硫酸储罐化工设备课程设计

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1、湖北理工学院课程设计化工设备机械基础课程设计题目：贮存槽罐教学院：化学与材料工程学院专业：应用化工技术（专）2011（1）学号：14081709学生姓名：薛振东谌磊万晓慕叶渊指导教师：夏贤友2013年07月01日18湖北理工学院课程设计大型作业任务书12012～2013学年第2学期学生姓名：薛振东专业班级：应用化工技术（专）2011（1）指导教师：夏贤友胡燕辉工作部门：化工教研室一、大型作业题目：贮存槽罐二、大型作业内容（含技术指标）1．贮存介质：50吨30%的硫酸；2．贮存地点：黄石某地区；3.作业成果：计算书1份，设备图1张（A2图纸手

2、工绘制）。三、进度安排1．6月24日：分配任务；2．6月24日-6月30日：查询资料、初步设计；3．7月01日-7月07日：设计计算，完成报告。四、基本要求1．设计方案：根据给定的条件合理选择设备的结构以及合适的材料，立式容器或卧式容器的筒体和封头、钢板卷制焊接结构接头、钢板材料的型号及热处理条件等；2．设计计算：依据材料的性能，对选用设备的壁厚进行计算、稳定性进行校核；3．辅助设备的选型：包括典型辅助设备的主要尺寸计算及型号规格：人孔或手孔设计、法兰的型号规格、接管开孔结构、视镜或液面镜以及容器的支座选型等。。教研室主任签名：2013年月

3、日18湖北理工学院课程设计目录绪论11设计参数的选择21.1筒体材料的选择21.2公称直径的确定21.3设计压力21.4设计温度21.5焊接接头系数32设备的结构设计42.1圆筒厚度的设计42.2封头的设计42.2.1封头厚度的设计52.2.2封头的结构尺寸52.3鞍座选型和结构设计52.3.1鞍座选型52.3.2鞍座位置的确定62.4卧式贮罐的附件及其选用72.4.1接管和法兰82.4.2垫片的选用92.4.3螺栓的选择102.5人孔的选择102.6液面计的选择103容器强度的校核1118湖北理工学院课程设计3.1水压试验应力校核113.

4、2开孔补强设计113.2.1补强设计方法判断113.2.2有效补强范围123.3有效补强面积123.4补强面积134卧式贮罐的焊接144.1焊缝布置144.1.1接头的分类及其选择144.1.2焊缝的布置144.2焊接方法154.3焊接顺序164.3.1焊前清理164.3.2焊接过程和顺序164.3.3焊接处理16致谢18参考文献1918湖北理工学院大型作业绪论近年，压力容器被广泛应用于现代的工业、民用及军用等部门。压力容器在社会各行各业的生产、储存、运输等方面具有不可取代的地位，在发展国民经济、巩固国防、解决人们衣食住行等方面起着极为重要

5、的作用。目前我国普遍采用常温压力贮罐,常温贮罐一般有两种形式:球形贮罐和圆筒形贮罐。球形贮罐和圆筒形贮罐相比:前者具有投资少,金属耗量少,占地面积少等优点,但加工制造及安装复杂,焊接工作量大,故安装费用较高。一般贮存总量大于500或单罐容积大于200m3时选用球形贮罐比较经济;而圆筒形贮罐具有加工制造安装简单,安装费用少等优点,但金属耗量大占地面积大,所以在总贮量小于500m3,单罐容积小于100时选用卧式贮罐比较经济。圆筒形贮罐按安装方式可分为卧式和立式两种。一般选用卧式圆筒形贮罐,只有某些特殊情况下(站内地方受限制等)才选用立式。本文主

6、要讨论卧式圆筒形浓硫酸贮罐的设计。本储罐的焊接结构主要设计了筒体壁厚，支座，封头，法兰，加强圈等。根据储存介质的要求来进行储罐的选材，本次设计的介质为硫酸，储体选用Q-235C。根据施工现场的环境要求及罐体厚度等选择合适的焊接方法。设计的封头为标准椭圆形封头，设计的支座为鞍式支座。卧式硫酸贮罐设计的特点，应按GB150《钢制压力容器》进行制造、试验和验收;并接受劳动部颁发《压力容器安全技术监察规程》(简称容规)的监督。贮罐主要有筒体、封头、人孔、支座以及各种接管组成。贮罐上设有排污管以及安全阀、压力表、温度计、液面计等。18湖北理工学院大型

7、作业1设计参数的选择1.1筒体材料的选择根据文献[1]表4-1并结合实际情况，选用筒体材料为碳素合金钢Q-235C（钢材标准为文献[1]。Q-235C适用范围规定如下：容器设计压力p≤2.5MPa；钢板使用温度为0-400℃;用于壳体时，钢板厚度不大于30mm。由于容器大多都是金属，所以要考虑到容器的腐蚀效应。容器与稀硫酸发生的是均匀腐蚀，这类腐蚀的危害性比较小，故可以在反映的界面上渡漆，防止容器腐蚀。1.2公称直径的确定设筒体直径为D，筒体长度为L=2D，选用标准椭圆封头，则其体积可表示为:由此可求得D=2971mm所以粗定D=3000m

8、m。1.3设计压力设计压力是指设定的容器顶部的最高压力，与相应的设计温度一起作为设计载荷，其值不得低于工作压力。液柱静压力：MPa查饱和蒸汽压：Pc=0.0118MPa工作压力：