卧式容器设计sw6校核

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1、第二篇典型化工设备设计第5章卧式容器在化工、石油化工、炼油、制药、食品轻工、冶金、纺织、环保等行业的生产中，由原料至最终得到产品，要经过一系列的加工处理过程，如物料的储存、混合、分离、反应、换热等。这些过程中的压力容器在生产技术领域中的应用十分广泛，甚至于是关键设备。压力容器的设计一般由工艺条件中获知操作温度、操作压力、介质成分及特性、容器的大小。根据已知条件选定初步尺寸，考虑合适的材料及结构。然后依照规范进行强度计算，确定筒体、封头等各受压元件的厚度。容器的结构型式有卧式容器、立式容器、带机械搅拌、塔式容器、管壳式换热容器、高压容器、球形容器、钛制压力容器、铝制压力容器、铜制压力容器、镍及镍

2、合金制压力容器、锆制压力容器、大型平底锥(拱)顶储罐、球形储罐、料仓等。本章以卧式容器的代表卧式储罐来说明利用SW6进行设计的方法。5.1设计条件设备设计首先要满足工艺条件的要求。在进行设备设计前必须根据工艺提出的要求进行选型，确定其总体工艺结构，给出设计条件单，然后再交给设备设计人员进行强度设计。1、设计的基本设计条件卧式储罐设计的基本设计条件为：1）储存介质2）储存地点3）储存容积4）存满及放空时间5）是否需要保温和保冷设施6）管口设置及安全控制系统采集点设置位置2、卧式储罐强度设计内容卧式储罐强度设计的内容有：1）确定设计参数（包括容器结构尺寸、设计温度、设计压力）2）主体部分设计（筒体

3、和封头设计）3）零部件选型及设计（检查孔、接管及其法兰、开孔补强、鞍座等）4）制造、安装与检测3、相关标准和手册主要是以TSGR0004-2009、GB150、JB/T4731-2005和HG/T20580以及HG/T20582为标准。5.2确定设计参数1、储存介质的特性介质特性分为毒性危害程度、腐蚀性、可燃性、密度、粘度、饱和蒸汽压等。介质特性是决定容器材料、结构及制造技术要求等的重要因素之一。储存容器介质的性质是选择储罐形式和储存系统的一个重要因素。当储存介质为具有高粘度或高冰点的液体时，为保持其流动性，就需要对储存设备进行加热或保温，使其保持良好的输送状态。2、装量系数和结构尺寸确定装量

4、系数为充装介质的体积与容器实际体积的比例。容器直径D与长度L(即长径比L/D)容器的长径比取决于工艺要求、制造条件以及容器安装要求等等，其中首要的为工艺要求，一般取3~6倍。根据储存介质的特性选择装量系数，根据工艺要求、制造条件以及容器安装要求确定容器的长径比（3~6），可依据容积计算并将直径按标准《压力容器公称直径》（GB/T9019-2001）圆整，也可参考NBT47001-2009钢制液化石油气卧式储罐型式与基本参数来选取。3、设计压力根据工艺条件或工作压力确定设计压力。储罐的设计压力应该由用户给出，一般如果有呼吸阀设计压力应该不低于呼吸阀的公称压力。固容规表3-4里有液化气体容器工作压

5、力的选取，看临界温度和有无保冷措施；然后根据GB150看是否有超压泄放装置来确定设计压力。4、设计温度根据工艺条件确定设计温度。（参考GB150）注意：容器在安装时的温度与其在操作时的温度往往会有很大差别。5、工艺接管及附件选用（1）接管及法兰：除工艺接口外，应设有压力表、测温仪表液面计，安全泄放装置(在临近管道上无设置时，应在容器上设置)。（2）人、手孔（3）支座5.3主体部分设计（内压设计）5.3.1主体部分设计内容设计内容包括对筒体、封头的强度计算。主要内容为：1、筒体设计：筒体材料选择、腐蚀裕量的确定和厚度计算、压力试验校核。2、封头设计：封头材料选择、腐蚀裕量的确定、封头类型选择、封

6、头与筒体连接方式选择、封头厚度计算和压力试验校核。5.3.2SW6设计过程1、打开SW6卧式容器程序，新建一个卧式容器文件。2、主体参数输入。按按第4章要求输入主体参数。如果为指定试验压力可以不输入；如果液压试验能满足就选用液压试验，如果容器结构没法进行液压试验时，焊缝系数必须有1.0。3、筒体设计确定材料:材料根据储存介质的特性、温度和操作压力按GB150规定选用，尽量不选用在设计温度区域材料使用变化较大的材料。比如设计温度≥200℃尽量不选用Q245R和Q345R。筒体厚度计算按第4章要求输入筒体数据。一般情况下，液柱静压力可以忽略不计。带附属设备的卧式容器，或容器内液体重度较大时，有

7、可能考虑液柱静压力。例如：设计压力为0.1MPa的容器，盛水高度超过500mm就要考虑液柱静压力。如果该容器装满熔盐(γ=1.8)时，内直径达278mm就要考虑液柱静压力。4、封头设计中、低压压力容器的封头形式宜优先使用标准椭圆形封头，必要时可以选用碟形封头、锥形封头或半球形封头，标准封头可按GB/T25198-2010和JB/T4746-2002选取确定。5.4零部件设计5.4.1工艺接管设备由