过程设备设计课程设计VIP免费

1前言本次设计主要在于巩固过程设备设计这门课程所学的相关知识，是该课程的一个总结性教学环节。在整个教学计划中，它培养学生初步掌握化工设备工程设计的过程，熟悉设计之中所设计的标准，规范的内容和使用方法，是毕业设计的一次预演。过程设备在生产技术领域中的应用十分广泛，是化工，炼油，轻工，交通，食品，制药，冶金，纺织，城建，海洋工程等传统部门所必需的关键设备。一些新技术领域，如航空航天技术，能源技术等，也离不开过程设备。而压力容器是广泛用于各种行业的特种设备。由于涉及人的生命和工业生产安全，历来受到国家及有关各级行政部门的高度重视，制订了一系列法规、规定和条例。而过程设备设计这门课正是压力容器设计的核心课程。我们这次主要是关于液化石油气储罐的设计。主要指导思想是：1.选材合理，备料方便；2.结构设计保证工艺过程顺利和进行并使得运输，安装盒维修方便。3.全部设计工作均符合现行标准和规范。4.保证设备安全。2第一章设计参数的选择设计题目：液化石油气储罐设计已知条件：工作压力为0.79MPa，在武汉地区储罐的工作温度为-19℃~50℃，容积为853m。分析：此设备为低压容器，液化石油气为易燃气体，因此其应为第二类压力容器。设计压力：取最高工作压力的1.1倍，即1.10.790.869PMPa。设计温度：最高工作温度为50℃，一般当WT>15℃时，介质设计温度应在工作温度的基础上加15~30℃，故可取设计温度为70℃。主要受压元件材料的选择：0.869PMPa，设计温度为70℃，综合考虑安全性和经济性，查询有关资料，选择16MnR（Q345R），假设壳体厚度在6~16mm范围内，查表GB150中表4-1可得[]170MPa，[]170tMPa，R345eLMPa。第二章容器强度的计算及校核2.1封头与筒体的厚度计算：2.1.1考虑采用双面对接焊，局部无损擦伤，焊接接头系数取0.85。根据长径比在3~6内最为合适，取/4iLD，则4iLD。取充气系数0.9，则2222420.944324iiiiiDDVDLVDD封头33850.912iiDD3.03iDm查表圆整为3000iDmm。则33.817Vm封头，总深度790Hmm，代入原式反算：385923.81712.290.94LLm则/12.29/34.1iLD在区间3~6内，符合要求。计算厚度0.86930007.6921700.8692citcPDmmP厚度超过5mm，根据GB3531《低温压力容器用低合金钢钢板》规定，可取10C，取腐蚀余量21Cmm，则筒体设计厚度27.6918.69dCmm则筒体名义厚度18.6908.69ndCmm考虑钢板常用规格厚度，向上圆整可取筒体名义厚度12nmm。2.1.2封头壁厚设计：选用标准椭圆形封头，其形状系数1k，封头采用钢板整体冲压而成，焊接接头系数取1.0，故封头计算壁厚：10.86930007.68217010.50.86920.5citckPDmmP取21Cmm，则封头设计厚度27.6818.68dCmm同上取10C，则封头名义厚度18.6808.68ndCmm考虑钢板常用厚度规格，以及为了材料采购和焊接上的方便，可取封头壁厚与筒体壁厚相同12nmm。2.1.3液压试验应力校核：试验压力1701.251.250.8691.0861702TtMPa故1.08630001210148.6221210TieTePDMPa而0.90.90.85345263.93eLRMPa0.9TeLR,液压试验应力校核合格。42.2支座选型和结构确定2.2.1鞍座选型该卧式容器采用双鞍式支座，根据JB/T4712中得垫板材料一般应与容器筒体材料相同，故选用Q345R。估计鞍座负荷：储罐总质量12342mmmmm1m——筒体质量：22124nmLDD3227.851012.293.024349118.4kg2m——单个封头质量：查表得2775.7mkg3m——充气质量：水气，水压试验充满水，故取水。2224iVVVDLV筒封封2312.2923.81704394.46m则3394.461094462.9mVkg4m——附件质量：估人孔质量为200kg，其他接管总和为400kg，4600mkg。综上，9118.42775.794462.9600105732.7mkg105732.79.811037237.8GmgN...