立式二氧化碳储罐课程设计

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1、《焊接结构学》课程设计说明书《焊接结构学》课程设计说明书题目：立式二氧化碳储罐学院：材料科学与工程《焊接结构学》课程设计说明书前言本设计是针对《焊接结构学》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。本设计的介质为二氧化碳气体，化学式为CO2，碳氧化物之一，是一种无机物，常温下是一种无色无味气体，密度比空气略大，微溶于水，并生成碳酸。（碳酸饮料基本原理）可以使澄清的石灰水变浑浊，做关于呼吸作用的产物等产生二氧化碳的试验都可以用到。固态二氧化碳俗称干冰，升华时可吸收大量热，因而用作制冷剂，

2、如人工降雨，也常在舞美中用于制造烟雾。二氧化碳不参与燃烧，密度比空气略大，所以也被用作灭火剂。二氧化碳是绿色植物光合作用不可缺少的原料，温室中常用二氧化碳作肥料。空气中含有约0.03%二氧化碳，但由于人类活动（如化石燃料燃烧）影响，近年来二氧化碳含量猛增，导致温室效应，全球气候变暖，冰川融化，海平面升高……旨在遏止二氧化碳过量排放的《京都议定书》已经生效，有望通过国际合作遏止温室效应。二氧化碳在焊接领域应用广泛，如：二氧化碳气体保护焊，是目前生产中应用最多的方法。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

3、，机械按容器的选材、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。I《焊接结构学》课程设计说明书目录前言I第1章绪论11.1概述11.2二氧化碳的特点21.3立式二氧化碳储罐设计的特点2第2章零部件的设计和选

4、型32.1筒体的设计32.1.1筒体的材料的选择32.1.2筒体的设计计算32.2封头的设计42.2.1封头的选择42.2.2封头材料的选择52.2.3封头的设计计算52.3人孔的设计62.3.1人孔的选择62.3.2人孔的选取62.4容器支座的设计72.4.1支座的材料选择72.4.2支座的设计计算82.5接管、法兰、垫片和螺栓的形式和选择92.5.1接管的选取92.5.2法兰的选取102.5.3垫片的选取102.5.4螺栓的选取10第3章强度设计与校核133.1圆筒强度设计133.2封头强度设计133.3筒体长度校核143.4人孔补强设

5、计14第4章2.7m³立式二氧化碳储罐装配与焊接174.1板材复验174.2钢材矫正17III《焊接结构学》课程设计说明书4.3备料174.3.1板材加工174.3.2封头的备料174.3.3筒体的备料184.3.4支座的备料184.3.5人孔的备料184.3.6接管的备料184.4装配与焊接194.4.1筒体与封头装焊194.4.2人孔、接管、支座等零部件与筒体的装焊204.5检验224.5.1尺寸检验224.5.2无损检测234.6热处理234.6.1恢复性能热处理234.6.2焊后热处理234.7压力试验25附录127附录228附录3

6、29附录430附录531总结32参考文献33III《焊接结构学》课程设计说明书第1章绪论1.1概述压力储罐的用途十分广泛。它是在石油化学工业、能源工业、科研和军工等国民经济的各个部门都起着重要作用的设备。压力储罐一般由筒体、封头、法兰、密封元件、开孔和接管、支座等六大部分构成容器本体。此外，还配有安全装置、表计及完成不同生产工艺作用的内件。压力容器由于密封、承压及介质等原因，容易发生爆炸、燃烧起火而危及人员、设备和财产的安全及污染环境的事故。目前，世界各国均将其列为重要的监检产品，由国家指定的专门机构，按照国家规定的法规和标准实施监督检查和

7、技术检验。贮罐按其形状可分为方形和矩形容器、球形容器、圆筒形容器（立式、卧式）。按其承压性质可分为内压和外压，内压容器又可分为低压、中压、高压、超高压4个压力等级。按其工作的温度环境可分为低温、常温、中温、高温容器。按制造器的材料可分为金属制和非金属制两类。按其应用情况可分为反应压力容器（R）、换热压力容器（E）、分离压力容器（S）、储存压力容器（C）等。目前我国普遍采用常温压力储罐，常温储罐一般有两种形式：球形储罐和圆筒形储罐。球形储罐和圆筒形储罐相比：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

8、装费用较高。一般储存总量大于500m³或单罐容积大于200m³时选用球形储罐比较经济，而圆筒形储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,所以在总储量小于