第十八章 容器的设计举例

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第十八章 容器设计举例,设计一液氨贮罐。工艺尺寸：贮罐内径,D,i,=2600mm，贮罐(不包括封头)长度,L,4800mm。使用地点：天津。,解：1.罐体壁厚设计,根据第二篇第八章选材所作的分析，本贮罐选用16MnR制作罐体和封头。,设计壁厚,d,d,根据(4-12)式计算：,设计压力:夏季最高温度可达40，氨饱和蒸气压1.555MPa（绝压),故取p=1.1x1.455=1.6MPa (表压)；,D,i,=2600mm；,s,t,170MPa(附录6)；,j,1.O(双面对接焊100探伤，表(4-9),C,2,=1mm,取,C,l,0.8mm（表4-10），圆整取,d,n,16mm厚的16MnR钢板制作罐体。,2封头壁厚设计,采用标准椭圆形封头。,设计壁厚,d,d,按(4-12)式计算：,j,1.0 (钢板最宽3m，直径2.6m，封头需焊后冲压)。,考虑钢板厚度负偏差及冲压减薄量，圆整后取,d,n,16mm厚16MnR钢板制作,校核罐体与封头水压试验强度式(4-19),s,s,=345 MPa （附录表6）,水压试验满足强度要求。,3鞍座,先粗略计算鞍座负荷。,贮罐总质量：,m,=,m,1,+,m,2,+,m,3,+,m,4,式中,:,m,1,-罐体质量；,m,2,-封头质量；,m,3,-液氨质量；,m,4,-附件质量。,（1）罐体质量,m,1,筒节,DN,=2600mm，,d,n,=16mm，,q,1,=1030Kg/m（附录7），,m,1,=,q,1,L,=4944(Kg),（2）封头质量,m,2,椭圆形封头,DN,=2600mm，,d,n,=16mm，,h,=40mm,q,2,=1100Kg/m,（附录19）,m,2,=2,q,2,=2200(Kg),（3）充水质量,m,3,m,3,=,V,g,V,=,V,对,+,V,筒,=30.42m,3,m,3,30420 Kg,（4）附件质量,m,4,人孔约200Kg，其它接管总和按300Kg计，,m,4,=500Kg,设备总重量,m,=,m,1,+,m,2,+,m,3,+,m,4,=4950+2200+30420+500=38070=38.1 t,每个鞍座承约受190KN负荷，选用轻型带垫板，包角为120的鞍座。即,JBT4712-92鞍座 A2600一 F,JBT4712-92鞍座 A2600一 S,4.人孔,常温及最高工作压力1.6MPa，按公称压力1.6MPa的等级选取。,考虑人孔盖直径较大较重，水平吊盖人孔。,人孔标记：,HG21523-95 人孔RF （AG）450-1.6,RF指突面密封，指接管与法兰的材料为20R，,AG是指用普通石棉橡胶板垫片，,450-1.6是指公称直径为450mm、公称压力为1.6 MPa。,5人孔补强确定,筒节不是无缝钢管不能直接用补强圈标准。,人孔筒节内径,d,450mm，,壁厚,d,n,10mm。,补强圈内径,D,1,=484mm，外径,D,2,=760mm，,补强金属面积应大于等于开孔减少截面积，,补强圈的厚度,故补强圈取24mm厚。,6接口管,(1)液氨进料管：,用,f,573.5mm无缝钢管,(强度验算略)。一端切成45。,配用具有突面密封的平焊管法兰，,法兰标记：,HG20592 法兰SO50-1.6 RF 16MnR。,壳体名义壁厚,d,n,16mm12mm，接管公称直径小于80mm，不用补强。,(2)液氨出料管：,可拆压出管,f,253mm，用,法兰套在接口管,f,383.5mm内。,罐体接口管法兰：,HG20592 法兰SO32-1.6 RF 16MnR。,连接尺寸和厚度与HG20592 法兰SO32-1.6 RF 16MnR相同，但内径25mm。,液氨压出管端部法兰(与氨输送管相连)用HG20592 法兰SO20-1.6 RF 16MnR。都不必补强。压出管伸入贮罐2.5m。,(3)排污管：,贮罐右端最底部安设排污管，,f,573.5mm，管端焊有一与截止阀J41W-16相配的管法兰：,HG20592 法兰SO50-1.6 RF 16MnR。,排污管与罐体联接处焊有一厚度为10mm的补强圈。,(4)液面计接管,本贮罐采用两支玻璃管液面计,BIW PN1.6，,L,1000mm，HG5-227-80,与液面计相配的接管,f,183mm，,管法兰为,HG20592 法兰SO15-1.6 RF 16MnR。,(5)放空管接管,用,f,323.5mm无缝钢管，,法兰,HG20592 法兰SO25-1.6 RF 16MnR。,(6)安全阀接管,安全阀接管尺寸由安全阀泄放量决定。,本贮罐选用,f,322.5mm的无缝钢管，,法兰为,HG20592 法兰 SO25-1.6 RF 16MnR。,7设备总装配图,附有,贮罐的总装配图,，,技术特性表,，,接管表,，各零部件的名称、规格、尺寸、材料等见,明细表,。,本贮罐技术要求,1本设备按GBl50-2019钢制压力容器进行制造、试验和验收,2焊接材料，对接焊接接头型式及尺寸可按GB985-80中规定(设计焊接接头系数,j,1.0),3焊接采用电弧焊，焊条型号为E4303,本贮罐技术要求,4壳体焊缝应进行无损探伤检查，探伤长度为100,5设备制造完毕后，以2MPa表压进行水压试验,6管口方位按,接管表,技 术 特 性 表,名 称,指 标,设计压力,1.6MPa,工作温度,40,物料名称,液氨,容积,30.52m3,接 管 表,符号,连接法兰标准,密封面形式,用途,a1-2,HG20592 SO15-1.6 RF,突面,液面计接口管,b1-2,HG20592 SO15-1.6 RF,突面,液面计接口管,c,HG20592 SO450-1.6 RF,突面,人孔,d,HG20592 SO32-1.6 RF,突面,出料口,e,HG20592 SO50-1.6 RF,突面,进料口,f,HG20592 SO25-1.6 RF,突面,安全阀接口管,g,HG20592 SO25-1.6 RF,突面,放空口,h,HG20592 SO50-1.6 RF,突面,排污口,