸长部分材料与筒体材料一致，因此接管的许用应力tt=113MPa，故强度削弱系数 筒体开孔处计算厚度 接管有效厚度 由于人孔的开孔直径d=450mm，需要用同型号材料制作接管，所以 在设计温度60下查化工设备表3-63 t=113Mpa接管计算厚度 设计厚度 =+C2=2.07+1.5=3.57mm查表3-103得钢板厚度负偏差C1=0.3mm，因而根据钢板厚度规格，可取名义厚度=4mm。但对于低合金钢制的容器，规定不包括腐蚀欲量的最小厚度应不小于3mm，若加上1.5mm的腐蚀欲量，名义厚

18、度至少应取6mm。根据钢板厚度规格，将其圆整取名义厚度=6mm。接管有效厚度 （2） 确定有效补强范围：因 B=2d=2454.6=909.2mm，则故取最大值，则B=909.2mm。外侧有效高度，根据公式6-143得接管的伸出长度 因，故内侧有效高度（3） 计算有效范围内用来补强的金属截面积Ae 计算壳体多余金属面积A1 , 则 =（909.2-450） （13.7-11.97）=794.42mm2其中，筒体开孔处有效厚度 计算接管多余的截面积A2。 ，则 =251.96（4.2-2.07）+251.96（4.2-1.5）=501.93mm2 计算焊缝金属截面积A3 。取焊角高度为6mm，故

19、焊缝的截面积为 用来补强的金属面积为由于，故需要另行补强。4. 确定标准补强圈尺寸：由以上可知需要补强的截面积为 取补强圈厚度16mm，板厚度负偏差C1=0.8mm。由于补强圈与空气接触，有轻微腐蚀，取腐蚀裕量C2=1.5mm。故补强圈有效厚度为 根据接管公称直径（450mm），查表6-113得补强圈外径为D2=760mm.补强圈的有效面积为 此补强圈合格，故此补强圈可用其标记为 45016HG 2150619925.确定补强圈的结构：根据设备的工艺条件，可选择A型补强圈，查图6-113中的A型加强圈，其孔内径Di=455mm。（二）.人孔的选择（1）初步选定人孔类型根据DN=2600mm，设

20、备内径大于2500mm，应在顶盖与筒体上各开设一个人孔，因不需经常开启，设备工作压力为低压，可选择回转盖受压人孔。（2）确定人孔筒节及法兰材质根据塔体的材质，可选择人孔筒节的材质为Q235-B，法兰盖的材质为20R，法兰的材质为20的锻件。（3）确定人孔的公称直径及公称压力按照设置原则，人孔的公称直径根据以上已知计算，DN=450mm。人孔的设计压力；设计温度有人孔的设计压力、设计温度及材质查表6-83可确定人孔法兰的公称压力级别为1.0MPa。人孔的公称压力即为人孔上法兰的公称压力，所以，人孔的PN=1.0MPa。（4）确定选用人孔由以上得出的人孔的公称直径和公称压力查表6-123可知，回转

21、盖带颈平焊法兰人孔、凹凸面密封人孔适合该储气罐。（三）人孔法兰的选择（1）选定法兰类型根据DN=450mm，法兰的公称压力为1.0 ，查表6-1可知：合适的法兰为甲型平焊法兰。（2）选择密封面根据化工设备第六章第一节的相关知识选择凹凸密封面。（3）查取相应尺寸查表6-3查取，法兰的各部分尺寸为法兰外径 D=630螺栓孔中心直径 D=590凹面密封面外径 D=555凹面密封面内径 D=545凸面密封面外径 D=542法兰盘厚度 螺栓孔 d=23螺栓数量20个螺纹M20法兰标记，即法兰-MFM 450 1.0 JB/T 47022000（四）人孔盖的设计计算根据以上条件，查表3-223中序号为12

22、的圆形平盖，其平盖结构特征系数K=0.25，采用整块钢板制造，取，按式3-273计算平盖厚度，即 考虑C2=1.5mm，查表3-103得钢板厚度负偏差C1=0.8mm，故取厚度为22mm。在以上的计算中筒体厚度为16mm，而经计算平盖厚度需22mm，两者厚度相差不大，人孔盖可以利用。（五）垫片的选用根据以上的计算数据，查材料与零部件表2-3-131可知，选用橡胶石棉垫片，垫片材料为中压橡胶石棉板。四、入料口与出料口设计根据已知条件入料口公称直径为：100；出料口公称直径为：50。（一）确定是否需要补强根据GB150的规定，壳体开孔同时满足下列三个条件时，可以不另行补强。 设计压力不大于2.5M

23、Pa。 相邻开孔中心的间距（曲面间距以弧长计算）应不小于两孔直径之和的两倍。 接管公称外径小于或等于89mm。因为该储气罐的入料口公称外径大于89mm，不符合GB150的规定，需要补强。而出料口符合GB150的规定，不需要另行补强。（二）入料口补强计算（1） 计算开孔后被削弱的金属截面积A。查表3-103确定钢板的负偏差为1.1mm，得壁厚附加量为C=C1+C2=0.8+1.5=2.3mm筒体的开孔直径 d=di+2C=100+4.6=104.6mm查表3-63得筒体在设计温度为60下材料的许用应力t=113MPa，由于接管伸长部分材料与筒体材料一致，因此接管的许用应力，故强度削弱系数 由于入

24、料口的开孔直径=100mm，需要用同型号材料制作接管，焊接系数取=0.85，所以筒体开孔处计算厚度 接管计算厚度 设计厚度 =+C2=0.46+1.5=1.96mm查化工设备表3-103得钢板厚度负偏差C1=0.2mm，因而根据钢板厚度规格，可取名义厚度=4mm。但对于低合金钢制的容器，规定不包括腐蚀欲量的最小厚度应不小于3mm，若加上1.5mm的腐蚀欲量，名义厚度至少应为6mm。根据钢板厚度规格，名义厚度取=6mm。接管有效厚度 （2） 确定有效补强范围：因 B=2d=2104.6=209.2mm，则故取最大值，则B=209.2mm。外侧有效高度，根据公式6-143得接管的伸出长度 因，故内

25、侧有效高度（3） 计算有效范围内用来补强的金属截面积Ae 计算筒体多余金属面积A1 , 则 =（209.2-100） （13.7-11.97）=63.12mm2其中，筒体开孔处有效厚度 计算接管多余的截面积A2。 ，则 所以 =224.49（4.3-0.46）+224.49（4.3-1.5）=325.22mm2 计算焊缝金属截面积A3 。取焊角高度为6mm，故焊缝的截面积为 用来补强的金属面积为由于，故需要另行补强。5. 确定标准补强圈尺寸：由以上可知需要补强的截面积为 取补强圈厚度12mm，板厚度负偏差C1=0.8mm。由于补强圈与空气接触，有轻微腐蚀，取腐蚀裕量C2=1.5mm。故补强圈有

26、效厚度为 根据接管公称直径（100mm），查表6-113得补强圈外径为D2=200mm.补强圈的有效面积为 此补强圈合格，故此补强圈可用其标记为 10014HG 2150619924.确定补强圈的结构：根据设备的工艺条件，可选择A型补强圈，查图6-113中的A型加强圈，其孔内径Di=100mm。（三） 确定接管法兰：1、入料口接管法兰（1）确定管法兰公称直径由以上可知，管子的公称直径为100mm，按照管法兰与管子应具有相同公称直径的原则得：法兰的DN为100mm。（2）确定管法兰的公称压力根据管子材料选择法兰材料为20锻件；管道设计压力为0.88MPa，根据管道设计压力不得高于设计温度下管法兰

27、的最大允许工作压力原则，查表6-83可知，可选择公称压力为1.0MPa的公制管法兰。（3）选择法兰及密封面形式根据法兰的公称直径和公称压力查表6-23可知：合适的法兰为带颈平焊法兰，合适的密封面为全平面。（4）查取相关尺寸查表6-7得法兰的连接尺寸为法兰盘外径 D=220mm螺栓孔中心圆直径 K=180mm螺栓孔直径 L=18mm螺栓孔数量 螺纹公称直径 法兰的几何尺寸可查带颈平焊法兰标准HG2059451997（5）法兰标记带颈平焊法兰、全平面密封标记为HG205941997 法兰 SO100-1.0 FF 202、出料口接管法兰（1）确定管法兰公称直径由以上可知，管子的公称直径为50mm，

28、按照管法兰与管子应具有相同公称直径的原则得：法兰的DN为50mm。（2）确定管法兰的公称压力根据管子材料选择法兰材料为20锻件；管道设计压力为0.88MPa，根据管道设计压力不得高于设计温度下管法兰的最大允许工作压力原则，查表6-83可知，可选择公称压力为1.0MPa的公制管法兰。（3）选择法兰及密封面形式根据法兰的公称直径和公称压力查表6-23可知：合适的法兰为带颈平焊法兰，合适的密封面为全平面。（4）查取相关尺寸查表6-7得法兰的连接尺寸为法兰盘外径 D=165mm螺栓孔中心圆直径 K=125mm螺栓孔直径 L=18mm螺栓孔数量 螺纹公称直径 法兰的几何尺寸可查带颈平焊法兰标准HG205

29、9451997（5）法兰标记带颈平焊法兰、全平面密封标记为 HG205941997 法兰 SO50-1.0 FF 20五、安全阀接口设计（一）确定是否需要补强根据GB150的规定，壳体开孔同时满足下列三个条件时，可以不另行补强。设计压力不大于2.5MP相邻开孔中心的间距（曲面间距以弧长计算）应不小于两孔直径之和的2倍。接管公称外径小于或不等于89mm因为该储气罐的安全阀接口公称直径为100mm，大于89mm，不符合GB150的规定，故需要补强。（二）补强计算（1） 计算开孔后被削弱的金属截面积A。查化工设备表3-103确定钢板的负偏差为=0.8mm，得壁厚附加量为 C=C1+C2=0.8+1.

30、5=2.3mm筒体的开孔直径 d=di+2C=100+4.6=104.6mm查表3-63得筒体在设计温度为60下材料的许用应力t=113MPa，由于接管伸长部分材料与筒体材料一致，因此接管的许用应力tt=113MPa，故强度削弱系数 筒体开孔处计算厚度 接管有效厚度 由于人孔的开孔直径d=100mm，需要用同型号材料制作接管，焊接系数取=0.85，所以 接管计算厚度 = 设计厚度 =+C2=0.46+1.5=1.96mm查表3-103得钢板厚度负偏差C1=0.2mm，因而根据钢板厚度规格，可取名义厚度=4mm。但对于低合金钢制的容器，规定不包括腐蚀欲量的最小厚度应不小于3mm，若加上1.5mm

31、的腐蚀欲量，名义厚度至少应取6mm。根据钢板厚度规格，名义厚度取6mm。接管有效厚度 （2） 确定有效补强范围：因 B=2d=2104.6=209.2mm，则故取最大值，则B=209.2mm。外侧有效高度，根据公式6-143得接管的伸出长度 因，故内侧有效高度（3） 计算有效范围内用来补强的金属截面积Ae 计算壳体多余金属面积A1 , 则 =（209.2-100） （13.7-11.97）=188.92mm2其中，筒体开孔处有效厚度 计算接管多余的截面积A2。 ，则 所以 =224.49（4.3-0.46）+224.49（4.3-1.5）=325.22mm2 计算焊缝金属截面积A3 。取焊角高

32、度为6mm，故焊缝的截面积为 用来补强的金属面积为由于，故需要另行补强。6. 确定标准补强圈尺寸：由以上可知需要补强的截面积为 取补强圈厚度10mm，板厚度负偏差C1=0.8mm。由于补强圈与空气接触，有轻微腐蚀，取腐蚀裕量C2=1.5mm。故补强圈有效厚度为 根据接管公称直径（100mm），查表6-113得补强圈外径为D2=200mm.补强圈的有效面积为 此补强圈合格，故此补强圈可用其标记为 4.确定补强圈的结构：根据设备的工艺条件，可选择A型补强圈，查图6-113中的A型加强圈，其孔内径Di=100mm。（三） 确定接管法兰：（1）确定管法兰公称直径由以上可知，管子的公称直径为100mm，

33、按照管法兰与管子应具有相同公称直径的原则得：法兰的DN为100mm。（2）确定管法兰的公称压力根据管子材料选择法兰材料为20锻件；管道设计压力为0.9MPa，根据管道设计压力不得高于设计温度下管法兰的最大允许工作压力原则，查表6-8可知，可选择公称压力为1.0MPa的公制管法兰。（3）选择法兰及密封面形式根据法兰的公称直径和公称压力查表6-23可知：合适的法兰为带颈平焊法兰，合适的密封面为全平面。（4）查取相关尺寸查表6-7得法兰的连接尺寸为法兰盘外径 D=220mm螺栓孔中心圆直径 K=180mm螺栓孔直径 L=18mm螺栓孔数量 螺纹公称直径 法兰的几何尺寸可查带颈平焊法兰标准HG2059

34、451997（5）法兰标记带颈平焊法兰、全平面密封标记为 HG205941997 法兰 SO100-1.0 FF 20六、压力表口设计（一）确定是否需要补强根据GB150的规定，壳体开孔同时满足下列三个条件时，可以不另行补强。设计压力不大于2.5MP相邻开孔中心的间距（曲面间距以弧长计算）应不小于两孔直径之和的2倍。接管公称外径小于或不等于89mm因为该储气罐的压力表口公称直径=25mm，符合GB150的规定，不需要另行补强。七、排污口的设计（一）确定是否需要补强根据GB150的规定，壳体开孔同时满足下列三个条件时，可以不另行补强。设计压力不大于2.5MP相邻开孔中心的间距（曲面间距以弧长计算

35、）应不小于两孔直径之和的2倍。接管公称外径小于或不等于89mm因为该储气罐排污口公称直径=50mm，符合GB150的规定，不需要另行补强。（二） 确定接管法兰：（1）确定管法兰公称直径由以上可知，管子的公称直径为50mm，按照管法兰与管子应具有相同公称直径的原则得：法兰的DN为50mm。（2）确定管法兰的公称压力根据管子材料选择法兰材料为20锻件；管道设计压力为0.88MPa，根据管道设计压力不得高于设计温度下管法兰的最大允许工作压力原则，查表6-83可知，可选择公称压力为1.0MPa的公制管法兰。（3）选择法兰及密封面形式根据法兰的公称直径和公称压力查表6-23可知：合适的法兰为带颈平焊法兰

36、，合适的密封面为全平面。（4）查取相关尺寸查表6-7得法兰的连接尺寸为法兰盘外径 D=165mm螺栓孔中心圆直径 K=125mm螺栓孔直径 L=18mm螺栓孔数量 螺纹公称直径 法兰的几何尺寸可查带颈平焊法兰标准HG2059451997（5）法兰标记带颈平焊法兰、全平面密封标记为 HG205941997 法兰 SO50-1.0 FF 20八、支撑式支座的设计1、支座的选择 立式容器的支座应用比较广泛的有裙式、支承式、耳式和腿式四种。裙式支座主要应用于总高于10m、高度与直径之比大于5的高大的塔设备；支承式支座主要用于总高于小于10m、高度与直径比小于5的小型直立设备；腿式支座用于公称直径400

37、-1600mm、高度与直径之比小于5、总高小于5m的小型直立设备，且不得用于通过管线与产生脉动载荷的机器设备刚性连接的容器，所以选择支承式支座。 2、计算设备的最大质量 Q235-B材料密度为7850kg/m3 水压试验时水的质量m1=V总=201000=20000kg 筒体的质量m2=7850(22.51+14.98)=157000kg 设备的最大质量=20000+157000=177000kg 3、选择支承式支座 因为支承式、耳式、腿式支座的安装数目不得少于3个，所以此设计选4个支座。 每个支承式支座的承重=43.4KN 已知容器的公称直径为2600mm,查化工设备表6-19和表6-20，

38、可选A型支座。因为支承式支座与筒体接触面积小、会使壳壁产生较大的局部应力，需在支座和壳壁间加一块垫板，选择A5型支承式支座。其允许载荷为150KN，可以使用。 支承式支座的标记为JB/T 4724-1992，支座A5九、液压试验前应力校验：1. 按式（3-28）3确定试验压力为 =（2）.计算实验时圆筒产生的最大应力，即= （3）.应力的校核 差表3-6得, 故，即故液压实验前的应力校核满足要求。结论及体会 这次毕业设计是对我们两年多年以来所学内容的综合应用，虽然时间有限，但我们还是从这次毕业设计中学到了好多知识，为我们以后走向工作岗位和继续深造打下了良好的基础。在以后的学习和工作中，我们仍然

39、要不断努力，严格要求自己，实现自己的人生理想但是，我们仍然要认识到，毕业设计的结束也是另一个开始。我们所掌握的内容依然不足，需要在以后的学习和工作中不断丰富，不断补充。就以这次毕业设计为例吧，这次毕业设计其实就是模仿，学习制作设计的格式、设计的步骤、注意事项等，如果要做好一份设计仅靠这些是远远不够的。做好一份设计必须学会创新，要有创新意识。我们要努力用新的方法去解决以前的问题，看一看是否你的方法有提高，至少我们对以前的方法加以改进，这就是创新！然而，在我看过的大多数设计中，好多都是用旧的方法去解决新的问题，这并没有实质效率上的提高，因此这样的设计也很难成为优秀的文章。这对于我们来说有很大难度，

40、但我们一定要有这种意识，思想有多远路才能走多远！无论我们继续深造还是走向工作岗位都应该如此，严格要求自己。 经过差不多两个月的苦苦奋战。毕业设计也终于完成了。曾经以为，毕业设计只是小事一碟，不就是对这几年学习的一种总结与检验嘛。但真正做的时候 ，我才发现原来事情并不是那么的简单，让我明白了很多东西。毕业设计是对前面知识的检验。也是让人明白之前所学的那些知识只是冰山一角。还有很多东西是我们所不知道的。也深深明白一个道理。在成长的道理上。我们会遇到许多的困难与挫折。但是只要我们能勇往直前，任何的困难，我相信我们都能找到克服的办法。只有这样，我们以后的路，才能走得更远。只有这样，我们才能不断的积累与

41、总结。更好的在社会上生存。 在弄这个毕业设计期间，也让自己和同学之间的友谊更上了一层楼，我们在此期间，互相帮助，共同进步，共同提升，在快快乐乐的氛围中完成了这人生中的第一次毕业设计。在此还需要感谢一个人，那就是我们的指导老师：陈金梅老师。谢谢您一路来的帮助与鼓励。是你的耐心教导，才有我们现在毕业设计的完成。谢谢您。 毕业设计是完成了。内心的石头也落下了，但是我还是发现了一个问题。那就是我们在未来的路上，一定要学会做好自己的规划，让自己以后的路有个方向和目标，这样做起事情来才更有目的性。下面说说我自己的简单规划：一;继续努力学习，不断的提升自己的专业知识。二：增强在人际交往中的应变能力。三：走入

42、社会，不断的积累自己的经验，和动手能力。通过对压力容器的设计，让我更加深刻、全面的了解到，压力容器给我们带来生产效率的提高的同时，也给我们带来很多的危险因素，这就要求我们在使用这些高危的化学容器时要时时刻刻遵循各种规范和标准。这也是我们走向工作岗位的一次深刻的学习和体会。参 考 文 献【1】 化工部设备设计中心站、化工设备设计手册材料与零部件（1982年7月第一版、上海科学技术出版社。【2】 中华人民共和国石油工业部、化工工业部、机械工业部共同制定、钢制石油化工压力容器设计规定、1983年2月北京第一版、化工工业出版社。【3】器安全技术监察规程-质技监局锅发1999154号。【4】0316-2

43、000 业金属管道设计规范GB50316-2000、主编部门：中华人民共和国原化学工业部、批准部门：中华人民共和国建设部、施行日期：2001年1月1日。【5】JB T 4724-1992支承式支座。1993年3月17日，人民共和国机械电子工业部、中华人民共和国化学工业部、中华人民共和国劳动部、中国石油化工总公司联合发布。29- -广西工业职业技术学院实验、实训、实习及设计等用纸说明书编写要求： 说明书为手写稿或打印稿，字数一般不少于6000字节,装订及书写格式如下1封面（第1页, 要求单独成页）2、题目（第2页，要求单独成页）3、目录（第3页，要求单独成页）4、摘要（第4页，关键词及说明书摘要

44、，要求单独成页）摘录本次设计的要点及重点内容，要求在100字左右，5、前言6、正文7、结论及体会8、参考文献开列参考文献的目的在于说明设计依据，公式、数据与资料的来源，便于查考、审核。正确书写的方式为：2第 页同行教师对 机械设计与制造（过程机械） 专业班级杨潇学生的说明书评 语注：不参与答辩的学生的答辩成绩，由同行教师评定设计说明书的质量和分数，替代答辩成绩。成 绩 评 定： （百分制）同行教师签名： 年 月 日同行教师对 机械设计与制造（过程机械） 专业班级杨潇学生的说明书评 语注：不参与答辩的学生的答辩成绩，由同行教师评定设计说明书的质量和分数，替代答辩成绩。成 绩 评 定： （百分制）同行教师签名： 年 月 日