卧式饱和水蒸汽储罐设计-论文.doc

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1、湖北理工学院课程设计课程设计题目：卧式饱和水蒸汽储罐设计教学院：环境科学与工程学院专业：安全工程2011（1）班学号：学生姓名：指导教师：2013年12月06日湖北理工学院课程设计目录第一章工作参数31.1设计题目31.2基本设计条件31.3设计要求3第二章确定设计参数32.1设计压力32.2设计温度32.3焊缝系数32.4材料的选择42.5腐蚀裕量4第三章容器的结构设计43.1圆筒厚度的设计43.2封头设计43.3接管和法兰设计53.4安全阀选型53.5人孔设计73.5.1人孔法兰选型73.5.2人孔接管设计73.

2、6鞍座设计73.6.1鞍座选型73.6.2鞍座的安装位置9第四章补强设计94.1补强判别94.2补强计算104.2.1接管计算壁厚104.2.2有效补强范围104.3补强设计11第五章强度校核13湖北理工学院课程设计5.1水压试验应力校核13参考文献14湖北理工学院课程设计《锅炉与压力容器》课程设计任务书一、设计目的和任务1.目的本设计是《锅炉与压力容器》课程教学的环节之一。要求综合运用所学的有关专业基础、专业、工程知识，在设计中学习、巩固和提高工程设计理论与解决实际问题的能力。2.任务进行压力容器设计。即根据所给资

3、料，设计出符合要求的压力容器，并编写设计说明书，绘制图形。二、设计内容与要求1.设计计算说明书说明设计条件和设计要求；确定设计压力、设计温度、焊接接头系数，选择材料，确定钢材腐蚀裕量；对筒体和封头进行设计；确定接管的材料，在筒体上的布置方式及与外接管的连接方式；人孔设计；进行支座选型设计；开孔补强设计；水压试验强度校核；安全泄压装置和压力表的选型设计；绘制设计图。2.设计图纸按国标绘制设计总图，在设计总图上不能清楚表示的零部件需绘制零件图。（图纸不少于3张，A3图纸至少1张）三、设计资料题目：卧式饱和水蒸汽储罐设计1

4、．结构形式：卧式2．基本设计条件1）设计条件：工作压力：3.2MPa；介质：水蒸汽2）筒体的公称容积：DN=1200mm，长度L=4500mm3）接管：进料管：Ф273×6（1个）出料管：Ф108×5（2个）排污管：Ф38×3（1个）安全阀接管：Ф157×5（1个）压力表接管：G1/2″人孔：Ф5004）支撑方式：鞍座（2个）。四．时间安排13湖北理工学院课程设计序号内容学时安排1讲解课程设计要求；收集课程设计所需资料0.2周2确定设计参数，总体结构设计0.3周3局部结构设计，强度校核，绘制相关图形；0.5周4完善上

5、述内容,编写设计说明书，提交成果0.5周5总计1.5周13湖北理工学院课程设计第一章工作参数1.1设计题目：卧式饱和蒸汽储罐1.2基本设计条件1、工作压力：3.2MPa2、介质名称：饱和水蒸气3、筒体公称容积：DN=1200mm,L=4500mm4、接管：进料管：Ф273×6（1个）出料管：Ф108×5（2个）排污管：Ф38×3（1个）安全阀接管：Ф157×5（1个）压力表接管：G1/2″人孔：Ф5005、支撑方式：鞍座（2个）。1.3设计要求设计压力、设计温度、焊接接头系数、腐蚀裕量、选择封头、接管方式及位置、支座

6、位置、接管补强、接管法兰、鞍座放置位置、设计总图等。第二章确定设计参数2.1设计压力P设计压力取工作压力的1.1倍，即2.2设计温度T由饱和水蒸汽热力性质表可以查的，在工作压力为3.2时，水蒸汽的温度在233.89℃和252.59℃之间。因设计温度应不小于最高工作温度，故可粗取设计温度为300℃。2.3焊缝系数粗定Ф=0.9（单面对接焊缝，100%探伤）13湖北理工学院课程设计2.4材料的选择已知容器介质为无毒无腐蚀性的水蒸汽，设计压力为3.52，根据GB150-1998[1]表4-1，本储罐可选用筒体材料为16Mn

7、R钢（钢材标准为GB6654-1996），板厚不大于30mm。2.5腐蚀裕量已知介质水为蒸汽，可取腐蚀裕量=1第三章容器结构设计3.1圆筒厚度的设计假设圆筒的厚度在16~36mm范围内，查GB150-1998中表4-1，可得：疲劳极限强度，屈服极限强度，下的许用应力为。由中径公式可得圆筒计算厚度：查标准HG20580-1998表7-1知，钢板厚度负偏差为0.8mm，且由2.5节得知了腐蚀裕量。则筒体的设计厚度名义厚度，圆整后取为。有效厚度3.2封头设计查标准JB/T4746-2002[4]中表1，得公称直径。本储罐可

8、选用标准椭圆形封头，长短轴比值为2，K=1，公称直径。由公式可得封头计算厚度设计厚度：13湖北理工学院课程设计名义厚度：圆整后取20mm。有效厚度：3.3接管和法兰设计该饱和水蒸汽储罐设置有进料管、出料管、排污管、安全阀、压力表、人孔。由于储罐的设计压力为3.52，设计温度为300℃，根据GB/T9115.2—2000[5]可选用公称压力PN为