环境工程设备第3章

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,*,*,*,3 容器设计实例,1,中、低压容器设计实例,工艺设计条件,某印染废水处理站采用生化处理工艺，产生的含水率98%以上的生物污泥拟用板框压滤机脱水，根据工艺计算知：板框压滤机每一工作循环可处理含水率98%生物污泥,5m,3,采用气压式进泥罐将污泥加压后送入板框压滤机，所压进泥罐为立式，,筒体内径为1600 mm，高度2500 mm,，在,常温,下工作，安装在脱水机房操作平台的混凝土楼板上，其最大工作压力为,w=1.0MPa,，试设计该气压进泥罐。,2 设计步骤及图纸,2.1 钢板的选择:,污泥无腐性常温低压 属低压容器,可选择碳素结构钢板,235-A,(,s,=235MPa,b,=375MPa),或低合金钢容器专用钢板,20R,(,s,=,245,MPa,b,=,400,MPa),比较：价格相近，,20R,强度高,许用应力,则20R的许用应力:,=,s,/n,s,=245/1.6=153 MPa,=,b,/n,b,=400/3.0=133 MPa,取较小值,133 MPa,安全系数：,n,s,1.6,n,b,3.0,2.2 罐体壁厚设计条件,最大工作压力Pw=1.0 MPa,以装安全阀考虑,最大设计压力为Pw的1.051.1倍,则:,P=1.1 1.0 MPa=1.1 MPa,已知内直径:Di=1600 mm,焊接接头系数=1.0,腐蚀余量:C,2,=1.0 mm,设计罐厚,设计壁厚:,钢板负偏差:C,1,=0.8 mm,钢板圆整后的名义厚度,2.3 封头形式与壁厚,拟采用标准椭圆形封头,设计壁厚:,焊接接头系数=1.0,双面焊或相当于双面焊的全熔透对接接头,考虑C,1,及圆整,取,n,=10 mm,与壁厚相同,2.4,校核罐体与封头水压试验强度,水压试验时,罐体与封头应力按:,P,T,=1.25P=1.83 MPa,污泥静压P,1,=0.03 MPa,e,=,n,-,C,=10-1-0.8=8.2 mm,s,=245 MPa,钢板厚度偏差,2.5 支座的选择,根据题意:立式、无保温层、直接安放在楼板上，选用型耳式支座,进泥罐总质量：m=m,1,+m,2,+m,3,+m,4,式中：m,1,为罐体质量，m,2,为封头质量，m,3,为污泥质量，m,4,为附件质量,m,1,：附录15，m,1,q,1,H=3972.5=,992.5,kg,m,2,：附录15，m,2,2q,2,=2237=,474,kg,污泥质量m,3,m,3,：m,3,Ve V,e,=V,f,+V,t,总高度：,=H,t,+2H,f,=2.5+2(0.4+0.04)=3.38 m,总容积：,V=V,f,+V,t,=20.617+2.52.017=6.28 m,3,污泥高度以4/5计，则筒体储泥高度：,H,t,=3.38,0.8-(0.4+0.04)=2.26 m,m,3,=V,e,=(V,f,+H,t,2.017,),=,1000(0.617+2.262.017)=,5175,kg,人孔质量：200 kg,各种接管、视镜质量：200 kg,m,4,=200+200=,400,kg,进泥罐总质量：,m=m,1,+m,2,+m,3,+m,4,7042 kg,附件质量m,及总质量m,一台气压进泥罐设个型耳式支座，同时受力可能只有,两个,，则每支座承受负荷：,mg/2=7042 9.8/2=,35 kN,材料为235-AF，每个支座承受负荷60 kN,标记：JB/T 4725-92耳式支座4，,=8 mm,支座受力情况,B型耳式支座,气压进泥罐内部无零部件，则封头与罐体直接焊接，但设人孔以利清洗,常温下，气压进泥罐最高工作压力为1.0MPa,人孔也应按公称压力PN1.0MPa选用。,为检修方便，选DN450、PN1.0垂直吊装盖板平焊法兰人孔。,=8 mm，材料20R,标准号：HG21532-95,人孔开孔处补强：等面积补强。补强圈材料20R,=10 mm，补强圈外径：760 mm,内径：480 mm,2.6 人孔及补强,2.7 接管,主要有以下接管,1.污泥进料管：,采用108,5 mm,无缝钢管，设于顶部封头中心位置,因罐体,n,=10 mm80 mm,需对开孔处补强,补强圈外径：210 mm,内径：112 mm,=10 mm,2.污泥出料管：,采用108,5 mm,无缝钢管，设于底部封头中心位置,污泥出料管DN=100 mm,需对开孔处补强,补强圈外径：210 mm,内径：112 mm,=10 mm,接管,接管,3.压缩空气进口管：,采用38,3 mm,无缝钢管，设于顶部封头上,因罐体,n,=10 mm12 mm，接管DN=,32,mm80 mm,不需对开孔处补强,接管,4.气体放空管：,采用38,3 mm,无缝钢管，设于顶部封头上,因罐体,n,=10 mm12 mm，接管DN=,32,mm80 mm,不需对开孔处补强,5.安全阀接管：,采用25,2.5 mm,无缝钢管，设于顶部封头上,因罐体,n,=10 mm12 mm，接管DN=,20,mm80 mm,不需对开孔处补强,接管,6.视镜接口：,罐中污泥流动性差，易黏附在液面计上的玻璃管上，甚至堵管，所以不用玻璃管液面计。,而选用带冲洗管的视镜。,安装高度：,罐体总高度4/5处，DN150mm，PN1.0MPa,不需对开孔处补强,7.压力计接管：,采用DN15带螺纹钢管，设于顶部封头上。不需补强,设备施工图由设备总装配图和零部件图组成,零部件图详细给制和标明每个非标准零部件的形状、尺寸、材料、加工要求等,总装配图则绘制和标明设备的总体形状、尺寸，各零部件的名称、规格、尺寸、材料（包括标准零部件）及其在设备上的安装位置和方位。此外，总装配图还包括必要的文字说明（技术要求）和表格（技术特性表、接管表、材料明细表等）,2.8 绘制设备施工图,本例包含内容如下：,技术要求,技术特性表,接管表,材料明细表,气压进泥罐总装配图,绘制设备施工图,技术要求,技术特性表,接管表,