液氨贮罐的机械设计完美版

“液氨贮罐的机械设计”完美“液氨贮罐的机械设计”完美 版版 沈阳理工大学课程设计沈阳理工大学课程设计 I I 沈阳理工大学课程设计沈阳理工大学课程设计 设计任务书设计任务书 课课题：题： 液氨贮罐的机械设计液氨贮罐的机械设计 设计内容：设计内容： 根据给定的工艺参数设计一个液氨贮罐根据给定的工艺参数设计一个液氨贮罐 相关工艺参数：相关工艺参数： 最高使用温度：最高使用温度：T=50T=50℃℃ 公公 称称 直直 径：径：DN=2800mmDN=2800mm 筒体长度（不含封头）筒体长度（不含封头） ：：L L0 0=4500mm=4500mm 设计操作步骤：设计操作步骤： 1. 1. 筒体材料的选择筒体材料的选择 2. 2. 罐的结构及尺寸罐的结构及尺寸 3. 3. 罐的制造施工罐的制造施工 4. 4. 零部件型号及位置、接口零部件型号及位置、接口 5. 5. 相关校核计算相关校核计算 设设 计计 人人: XXX: XXX 学学号：号：080801XXXX080801XXXX 下达时间：下达时间：20112011年年 1111月月 2525 日日 完成时间：完成时间：20112011年年 1212 月月 2626 日日 IIII 沈阳理工大学课程设计沈阳理工大学课程设计 目目录录 前前言言1 1 1 1设计方案设计方案 2 2 1.11.1 设计原则设计原则 . .2 2 1.21.2 材料的选择材料的选择 . .2 2 1.31.3 结构的选择结构的选择 . .2 2 2 2设计参数设计参数 4 4 3 3设计计算设计计算 5 5 3.13.1 壁厚的计算壁厚的计算 . .5 5 3.1.13.1.1筒筒体体壁壁厚厚 5 5 3.1.23.1.2封封头头壁壁厚厚 5 5 3.23.2 鞍座承载能力计算鞍座承载能力计算. . 7 7 3.2.13.2.1罐罐体体质质量量m1m1 7 7 3.2.23.2.2封封头头质质量量m2m2 7 7 3.2.33.2.3液液 7 7 3.2.43.2.4附附件件质质量量m4m4 氨氨质质量量m m3 3 8 8 3.33.3 人孔补强计算人孔补强计算8 8 4 4附件选择附件选择 . .1111 4.14.1 人孔选择人孔选择 1111 4.24.2 接口管的选择接口管的选择1111 4.2.14.2.1液液氨氨进进料料管管 . .1111 4.2.24.2.2液液氨氨出出料料管管 IIIIII 沈阳理工大学课程设计沈阳理工大学课程设计 . .1111 4.2.34.2.3液液面面计计接接口口管管 . .1111 4.2.44.2.4安安全全阀阀接接口口管管 . .1111 4.2.54.2.5放放空空阀阀接接口口管管 . .1111 4.2.64.2.6排排污污管管 . .1111 5 5参数校核参数校核 . .1212 5.15.1 筒体轴向应力校核筒体轴向应力校核. . 1212 5.1.15.1.1筒筒体体轴轴向向弯弯矩矩计计算算 . .1212 5.1.25.1.2筒筒体体轴轴向向应应力力计计算算 . .1212 5.25.2 筒体和封头切向应力校核筒体和封头切向应力校核. . 1414 5.2.15.2.1筒筒体体切切向向应应力力计计算算 . .1414 5.2.25.2.2封封头头切切向向应应力力计计算算 . .1414 5.35.3 筒体环向应力校核筒体环向应力校核. . 1515 5.3.15.3.1环环向向应应力力计计算算 . .1515 5.3.25.3.2环环向向应应力力校校核核 . .1616 5.45.4 鞍座有效断面平均压力鞍座有效断面平均压力. . 1616 6 6设计汇总设计汇总 . .1717 7 7小小 结结 2222 参考文献参考文献2323 IVIV 沈阳理工大学课程设计沈阳理工大学课程设计 前前言言 本设计是针对《化工设备机械基础》这门课程所安排的一次课程设计，是对这门本设计是针对《化工设备机械基础》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。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。 液氨作为一种重要的化工原料，在工业上应用广泛。主要用于生产硝酸、尿素和液氨作为一种重要的化工原料，在工业上应用广泛。主要用于生产硝酸、尿素和 其他化学肥料的原料，其他化学肥料的原料， 国防工业中制造火箭、国防工业中制造火箭、 导弹的推进剂，导弹的推进剂， 有机化工产品的氨化原料，有机化工产品的氨化原料， 冷冻剂等。为运输及储存便利，通常将气态的氨气通过加压或冷却得到液态氨。采用钢冷冻剂等。为运输及储存便利，通常将气态的氨气通过加压或冷却得到液态氨。采用钢 瓶或槽车灌装，运输过程中应避免受热，严禁烟火。液氨具有腐蚀性，且容易挥发，故瓶或槽车灌装，运输过程中应避免受热，严禁烟火。液氨具有腐蚀性，且容易挥发，故 化学事故发生率较高。化学事故发生率较高。 在工业生产中，为能够进行连续化操作，需要有储存液氨的容器，因此，液在工业生产中，为能够进行连续化操作，需要有储存液氨的容器，因此，液 氨贮罐的设计与制造不可或缺。本课程设计为设计一台圆筒形卧式液氨贮罐。设氨贮罐的设计与制造不可或缺。本课程设计为设计一台圆筒形卧式液氨贮罐。设 计内容主要包括，贮罐材料的选取，设计参数的确定，筒体和封头壁厚的计算及计内容主要包括，贮罐材料的选取，设计参数的确定，筒体和封头壁厚的计算及 相关校核，鞍座与一些附件的选取和安装。相关校核，鞍座与一些附件的选取和安装。 1 1 沈阳理工大学课程设计沈阳理工大学课程设计 1 1设计方案设计方案 1.11.1设计原则设计原则 本次课程设计要求综合运用化工设备机械基础知识，根据给定的工艺参数设计本次课程设计要求综合运用化工设备机械基础知识，根据给定的工艺参数设计 一个化工厂中常见的贮存液氨的贮罐。设计以“钢制压力容器”国家标准（一个化工厂中常见的贮存液氨的贮罐。设计以“钢制压力容器”国家标准（GB150GB150）） 为依据，以安全为前提，综合考虑经济性、实用性、安全可靠性。各项设计参数严为依据，以安全为前提，综合考虑经济性、实用性、安全可靠性。各项设计参数严 格参照行业使用标准或国家标准，并考虑到结构方面的要求，合理地进行设计。格参照行业使用标准或国家标准，并考虑到结构方面的要求，合理地进行设计。 1.21.2材料的选择材料的选择 本次课程设计要求综合运用化工设备机械基础知识，根据给定的工艺参数设计本次课程设计要求综合运用化工设备机械基础知识，根据给定的工艺参数设计 一个化工厂中常见的贮存本贮罐选用一个化工厂中常见的贮存本贮罐选用 16MnR16MnR 制作罐体和封头。纯液氨腐蚀性小，贮制作罐体和封头。纯液氨腐蚀性小，贮 罐可选用一般钢材，但由于压力较大，故选罐可选用一般钢材，但由于压力较大，故选 16MnR16MnR 这种钢种。这种钢种。16MnR16MnR 表示平均含表示平均含 碳量为碳量为 0.16%0.16%的容器钢，属于低碳钢，它的塑性好，焊接性和锻造性良好，适宜制的容器钢，属于低碳钢，它的塑性好，焊接性和锻造性良好，适宜制 造化