容器设备设计计算

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1、东北石油大学实习总结报告（分报告1）第1章设计参数的选定1.1设计题目液化石油气储罐的设计1.2设计数据如下表1-1。表1-1设计数据序号项目数值单位备注1名称100液化石油气储罐2用途液化石油气储配站3最大工作压力0.79MPa4工作温度50℃5公称直径34006容积1007单位容积充装量0.42t/8装量系数0.99工作介质液化石油气（易燃）10其他要求100%无损检测1.3设计压力设计压力取最大工作压力的1.1倍，即（1-1）1.4设计温度工作温度为50℃，设计温度取45+5=50℃。9东北石油大学实习总结报告

2、（分报告1）1.5主要元件材料的选择1.5.1筒体封头材料的选择根据GB150-1998表4-1，选用筒体材料为低合金钢16MnR（钢材标准为GB6654）。16MnR适用范围：用于介质含有少量硫化物，具有一定腐蚀性,壁厚较大（≥8mm）的压力容器。1.5.2鞍座材料的选择根据JB/T4731,鞍座选用材料为Q235-B，其许用应力1.5.3地脚螺栓的材料选择地脚螺栓选用符合GB/T700规定的Q235，Q235的许用应力9东北石油大学实习总结报告（分报告1）第2章设备的结构设计2.1圆筒厚度的设计计算压力：液柱静压

3、力:（2-1）,故液柱静压力可以忽略，即该容器需100%探伤，所以取其焊接系数为。圆筒的厚度在6～16范围内，查GB150-1998中表4-1可得：在设计温度70℃下，屈服极限强度，许用应力利用中径公式，计算厚度：（2-2）查标准HG20580-1998《钢制化工容器设计基础规定》表7-1知，钢板厚度负偏差为0.25，而有GB150-1998中3.5.5.1知，当钢材的厚度负偏差不大于0.25，且不超过名义厚度的6%时，负偏差可以忽略不计，故取。查标准HG20580-1998《钢制化工容器设计基础规定》表7-5知,在

4、无特殊腐蚀情况下，腐蚀裕量不小于1。本例取则筒体的设计厚度（2-3）圆整后，取名义厚度筒体的有效厚度（2-4）9东北石油大学实习总结报告（分报告1）2.2封头厚度的设计查标准JB/T4746-2002《钢制压力容器用封头》中表1，得公称直径选用标准椭圆形封头,型号代号为EHA，则，根据GB150-1998中椭圆形封头计算中式7-1计算：（2-5）同上，取，。封头的设计厚度圆整后，取封头的名义厚度，有效厚度（2-6）封头型记做2.3筒体和封头的结构设计2.3.1封头的结构尺寸封头结构如图2-1由，得图2-1封头结构（2

5、-7）查标准JB/T4746-2002《钢制压力容器用封头》中表B.1EHA椭圆形封头内表面积、容积，如下表2-1：表2-1EHA椭圆形封头内表面积、容积公称直径DN/总深度H/内表面积A/容积/340089012.95815.50802.3.2筒体的长度计算（2-8）而充装系数为0.99东北石油大学实习总结报告（分报告1）则：（2-9）即计算得，取2.4鞍座选型和结构设计2.4.1鞍座选型该卧式容器采用双鞍式支座，材料选用Q235-B。估算鞍座的负荷：储罐总质量（2-10）——筒体质量：——单个封头的质量：查标准J

6、B/T4746-2002《钢制压力容器用封头》中表B.2EHA椭圆形封头质量，可知，，——充液质量：，故（2-11）——附件质量：人孔质量为302kg，其他接管质量总和估为400kg，即综上所述，G=mg=1215.87kN,每个鞍座承受的重量为607.94kN由此查JB4712.1-2007容器支座，选取轻型，焊制为BI,包角为120，有垫板的鞍座。查JB4712.1-2007表6得鞍座结构尺寸如下表2-2：表2-2鞍式支座结构尺寸公称直径DN3400腹板12垫板730允许载荷Q/kN835筋板39012鞍座高度h

7、250335e140底板2480430螺栓间距220038010螺孔/孔长D/l28/6016垫板弧长3950鞍座Kg5599东北石油大学实习总结报告（分报告1）2.4.2鞍座位置的确定因为当外伸长度A=0.207L时，双支座跨距中间截面的最大弯矩和支座截面处的弯矩绝对值相等，从而使上述两截面上保持等强度，考虑到支座截面处除弯矩以外的其他载荷，面且支座截面处应力较为复杂，故常取支座处圆筒的弯矩略小于跨距中间圆筒的弯矩，通常取尺寸A不超过0.2L值，为此中国现行标准JB4731《钢制卧式容器》规定A≤0.2L=0.2（

8、L+2h），A最大不超过0.25L.否则由于容器外伸端的作用将使支座截面处的应力过大。由标准椭圆封头故（2-12）鞍座的安装位置如图2-2所示：图2-2鞍座的安装位置此外，由于封头的抗弯刚度大于圆筒的抗变钢度，故封头对于圆筒的抗弯钢度具有局部的加强作用。若支座靠近封头，则可充分利用罐体封头对支座处圆筒截面的加强作用。因此，JB4731还规定当满