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时间:2018-03-28
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1、化工设备课程设计说明书学生:马维指导教师:梅丽班级:2013级6班专业:应用化学化工原理与化工设备课程设计任务书专业应用化学班级2013级6班设计人一.设计题目69m3浓硫酸储罐二.设计要求编制一份设计说明书,主要内容包括:1.标题页;2.设计任务书;3.目录;4.设计方案简介;5.储罐设备设计;6.储罐设备强度设计和结构设计;7.设计结果概要或设计一览表;8.对本设计的评述;9.附图(储罐设备装配图);10.参考文献;11.主要符号说明。三.设计时间:1周XXX设计基本要求《化工设备课程设计》是化工设备与机械课程
2、教学中综合性和实践性较强的教学环节,是理论联系实际的桥梁,是使学生体察工程实际问题复杂性、学习化工设计基本知识的初次尝试。通过课程设计,应该训练学生提高如下几个方面的能力:1.熟悉查阅文献资料、搜集有关数据、正确选用公式。2.在兼顾技术上先进性、可行性,经济上合理性的前提下,综合分析设计任务要求,确定储罐设备附件的选择。3.准确而迅速地进行设备的机械设计计算。4.用精练的语言、简洁的文字、清晰的图表来表达自己的设计思想和计算结果。设计基本内容课程设计包括如下内容:1.设计方案简介:根据设计任务书所提供的条件和要求,
3、通过对现有生产现场调查或对现有资料的分析对比,选定适宜的设备附件类型。2.设备的机械设计计算:包括强度设计和结构设计。3.设备结构装配详图,按化工设备装配图的要求绘制完成。完整的课程设计报告由说明书和图纸两部分组成。XXX目录第一部分设计方案简介V第二部分储罐设备设计VI2.2设计参数的选择VI2.2.1筒体材料的选择VI2.2.2公称直径的确定VI2.1.3设计压力VI2.1.4设计温度VII2.1.5焊接接头系数VII2.1设备的初步选型及轮廓尺寸的确定VIII2.1.1设备的初步选型VIII2.1.2设备的轮
4、廓尺寸的确定VIII第三部分储罐设备强度设计和结构设计X3.1储罐的结构设计X3.1.1封头设计X3.1.2接管与法兰设计XI3.1.3液面计的选择XII3.1.4人孔的结构设计XIII3.1.5螺栓(螺柱)的选择XIII3.1.6垫片的选用XIV3.1.7鞍座设计XIV3.1.8焊接结构设计XVII3.2设备强度设计XIX3.2.1壁厚设计XIX3.2.2设备的应力校核XIX第四部分设计结果概要或设计一览表XXIII4.1设计材料XXIII4.2设计附件选择XXIII4.3设计尺寸XXIII对本设计的评述XXVI
5、附图(储罐设备装配图)XXVII参考文献XXVIII主要符号说明XXIXXXX第一部分设计方案简介本设计是针对《化工设备设计》这门课程所安排的一次课程设计,是对这门课程的一次总结,要综合运用所学的知识并查阅相关书籍完成设计。本设计的液料为浓硫酸。浓硫酸,俗称坏水,化学分子式为H2SO4,是一种具有高腐蚀性的强矿物酸。常用的浓硫酸中H2SO4的质量分数为98%,其密度为1.84g·cm-3,其物质的量浓度为18.4mol·L-1。98%时,熔点:10℃;沸点:338℃。硫酸是一种高沸点难挥发的强酸,易溶于水,能以任意
6、比与水混溶。浓硫酸溶解时放出大量的热,因此浓硫酸稀释时应该“酸入水,沿器壁,慢慢倒,不断搅”。浓硫酸在浓度高时具有强氧化性,这是它与普通硫酸或普通浓硫酸最大的区别之一。同时它还具有脱水性,强氧化性,强腐蚀性,难挥发性,酸性,稳定性,吸水性等。设计基本思路:本设计综合考虑环境条件、介质的理化性质等因素,结合给定的工艺参数,按容器的选材、壁厚计算、强度核算、附件选择、焊缝标准的设计顺序,分别对储罐的筒体、封头、人孔接管、人孔补强、接管、管法兰、液位计、鞍座、焊接形式进行了设计和选择。设备的选择大都有相应的执行标准,设计
7、时可以直接选用符合设计条件的标准设备零部件,也有一些设备没有相应标准,则选择合适的非标设备。各项设计参数都正确参考了行业使用标准或国家标准,这样让设计有章可循,并考虑到结构方面的要求,合理地进行设计。XXX第二部分储罐设备设计2.2设计参数的选择2.2.1筒体材料的选择根据文献[1]表1-1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;钢板使用温度为0-400℃;用于壳体时钢板厚度不大于30mm。2.2.2公称直径的确定设筒体直径为D,筒体
8、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,查文献[12]得标准封头里面没有直径所以粗定。2.1.3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XXX根据化学化工物性分析手册表3.65查饱和蒸汽压:工作压力:设计压力:计算压力:2.1.4设计温度设计温度指容器在正常工作情况下
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