DN1200液氯卸車(chē)緩沖罐設(shè)計(jì)【壓力密閉容器】,壓力密閉容器,DN1200液氯卸車(chē)緩沖罐設(shè)計(jì)【壓力密閉容器】,dn1200,卸車(chē),緩沖,設(shè)計(jì),壓力,密閉,容器 分 類(lèi) 號(hào) 密 級(jí) 寧 DN1200 液氯卸車(chē)緩沖罐設(shè)計(jì) 所 在 學(xué) 院 專(zhuān) 業(yè) 班 級(jí) 姓 名 學(xué) 號(hào) 指 導(dǎo) 老 師 2014 年 03 月 20 誠(chéng) 信 承 諾 我謹(jǐn)在此承諾：本人所寫(xiě)的DN1200 液氯卸車(chē)緩沖罐設(shè)計(jì)均系本 人獨(dú)立完成，沒(méi)有抄襲行為，凡涉及其他作者的觀點(diǎn)和材料，均作了注釋?zhuān)?若有不實(shí)，后果由本人承擔(dān)。 承諾人（簽名）： 2014 年 03 月 20 日 摘 要 壓力容器是是指在承受一定壓力的密閉容器，DN1200 液氯卸車(chē)緩沖罐作為 壓力容器的一種，主要用于在液氯槽車(chē)裝卸液氯時(shí)，在裝置與槽車(chē)間起緩沖和 平衡壓力的中間設(shè)備。本文扼要介紹了液氯緩沖罐的特點(diǎn)及在工業(yè)中的應(yīng)用和 發(fā)展，詳細(xì)的闡述了液氯緩沖管的結(jié)構(gòu)及強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算及校核。 本文主要依據(jù)課題任務(wù)書(shū)及壓力容器設(shè)計(jì)手冊(cè)，并應(yīng)用了相關(guān)設(shè)計(jì)軟件校 核參數(shù)，對(duì)容器進(jìn)行強(qiáng)度的校核計(jì)算，大大提高了設(shè)計(jì)效率。設(shè)計(jì)時(shí)綜合考慮 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要，選用經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)形式，同時(shí)滿(mǎn)足制造、檢修、裝配、運(yùn)輸和維 修等技術(shù)要求；強(qiáng)度計(jì)算的內(nèi)容包括筒體材料，確定主要結(jié)構(gòu)尺寸，滿(mǎn)足強(qiáng)度、 應(yīng)力等技術(shù)要求，根據(jù)設(shè)計(jì)壓力確定壁厚，是液氯緩沖罐有足夠的腐蝕裕度， 從而使設(shè)計(jì)結(jié)果達(dá)到最優(yōu)化組合。 關(guān)鍵詞：液氯緩沖管，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，強(qiáng)度設(shè)計(jì)，補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算 Abstract Pressure vessel is refers to under certain pressure airtight container, DN1200 liquid chlorine unloading buffer tank as a kind of pressure vessel, it is mainly used for the liquid chlorine tank lorry loading liquid chlorine, buffer and a balance between the device and tank pressure in the middle of the equipment. This paper briefly introduces the features of liquid chlorine buffer tank and the application in the industry and the development, detailed elaborated the liquid chlorine buffer tube structure and strength design calculation and checking. In this paper, according to the project specification and the pressure vessel design manual, checking parameters, and application of the relevant design software to strength check calculation of containers, greatly improve the design efficiency. Design considering structural design needs, choose the structure of the economy, at the same time meet the manufacture, maintenance, assembly, transportation and maintenance and other technical requirements; Strength calculation including the content of the cylinder material, determine the main structure size, satisfy the strength, stress and other technical requirements, according to the design pressure to determine the wall thickness, is the corrosion of liquid chlorine buffer tank has enough margin, so that the design results of optimizing combination. Key Words: Liquid chlorine buffer tube, structure design, strength design , reinforcement calculation 目 錄 第一章 緒 論 .1 1.1 氯氣的特性及影響設(shè)計(jì)因數(shù) .1 第二章 緩沖罐在液氯卸車(chē)中的作用 .2 2.1 液氯的應(yīng)用和運(yùn)輸 .2 2.1.1 液氯消毒的應(yīng)用 .2 2.1.2 液氯槽車(chē)的充裝 .2 2.1.3 液氯運(yùn)輸?shù)娘L(fēng)險(xiǎn) .3 2.2 緩沖罐的作用和特點(diǎn) .3 第三章 緩沖罐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .5 3.1 圓筒的設(shè)計(jì) .5 3.2 封頭設(shè)計(jì) .6 3.2.1 若采用標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭 .6 3.2.2 若采用標(biāo)準(zhǔn)蝶形封頭 .7 3.3 支腿的設(shè)計(jì) .8 3.4 支承式支座強(qiáng)度校核（標(biāo)準(zhǔn)支座 JB/T4712.4-2007） .9 3.5 容器法蘭設(shè)計(jì) .10 3.6 接管設(shè)計(jì) .11 第四章 強(qiáng)度校核 .15 4.1 內(nèi)筒上封頭內(nèi)壓計(jì)算 .15 4.2 內(nèi)筒下封頭內(nèi)壓計(jì)算 .16 4.3 窄面整體(或帶頸松式)法蘭計(jì)算 .17 結(jié)束語(yǔ) .19 參考文獻(xiàn) .20 寧波大紅鷹學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 0 第一章 緒 論 1.1 氯氣的特性及影響設(shè)計(jì)因數(shù) 氯是一種非?；顫姷姆墙饘僭?，有很強(qiáng)的氯化性，氯氣和水反應(yīng)生成生成次氯酸和鹽酸。次 氯酸、鹽酸對(duì)鋼最容易產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕，因此直接影響到容器的使用壽命，這就是我們使用普通碳 鋼制作液氯鋼瓶，罐車(chē)、儲(chǔ)罐、緩沖罐時(shí)要嚴(yán)格控制其含水量的原因。在盛裝氯的容器中，同時(shí)存 在著氣態(tài)和液態(tài)的兩相并存。容器內(nèi)部壓力就是氯的飽和蒸汽壓，這就要求在氯氣容器的設(shè)計(jì)壓力 上要考慮在操作溫度下氯氣的飽和蒸汽，根據(jù)規(guī)定再確定出設(shè)計(jì)壓力。在設(shè)計(jì)中要充分考慮氯氣毒 性的高度危害，設(shè)計(jì)的容器不能有一點(diǎn)泄露隱患。在容器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，焊縫的焊接技術(shù)要求，焊縫 的探傷檢查，設(shè)計(jì)壓力的選取等，都要在設(shè)計(jì)上給予安全保證。 本畢業(yè)設(shè)計(jì)論文的內(nèi)容是液氯緩沖罐，其設(shè)計(jì)分析包括圓筒的設(shè)計(jì)、封頭設(shè)計(jì)、支腿的設(shè)計(jì)、 容器法蘭的設(shè)計(jì)、接管設(shè)計(jì)。其中以結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)最為重要，液氯緩沖罐為內(nèi)壓容器（PN=0.5MPa） ，綜 合各種因素得出結(jié)論：本罐設(shè)計(jì)三個(gè)接管，分別為：進(jìn)料管 a、出料管 b、排事故接管 c。根據(jù)罐內(nèi) 氣體液氯的腐蝕性及其它特性來(lái)選擇材料，根據(jù)材料的加工性能、檢修清洗的要求等因素決定采用 哪種類(lèi)型的壓力容器。 寧波大紅鷹學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 第二章 緩沖罐在液氯卸車(chē)中的作用 2.1 液氯的應(yīng)用和運(yùn)輸 2.1.1 液氯消毒的應(yīng)用 液氯是由氯氣進(jìn)行液化而成的，而氯氣本身具有毒害性，在操作時(shí)要特別注意。另外，從化學(xué) 角度看液氯是一種純凈物，而漂白粉則是一種化合物。人體中存留太多氯會(huì)使細(xì)胞癌變，因此，漂 白粉與液氯更多用于工業(yè)廢水消毒。 液氯消毒特點(diǎn)是： (1)處理水量較大時(shí)，單位水體的處理費(fèi)用較低; (2)水體氯消毒后能長(zhǎng)時(shí)間地保持一定數(shù)量的余氯，從而具有持續(xù)消毒能力; (3)由于加氯法消毒一般要求不少于 30 min 的接觸時(shí)間,接觸池容積較大，占地面積大; (4)氯氣是劇毒危險(xiǎn)品，存儲(chǔ)氯氣的鋼瓶屬高壓容器，有潛在威脅，需要按安全規(guī)定建氯庫(kù)和加 氯間。并且定期清洗接口、連接管等，確保無(wú)泄漏和堵塞。 2.1.2 液氯槽車(chē)的充裝 （1）液氯槽車(chē)充裝前的檢查 a.檢查槽車(chē)駕駛員、押運(yùn)員的有關(guān)證件，查看液氯充裝計(jì)劃單； b.查看液氯槽車(chē)的最大充裝量及槽車(chē)罐內(nèi)的壓力； c.檢查充裝槽車(chē)的管道、閥門(mén)是否暢通、好用，槽車(chē)本身的閥門(mén)、壓力表、安全附件是否靈活 好用。 （2）液氯槽車(chē)充裝前的準(zhǔn)備 a.對(duì)接好充裝槽車(chē)的氣相、液相管道。 b.槽車(chē)內(nèi)壓力過(guò)高，需進(jìn)行卸壓處理，以免充裝時(shí)引起氯氣系統(tǒng)壓力波動(dòng)：通知氯氫處理、氯 氣液化崗位；槽車(chē)內(nèi)氯氣純度較高時(shí)，緩慢打開(kāi)平衡閥，將氯氣排至原氯系統(tǒng)；槽車(chē)內(nèi)氯氣純 度較低時(shí)（用壓縮空氣進(jìn)行卸車(chē)的） ，緩慢打開(kāi)去廢氯處理的排壓閥門(mén)，排至原氯壓力后，關(guān)閉 排壓閥。 （3）液氯槽車(chē)的充裝 a.緩慢打開(kāi)平衡閥、液相閥。 b.在充裝的過(guò)程中，必須由專(zhuān)人監(jiān)護(hù)，及時(shí)檢查有無(wú)異?，F(xiàn)象及泄漏發(fā)生，觀察槽車(chē)內(nèi)壓力是 寧波大紅鷹學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 否升高。發(fā)現(xiàn)異常情況，及時(shí)處理并匯報(bào)。 c.根據(jù)地磅顯示達(dá)到計(jì)劃充裝量后，關(guān)閉充裝閥。 d.打開(kāi)真空閥，抽掉液氯充裝管及平衡管內(nèi)剩余的氯氣。 e.拆卸氣相及液相的充裝軟管。 （4）液氯槽車(chē)充裝量的檢查及處理 a.液氯槽車(chē)的實(shí)際充裝量根據(jù)過(guò)磅單予以復(fù)檢。 b.液氯槽車(chē)充裝量不足時(shí)，重復(fù) 24 進(jìn)行操作至規(guī)定重量。 c.液氯槽車(chē)超裝時(shí)按下步驟進(jìn)行：對(duì)接好超裝槽車(chē)的液相管道；關(guān)閉 1#與 2#鋼瓶充裝磅間的液 氯管道閥門(mén)，打開(kāi)液氯貯槽上的倒氯閥、槽車(chē)上的液氯閥；當(dāng)槽車(chē)達(dá)到規(guī)定重量后，關(guān)閉液氯 貯槽上的倒氯閥、槽車(chē)上的液氯閥；打開(kāi)真空閥，抽掉液氯充裝管及平衡管內(nèi)剩余的氯氣；拆 卸液相的充裝軟管。 2.1.3 液氯運(yùn)輸?shù)娘L(fēng)險(xiǎn) 液氯是一種危險(xiǎn)化學(xué)品,具有急性毒性、腐蝕性、反應(yīng)性、氧化性和剌激性等特征。在液氯運(yùn)輸 過(guò)程中,誘發(fā)危險(xiǎn)事故的因素很多,稍有不慎,極易導(dǎo)致災(zāi)害,造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失及生態(tài)環(huán)境的嚴(yán) 重破壞。因此,根據(jù)中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) HJ / T169 - 2004建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù) 導(dǎo)則的規(guī)定,需要對(duì)其運(yùn)輸過(guò)程中存在的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。通過(guò)分析和預(yù)測(cè)液氯運(yùn)輸過(guò)程中存在 的潛在危險(xiǎn)、有害因素以及可能發(fā)生的突發(fā)性事件或事故引起泄漏所造成的人身安全與環(huán)境影響和 損害程度,提出合理可行的防范、應(yīng)急與減緩措施以使液氯運(yùn)輸?shù)氖鹿事省p失和環(huán)境影響達(dá)到可接 受水平。本文從風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、風(fēng)險(xiǎn)分析、后果計(jì)算、風(fēng)險(xiǎn)管理等幾個(gè)方面對(duì)液氯運(yùn)輸過(guò)程中可能存在 的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析與評(píng)價(jià)。 液氯運(yùn)輸方式一般分為鐵路運(yùn)輸和公路運(yùn)輸。本文以鐵路運(yùn)輸為例,說(shuō)明其風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別因子。鐵路 運(yùn)輸?shù)闹饕O(shè)備為液氯槽車(chē)和鐵路設(shè)施,槽車(chē)易發(fā)液氯泄漏部位主要有槽車(chē)的各種閥門(mén)(安全閥、截止 閥、角閥、壓力表閥、充裝閥、入孔蓋的墊片、閥門(mén)大壓蓋) 和槽車(chē)罐體; 鐵路易發(fā)事故的部位有鐵 軌、機(jī)車(chē)等鐵路運(yùn)輸設(shè)備設(shè)施。當(dāng)液氯槽車(chē)和鐵路設(shè)施等出現(xiàn)質(zhì)量缺陷、操作失誤、交通事故、意 外事故和自然災(zāi)害等情況時(shí),就可能引起液氯泄漏甚至發(fā)生爆炸事故。運(yùn)輸路線(xiàn)兩側(cè)環(huán)境敏感目標(biāo)如 居民、農(nóng)田等為主要的環(huán)境敏感目標(biāo),發(fā)生事故時(shí),將會(huì)對(duì)其產(chǎn)生影響。 2.2 緩沖罐的作用和特點(diǎn) 由上面其結(jié)構(gòu)可知：當(dāng)緩沖罐用于系統(tǒng)中時(shí)，由于系統(tǒng)壓力比預(yù)充氣體的壓力，所以會(huì)有一部 寧波大紅鷹學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 分工作介質(zhì)進(jìn)入氣囊內(nèi)（對(duì)隔膜式來(lái)講是進(jìn)入罐體內(nèi)） ，直到達(dá)到新的平衡，當(dāng)系統(tǒng)壓力再度升高， 系統(tǒng)壓力再次大于預(yù)充氣體的壓力，又會(huì)有一部分介質(zhì)進(jìn)入囊內(nèi)，壓縮囊和罐體間的氣體，氣體被 壓縮壓力升高，當(dāng)升高到跟系統(tǒng)壓力一致時(shí)，介質(zhì)停止進(jìn)入，反之，當(dāng)系統(tǒng)壓力下降，系統(tǒng)內(nèi)介質(zhì) 壓力低于囊和罐體間的氣體壓力，氣囊內(nèi)的水會(huì)被氣體擠出補(bǔ)充到系統(tǒng)內(nèi)，使系統(tǒng)壓力升高，直到 系統(tǒng)工作介質(zhì)壓力跟囊和罐體間的氣體壓力相等，囊內(nèi)的水不再外系統(tǒng)補(bǔ)給，維持動(dòng)態(tài)的平衡。 緩沖罐按結(jié)構(gòu)可分為隔膜式和氣囊式兩種.。對(duì)隔膜式緩沖罐來(lái)講，其罐體和隔膜之間預(yù)充有一 定壓力的氮?dú)?，氣囊式緩沖罐是罐體可氣囊之間預(yù)充有一定壓力的氮?dú)狻?寧波大紅鷹學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 第三章 緩沖罐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3.1 圓筒的設(shè)計(jì) 寧波大紅鷹學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 a.材料：由于工作介質(zhì)為液氯（劇毒）以及容器的使用條件，綜合經(jīng)濟(jì)等選材料為 16MnR b.壁厚 根據(jù)式（125）計(jì)算ctiPD2 設(shè)計(jì)溫度 T=55 ,設(shè)計(jì)壓力 0.5MPa， 1200mm， 170 MPa, 345MPa,CMaPc0.1mi80MPat165MPas30 (雙面焊接對(duì)接接頭，100%無(wú)損檢測(cè)，表 128)1.0 于是 1.77mm.280.92165.m 鋼板厚度負(fù)偏差 C1 =0.6mm 腐蝕裕量 C2=5mm 根據(jù)有關(guān)資料介紹，氯氣緩沖罐車(chē)腐蝕率可定為 0.5mm/a,則容器按 10 年考慮使用壽命，腐蝕裕 度確定為 C2=5，一般情況下，容器接管（包括人孔、手孔）的腐蝕裕度應(yīng)取筒體的腐蝕裕度。 厚度附加量 C1+C2=5.6mm n = + C =7.37mm 圓整后取 mn8 確定選用 厚的 16MnR 鋼板制作罐體 3.2 封頭設(shè)計(jì) 3.2.1 若采用標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭 寧波大紅鷹學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 （1）計(jì)算封頭厚度 厚度 按式（1221）計(jì)算cticPD5.020.1 于是 1.77m .280.91651.m 5=5.6mm1.4iC 故 7.37mm297. 圓整后取 10mmmn8 確定選用 10mm 厚的 16MnR 鋼板制作封頭 （2）校核罐體一封頭水壓試驗(yàn)強(qiáng)度 根據(jù)式（1218） ()0.92.5TieStPDc 式中 0.5=0.625MPaMPaPT 1.15 10-0.6-5=4.4mm mCine 4.36081 340MPaMas30 則 170MPaMPaT 2.174.235 而 310.50.9109s 應(yīng)為 所以水壓實(shí)驗(yàn)強(qiáng)度足度sT. 3.2.2 若采用標(biāo)準(zhǔn)蝶形封頭 （1）計(jì)算封頭厚度其厚度按式（1224）計(jì)算 2.12mm mPDctiC 49.3215.0165285.02 2.12+5=7.12mm3497.di m 據(jù) 7.12mm7. 寧波大紅鷹學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 由表 129 查得 mC6.01 則 7.12+0.6=7.72d 98471 圓整后采用 10 厚的鋼板 mn0. （2）校核罐體與封頭水壓試驗(yàn)強(qiáng)度 根據(jù)式（1218） ()0.92TieSPD 式中 0.5=0.625MPaMPaPT 515.12 4.4mm mCine 4.6091 Mas340 則 PaT170.245. 10MPa0.9.039s 應(yīng)為 所以水壓試驗(yàn)強(qiáng)度足夠sT. 兩種型式封頭計(jì)算結(jié)果比較 封頭型式 厚度/mm 伸度/mm 理論面積/ 2m質(zhì)量/Kg 制造難易程度 橢圓形 8 228 1.3 115.6 較易 蝶形 10 325 1.66 128.3 較易 表 3.1 由表 3.1 可見(jiàn)，本罐宜采用標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭 3.3 支腿的設(shè)計(jì) 首先粗略計(jì)算負(fù)荷 貯罐總質(zhì)量 4321mm 式中 ：罐體質(zhì)量 ：封頭質(zhì)量 ：液氯質(zhì)量 附件質(zhì)量1 34m 罐體質(zhì)量 寧波大紅鷹學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 1200mm L=1400mm 的筒節(jié)mDN80mn10 3.14x(1200+10)x10 x1400 x7850=417.6kg13.4(8)378502.iL Kg (2)封頭質(zhì)量 2 mDN0n10 應(yīng)為封頭公稱(chēng)直徑 mDN20 所以去直邊高度 的標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭 h250 其質(zhì)量 (JB/T 4746 2002)Kg4.132 所以 kg8.264.m (3) 03 (4)附件質(zhì)量 4 取所有接管質(zhì)量總和按 300Kg 計(jì) 于是 Kgm304 貯罐總質(zhì)量 4321m .98208.6.47 982.4x9.81/4=2409.4Ng60.9F=5N 每個(gè)支腿只承受 2409.3N 負(fù)荷，根據(jù)壓力容器設(shè)計(jì)手冊(cè)表 3320 支撐式支座系列參數(shù)表 可 以選用帶墊板的鋼板式支座 即 JB/T 47241992 mH320 3.4 支承式支座強(qiáng)度校核（標(biāo)準(zhǔn)支座 JB/T4712.4-2007） 一、輸入數(shù)據(jù) 符號(hào)意義及計(jì)算公式 單位 數(shù)值 p設(shè)計(jì)壓力 MPa 0.5 t設(shè)計(jì)溫度 55 DN公稱(chēng)直徑（標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定 DN800mmDN4000mm） mm 1200 寧波大紅鷹學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 L圓筒長(zhǎng)度（上下封頭切線(xiàn)間距離） mm 1400 Do殼體外徑（有保溫層時(shí)取保溫層外徑） mm 1220 n封頭名義厚度 mm 10 min成形封頭最小厚度 mm 10 JB/T4746-2002 C2封頭腐蝕裕量 mm 5 設(shè)計(jì)條件給定 e封頭有效厚度 (e = minC2) mm 5 GB1501998 g重力加速度 m/s2 9.8 JB/T4712.4-2007 m0設(shè)備總質(zhì)量 kg 982 設(shè)計(jì)條件給定 H0 容器總高度 (標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定 H0 10m) mm 2568 設(shè)計(jì)條件給定 2S2 或 Dr（S2 或 Dr支座底板中心線(xiàn)至容器中心 線(xiàn)距離） mm 1050 JB/T4712.4-2007 Q支座的許用載荷 kN 450 JB/T4712.4-2007 n支座數(shù)量 個(gè) 4 設(shè)計(jì)條件給定 k不均勻系數(shù)（安裝 3 個(gè)支座時(shí)取 k=1，3 個(gè)支座以上時(shí)取 k=0.83） 0.83 JB/T4712.4-2007 地面粗糙度類(lèi)型（A、B、C、D 共四類(lèi)） B 設(shè)計(jì)條件給定 H 水平力作用點(diǎn)至底板的距離(本程序限定 H10m) mm 3568 設(shè)計(jì)條件給定 fi風(fēng)壓高度變化系數(shù)（按設(shè)備質(zhì)心所處高度?。?mm 1.00 JB/T4712.4-2007 q0設(shè)置地區(qū) 10 米高度處的基本風(fēng)壓值 N/m2 550 設(shè)計(jì)條件給定 地震設(shè)防烈度(7 度、8 度、9 度) 度 7 設(shè)計(jì)條件給定 設(shè)計(jì)基本地震加速度0.10(0.15)、0.20(0.30) 、 0.40 g 0.15 設(shè)計(jì)條件給定 地震影響系數(shù) 0.08(0.12)、0.16(0.24) 、0.32 0.12 JB/T4712.4-2007 F橢圓形封頭的允許垂直載荷 （對(duì)于 A 型，F(xiàn)=0；對(duì)于 B 型，F(xiàn)值查表 B-1B- kN 225.2 JB/T4712.4-2007 寧波大紅鷹學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 4） t封頭材料設(shè)計(jì)溫度下的許用應(yīng)力 MPa 170 GB1501998 Ge偏心載荷 kg 10000 設(shè)計(jì)條件給定 Se偏心距 mm 2000 設(shè)計(jì)條件給定 二、計(jì)算 圓筒長(zhǎng)度 L 與公稱(chēng)直徑 DN 之比（L/DN5） 1.17 JB/T4712.4- 2007 安裝尺寸 D(對(duì) A 型， D=2S2; 對(duì) B 型， D=Dr）： mm 1050 JB/T4712.4-2007 地震載荷 Pe（Pe=m0g ）： N 1155 JB/T4712.4-2007 風(fēng)載荷 Pw（Pw=1.2fiq0DoH0 10-6）： N 2068 JB/T4712.4-2007 Pe+0.25Pw N 1672 JB/T4712.4-2007 P 水平力（取 Pw 和 Pe+0.25Pw 的較大值） N 2068 JB/T4712.4-2007 kN 31.98 JB/T4712.4-2007 支座處封頭允許垂直載荷： F kN 225.20 JB/T4712.4-2007 三、結(jié)論 符合標(biāo)準(zhǔn)范圍 Ho10m，本支座可用。 符合標(biāo)準(zhǔn)范圍 800DN4000，本支座可用。 符合標(biāo)準(zhǔn)范圍 L/DN5，本支座可用。 Q Q 滿(mǎn)足支座本體允許載荷要求 Q 6.4mm b=2.53 b0 6.4mm DG= D 外 - 2b 螺 栓 受 力 計(jì) 算 寧波大紅鷹學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 預(yù)緊狀態(tài)下需要的最 小螺栓載荷 Wa Wa= bD G y = 1407549.8 N 操作狀態(tài)下需要的最 小螺栓載荷 Wp Wp = Fp + F = 776971.9 N 所需螺栓總截面積 Am Am = max (Ap ,Aa ) = 6639.4 mm2 實(shí)際使用螺栓總截面 積 Ab Ab = 214dn = 13529.1 mm2 力 矩 計(jì) 算 FD =0.785 i2 pc=565200.0 N LD= L A+ 0.5 = 44.5 mm MD= FD LD = 25151400.0 N.mm操 作 FG = Fp = 136145.5 N LG= 0.5 ( Db - DG ) = 18.8 mm MG= FG LG =2561512.2 N.mm FT = F-FD =75233.1 N LT=0.5(LA + 1 + LG ) = 38.2 mm MT= FT LT = 2870687.2 N.mmM p 外壓: Mp = FD (LD - LG )+FT(LT-LG ); 內(nèi)壓: Mp = MD+MG+MT Mp = 30583600.0 N.mm 預(yù)緊 Ma W=213781.2 N LG = 18.8 mm Ma=WLG=40222 824.0 N.mm 計(jì)算力矩 Mo= Mp 與 Maft/f中大者 Mo = 40222824.0 N.mm 寧波大紅鷹學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 結(jié)束語(yǔ) 這次設(shè)計(jì)是在大學(xué)完成全部課程的基礎(chǔ)上，查閱了相關(guān)資料的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，是一次理論較強(qiáng) 的訓(xùn)練練。在指導(dǎo)教師的熱心指導(dǎo)下，經(jīng)過(guò)團(tuán)隊(duì)的努力，順利完成了本次設(shè)計(jì)任務(wù)。 本次設(shè)計(jì)大致分四個(gè)步驟，首先進(jìn)行的是工藝部分的計(jì)算，確定筒體的壁厚、封頭結(jié)構(gòu)、支腿 結(jié)構(gòu)、接管結(jié)構(gòu)、容器法蘭等，然后進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，通過(guò)已知條件及工藝計(jì)算的結(jié)果選定液氯緩沖 罐，其中涉及到一系列零部件的設(shè)計(jì)和選擇，這步工作需要參照壓力容器設(shè)計(jì)手冊(cè)進(jìn)行設(shè)計(jì)；接 著進(jìn)行各部件的強(qiáng)度校核，用以保證各零部件的強(qiáng)度，這也是設(shè)計(jì)的難點(diǎn)和重點(diǎn)。這三步工作完成 以后，最后就是繪圖與打印。 設(shè)計(jì)是一個(gè)從無(wú)到有的過(guò)程，其中有很多因素都必須考慮到，因此需要一定的耐心和細(xì)心才能 夠完成。 在這次設(shè)計(jì)過(guò)程中，使我們學(xué)到了很多知識(shí)，并把理論知識(shí)進(jìn)行了進(jìn)一步的了解與探索，但是， 由于時(shí)間和自己掌握的知識(shí)有限，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中難免有錯(cuò)誤，衷心希望老師指正。 寧波大紅鷹學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 參考文獻(xiàn) 1.董大勤?；ぴO(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)。北京：中央廣播電視大學(xué)出版社，1993 2.張康達(dá)，洪起超。壓力容器手冊(cè)。北京：勞動(dòng)人事出版社，2002 3.余國(guó)宗?；C(jī)械手冊(cè)。天津：天津大學(xué)出版社，1991 4.吳澤燴?；と萜髟O(shè)計(jì)。北京：北京化學(xué)工業(yè)出版社，1983 5.刁玉瑋，王立業(yè)，喻健良。化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)。6 版。大連：大連理工大學(xué)出版社，2006 6.化工部設(shè)備設(shè)計(jì)中心站?；ぴO(shè)備結(jié)構(gòu)圖冊(cè)。上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，1979 7.匡國(guó)柱，史啟才?；卧^(guò)程及設(shè)備課程設(shè)計(jì)。北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002 8 機(jī)械設(shè)計(jì) ，濮良貴，高等教育出版社 9 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 10 孫恒，陳作模.機(jī)械原理M.北京：高等教育出版社，1999. 11 諸文俊.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)M.西安：西安交通大學(xué)出版社，1998. 12 孫恒，傅則紹.機(jī)械原理M.北京:高等教育出版社，1989.