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容器设计举例
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压力容器设计: 根据给定的 , 遵循 规定, 在确保 的前提下, 经济、正确地 , 并进行结构、强(刚)度 和密封设计。 工艺设计条件
根据给定的 , 遵循 规定, 在确保 的前提下, 经济、正确地 , 并进行结构、强(刚)度 和密封设计。 工艺设计条件 现行的规范标准 安全 选择材料
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设计文件 设计图样、 技术条件、 强度计算书, 必要时还应包括设计或安装、使用说明书。 若按分析设计标准设计,还应提供应力分析报告。
设计的表现形式,是设计者的劳动体现
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强度计算书 ★包括设计条件、所用规范和标准、材料、腐蚀裕量、 计算厚度、名义厚度、计算应力等。
★装设安全泄放装置的压力容器,还应计算压力容器安全 泄放量、安全阀排量和爆破片泄放面积。 ★当采用计算机软件进行计算时,软件必须经“全国 锅炉压力容器标准化技术委员会”评审鉴定,并在 国家质量监督检验检疫总局特种设备局认证备案, 打印结果中 应有软件程序编号、输入数据和计算结果 等内容。
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总图 设计图样 零部件图 总图 1.包括压力容器名称、类别;设计条件;必要时应注明压力容器使用年限; 2.主要受压元件材料牌号及材料要求; 3.主要特性参数(如容积、换热器换热面积与程数等); 4.制造要求;热处理要求;防腐蚀要求;无损检测要求; 5.耐压试验和气密性试验要求;安全附件的规格; 6.压力容器铭牌的位置;包装、运输、现场组焊和安装要求;以及其它特殊要求。
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设计一液氨贮罐。 工艺尺寸:贮罐内径Di=2600mm,贮罐(不包括封头)长度L=4800mm。使用地点:天津。 解:1.罐体壁厚设计 根据选材所作的分析,本贮罐选用16MnR制作罐体和封头。 设计壁厚δd
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设计压力:夏季最高温度可达40℃,氨饱和蒸气压1.555MPa(绝压)
故取p=1.1x1.455=1.6MPa (表压); Di=2600mm;[s]t=170MPa(附录); j=1.O(双面对接焊100%探伤) C2=1mm
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取Cl=0.8mm,圆整取dn=16mm厚的16MnR钢板制作罐体。
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j=1.0 (钢板最宽3m,直径2.6m,封头需焊后冲压)。 考虑钢板厚度负偏差及冲压减薄量,圆整后取dn=16mm厚16MnR钢板制作
2.封头壁厚设计 采用标准椭圆形封头。 设计壁厚dd: j=1.0 (钢板最宽3m,直径2.6m,封头需焊后冲压)。 考虑钢板厚度负偏差及冲压减薄量,圆整后取dn=16mm厚16MnR钢板制作
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校核罐体与封头水压试验强度 ss=345 MPa (附录表6) 水压试验满足强度要求。
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3.鞍座 先粗略计算鞍座负荷。 贮罐总质量:m=m1+m2+m3+m4 式中 : m1-罐体质量; m2-封头质量; m3-液氨质量;
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(1)罐体质量m1 , 筒节DN=2600mm,dn=16mm,q1=1030Kg/m(附录), m1=q1L=4944(Kg) (2)封头质量m2 , 椭圆形封头DN=2600mm,dn=16mm,h=40mm q2=1100Kg/m(附录)m2=2q2=2200(Kg)
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(3)充水质量m3 m3=Vg V =V对+V筒=30.42m3, m3=30420 Kg (4)附件质量m4 人孔约200Kg,其它接管总和按300Kg计,m4=500Kg
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设备总重量 m=m1+m2+m3+m4= =38070 =38.1 t 每个鞍座承约受190KN负荷,选用轻型带垫板,包角为120°的鞍座。即 JB/T 鞍座 A2600一 F JB/T 鞍座 A2600一 S
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4.人孔 常温及最高工作压力1.6MPa,按公称压力1.6MPa的等级选取。 考虑人孔盖直径较大较重,水平吊盖人孔。
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人孔标记: HG 人孔RF Ⅳ(A·G) RF指突面密封,Ⅳ指接管与法兰的材料为20R, A·G是指用普通石棉橡胶板垫片, 是指公称直径为450mm、公称压力为1.6 MPa。
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5.人孔补强确定 筒节不是无缝钢管不能直接用补强圈标准。 人孔筒节内径d=450mm, 壁厚dn=10mm。
补强圈内径D1=484mm,外径D2=760mm,
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补强金属面积应大于等于开孔减少截面积, 补强圈的厚度 故补强圈取24mm厚。
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6.接口管 (1)液氨进料管: 用f57×3.5mm无缝钢管 (强度验算略)。一端切成45°。 配用具有突面密封的平焊管法兰, 法兰标记:
HG20592 法兰SO RF 16MnR。 壳体名义壁厚dn=16mm>12mm,接管公称直径小于80mm,不用补强。
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(2)液氨出料管: 可拆压出管f25×3mm,用 法兰套在接口管f38×3.5mm内。 罐体接口管法兰:
HG20592 法兰SO RF 16MnR。 连接尺寸和厚度与HG20592 法兰SO RF 16MnR相同,但内径25mm。
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液氨压出管端部法兰(与氨输送管相连)用HG20592 法兰SO20-1.6 RF 16MnR。都不必补强。压出管伸入贮罐2.5m。
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(3)排污管: 贮罐右端最底部安设排污管, f57×3.5mm,管端焊有一与截止阀J41W-16相配的管法兰:
HG20592 法兰SO RF 16MnR。 排污管与罐体联接处焊有一厚度为10mm的补强圈。
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(4)液面计接管 本贮罐采用2支玻璃管液面计 BIW PN1.6,L=1000mm,HG5-227-80 与液面计相配的接管f18×3mm,
管法兰为 HG20592 法兰SO RF 16MnR。
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(5)放空管接管 用f32×3.5mm无缝钢管, 法兰 HG20592 法兰SO RF 16MnR。
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(6)安全阀接管 安全阀接管尺寸由安全阀泄放量决定。 本贮罐选用f32×2.5mm的无缝钢管, 法兰为
HG20592 法兰 SO RF 16MnR。
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7.设备总装配图 附有贮罐的总装配图,技术特性表,接管表,各零部件的名称、规格、尺寸、材料等见明细表。
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本贮罐技术要求 1.本设备按GBl50-1998《钢制压力容器》进行制造、试验和验收
3.焊接采用电弧焊,焊条型号为E4303
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本贮罐技术要求 4.壳体焊缝应进行无损探伤检查,探伤长度为100% 5.设备制造完毕后,以2MPa表压进行水压试验 6.管口方位按接管表
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技 术 特 性 表 名 称 指 标 设计压力 1.6MPa 工作温度 ≤40℃ 物料名称 液氨 容积 30.52m3
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接 管 表 符号 连接法兰标准 密封面形式 用途 a1-2 HG20592 SO15-1.6 RF 突面 液面计接口管 b1-2 c
人孔 d HG20592 SO RF 出料口 e HG20592 SO RF 进料口 f HG20592 SO RF 安全阀接口管 g 放空口 h 排污口
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