立式贮罐设计
前言
玻璃钢罐分为立式、卧式机械缠绕玻璃钢储罐、运输罐、反应罐、各种化
工设备，玻璃钢卧式罐、立式贮罐、运输罐、容器及大型系列容器、根据所用(贮存或运输)介质选用环氧呋喃树脂、改性或聚酯树脂、酚醛树脂为粘结剂，
由高树脂含量的耐腐蚀内衬层、防渗层、纤维缠绕加强层及外表保护层组成。
玻璃钢具有耐压、耐腐蚀、抗老化、使用寿命长、重量轻、强度高、防渗、
隔热、绝缘、无毒和表面光滑等特点。机械缠绕玻璃钢容器可以通过改变树脂
系统或采用不同的增强材料来调整产品的物理化学性能以适应不同介质和工
作条件需要，通过结构层厚度、缠绕角和壁厚设计制不同压力，是纤维缠绕复
合材料的显著特点。
由于有以上的特点，玻璃钢贮罐可广泛应用于石油、化工、纺织、印染、
电力、运输、食品酿造、给排水、海水淡化、水利灌溉及国防工程等行业。储
存各种腐蚀性介质可以耐多种酸、碱、盐和有机溶剂，主要应用于石油、化工、
制药、印染、酿造、给排水、运输等行业，适应于盐酸、硫酸、硝酸、醋酸、
双氧水、污水、次氯酸钠等多种产品的贮存、运输，也可作地下油槽、保温储槽、运输槽车等[1]。
本设计为容积180,贮存质量分数为的硫酸,使用温度为90℃的立式贮罐,设计中分别从造型、性能、结构、工艺、零部件、防渗漏、安装、检验等八个方面做了说明、计算和设计，整体介绍了立式贮罐的设计流程、方法及主要事项，最终设计出了满足设计要求的立式贮罐。
1．造型设计
1.1设计要求
立式玻璃设计，容积为140，贮存质量分数为的醋酸，使用温度为常温，拱形顶盖设计。
1.2贮罐构造尺寸确定
贮罐容积V140，取公称直径为D3800，
则贮罐高度为（式1.1）初定贮罐结构尺寸为D H
1.3拱形顶盖尺寸设计
与锥形顶盖相比，其结构简单、刚性好、承载能力强，是立式贮罐广为使用的一种形式。为取得罐顶和罐壁等强度，罐顶的曲率半径与贮罐直径差值不超过20%。即
（式1.2）式中——拱顶球面曲率半径，;
——贮罐内径，，等于。
取罐顶高为h，r为转角曲率半径，r小则h小，一般取此时[1]。
所以
1.4贮罐罐底设计
罐体和罐底的拐角处理，对贮罐设计极为重要。尤其是立式贮罐底部附近的受力较为复杂，应引起足够的重视。一般在拐角处都应设计成一定的圆弧过渡区，圆弧半径不应小于38。如果罐壳和罐底分开制造，则应注意在罐壳和罐底的结合处内外进行有效的补强。拐角区域的最小厚度等于壳壁和底部的组合厚度。拐角区
域的加强应逐层递减，避免截面上突变产生应力集中[1]。如图1.1[2]。
图1.1 平底贮罐底部示意
表1.1 平底贮罐底部尺寸要求
贮罐内直径过渡段最小宽度加强段最小宽度
＜120080200
≥1200100300
立式贮罐造型简图如下。
图1.2 立式贮罐造型简图
1.5支座设计
常用立式贮罐支座有床式、悬挂式、角环支撑式、和裙式4种形式。
1.5.1 床式支座这种支座是将贮罐直接置于基础上，属于直接支承形式。因为支承面积大、设备底部的应力状态均匀、应力集中地现象较少，所以这种支承方式可以不再采取其他固定措施，不过，对于室外的大型设备，大多要另加地脚螺栓固定。
1.5.2 悬挂式支座悬挂式支座又称耳式支座或耳架，是立式贮罐中用得极为广泛的一种，尤其对中小型贮罐更是如此。每台贮罐一般配置两个或四个支座，必要时也可多一些，但在安装时不容易保证各支座在同一平面上，也不能保证各支座受力均匀。对于较
大的薄壁容器或支座上荷载较大时可将各支座连成一体组成环梁式。
1.5.3 角环支承式支座对于高度不大的贮罐，而且离地面比较低的情况下，可采用角环支承式支座。即通过角环与设备本身连接，在由数根支柱直接支承在楼板和基础地面上。
1.5.4 裙式支座裙式支柱简称裙座。其高度由生产工艺过程和维修要求确定。裙式支柱大多采用圆筒形形式。裙座体一般搭接在罐底封头外侧，因此，在贮罐与裙座的连接处会产生很大的剪切应力。这种支座仅适用于小型贮罐。
1.5.5 支座选择由于设计贮罐公称直径达到3.8m，高度超过1
2.4m，设计为平底，属于室外的大型设备，所以，选择床式支座[1]。
2．性能设计
2.1树脂选择
玻璃钢的耐腐蚀性能主要取决于树脂[3]。由于设计要求为贮存10%的醋酸，使用温度常温，而且考虑价格因素，选择双酚A型不饱和树脂即可。以下是部分玻璃钢在化学介质中的使用实例[4]。
表2.1 部分玻璃钢在化学介质中使用实例
介质最高使用温度设备名称使用部
位
树脂品种使用形式
35%HCl常温贮罐聚酯整体
浓HCl常温贮罐双酚A整体
硫酸（1%～10%）70℃贮罐间苯二甲酸整体
10%醋酸常温贮罐双酚A整体
47%NaOH40℃贮罐环氧树脂衬里
次氯酸钠常温贮罐双酚A整体
2.2增强材料选择
玻璃钢贮罐设计中可选用的增强材料种类很多，如玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、聚酯纤维及其他纤维等。但在玻璃钢贮罐设计中，仍以玻璃纤维为主[5]。表2.2列出了几种常用典型玻璃纤维的化学性能。
表2.2 几种常用典型玻璃纤维的化学性能比较
玻璃纤维种类耐水性耐酸性耐碱性
沸水煮1h后失重/%试验后水的电阻
/Ω
在硫酸沸液中煮
1h失重/%
NaOH沸液中煮
1h失重/%
无碱玻璃纤维 1.71000048.29.7
高碱玻璃纤维112500 6.212.0～15.0
由表中可知，中碱玻璃纤维的耐酸性最好，设计要求贮存10%醋酸，所以增强
材料
选用中碱玻璃纤维无捻粗纱、中碱玻璃纤维表面毡和短切毡。
2.3 各层材料设计
2.3.1 内表层
内表层也称防腐防渗层，其作用是抵抗介质腐蚀，防止液体渗漏.此层的形成一般有两种方法：一是采用玻璃纤维表面毡，有机纤维表面毡或其他增强材料的富树脂层，要求含胶量达到90％左右，其厚度约为0.5mm；另一种方法是采用热塑性塑料如聚氯乙烯或橡胶等内衬材料。
设计为：树脂基体：不饱和聚酯树脂；增强材料：中碱玻璃纤维表面毡。
2.3.2 次表层
次表层也称过渡层，其含胶量比内衬层低，约70％~80％。常由短切纤维制成，它具有一定的防腐防渗能力。在内表层局部出现裂纹时，次表层可对介质起一定的阻挡作用，以免承力的结构层立即遭到损伤，从而提高贮罐使用的可靠性和寿命。这一层厚度一般在2mm左右。
设计为：树脂基体：不饱和聚酯树脂；增强材料：中碱短切纤维。
2.3.3 结构层
结构层是贮罐的主要结构，用来承受外载荷，由连续纤维缠绕成型或由纤维织
物手糊成型，含胶量为35％~55％。玻璃钢贮罐的结构设计主要是确定这一层的铺
层方式和厚度。
设计为：树脂基体：不饱和聚酯树脂；增强材料：中碱连续纤维。
2.3.4 外表层
它是贮罐结构的外保护层，其功能是保护结构免受外界的机械损伤和外界环境
条件引起的老化，同时也是对贮罐外表面的装饰。这一层的含胶量较高，大约为60％
~70％。外表层可用树脂腻子修饰后喷漆处理，最后涂一层防老化剂，厚度约0.2mm，
立式贮罐设计 前言 玻璃钢罐分为立式、卧式机械缠绕玻璃钢储罐、运输罐、反应罐、各种化 工设备，玻璃钢卧式罐、立式贮罐、运输罐、容器及大型系列容器、根据所用(贮存或运输)介质选用环氧呋喃树脂、改性或聚酯树脂、酚醛树脂为粘结剂， 由高树脂含量的耐腐蚀内衬层、防渗层、纤维缠绕加强层及外表保护层组成。 玻璃钢具有耐压、耐腐蚀、抗老化、使用寿命长、重量轻、强度高、防渗、 隔热、绝缘、无毒和表面光滑等特点。机械缠绕玻璃钢容器可以通过改变树脂 系统或采用不同的增强材料来调整产品的物理化学性能以适应不同介质和工 作条件需要，通过结构层厚度、缠绕角和壁厚设计制不同压力，是纤维缠绕复 合材料的显著特点。 由于有以上的特点，玻璃钢贮罐可广泛应用于石油、化工、纺织、印染、 电力、运输、食品酿造、给排水、海水淡化、水利灌溉及国防工程等行业。储 存各种腐蚀性介质可以耐多种酸、碱、盐和有机溶剂，主要应用于石油、化工、 制药、印染、酿造、给排水、运输等行业，适应于盐酸、硫酸、硝酸、醋酸、 双氧水、污水、次氯酸钠等多种产品的贮存、运输，也可作地下油槽、保温储槽、运输槽车等[1]。 本设计为容积180,贮存质量分数为的硫酸,使用温度为90℃的立式贮罐,设计中分别从造型、性能、结构、工艺、零部件、防渗漏、安装、检验等八个方面做了说明、计算和设计，整体介绍了立式贮罐的设计流程、方法及主要事项，最终设计出了满足设计要求的立式贮罐。
1．造型设计 1.1设计要求 立式玻璃设计，容积为140，贮存质量分数为的醋酸，使用温度为常温，拱形顶盖设计。 1.2贮罐构造尺寸确定 贮罐容积V140，取公称直径为D3800， 则贮罐高度为（式1.1）初定贮罐结构尺寸为D H 1.3拱形顶盖尺寸设计 与锥形顶盖相比，其结构简单、刚性好、承载能力强，是立式贮罐广为使用的一种形式。为取得罐顶和罐壁等强度，罐顶的曲率半径与贮罐直径差值不超过20%。即 （式1.2）式中——拱顶球面曲率半径，; ——贮罐内径，，等于。 取罐顶高为h，r为转角曲率半径，r小则h小，一般取此时[1]。 所以 1.4贮罐罐底设计 罐体和罐底的拐角处理，对贮罐设计极为重要。尤其是立式贮罐底部附近的受力较为复杂，应引起足够的重视。一般在拐角处都应设计成一定的圆弧过渡区，圆弧半径不应小于38。如果罐壳和罐底分开制造，则应注意在罐壳和罐底的结合处内外进行有效的补强。拐角区域的最小厚度等于壳壁和底部的组合厚度。拐角区
目录 1 设计总说明 (1) 1.1适用范围 (1) 1.2设计制造遵循的主要指标与规范 (1) 1.3 罐体规格尺寸范围 (1) 1.4 罐顶盘梯及平台 (1) 1.5 罐体的防腐 (1) 1.6 油罐附件 (2) 1.7 接口 (2) 1.8 液位指示计口 (2) 1.9 消防设施 (2) 1.10 避雷及防静电 (2) 1.11油罐基础 (2) 1.12罐体保温 (2) 1.13罐体外壁涂漆 (3) 1.14选用说明 (3) 1.15油罐的制造、检验及验收 (3) 1.16原始数据 (3) 1.17开口说明 (4) 1.18技术要求 (4)
1 设计说明书 1.1 适用范围 此设计中油罐储存介质为柴油及不易挥发的相类似油品。 设计条件 设计压力正压：1960Pa 负压：490Pa 设计温度-19℃≤t≤90℃ 基本风压686 Pa 雪载荷441 Pa 抗震设防烈度8度（近震） 场地土类型Ⅱ类 储液密度≤1000kg/m3 腐蚀裕量1mm 当介质腐蚀性较强，腐蚀速率超过0.1mm/a时，应根据介质对碳钢腐蚀速率确定适当的腐蚀裕量，并相应增加油罐壁板及油罐底版的厚度或采取其它防腐措施。 1.2 设计、制造遵循的主要指标规范 SH3046《石油化工立式圆筒形钢制焊接储罐设计规范》 GBJ128《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》 SH3048《石油化工钢制设备抗震设计规范》 GB50205《钢结构工程施工质量验收规范》 1.3 罐体规格尺寸范围 4.1.3.1 公称容积：1000m3 4.1.3.2 公称直径：DN 11500 mm 1.4 罐顶盘梯及平台 此设计中所有油罐均采用45°升角的螺旋盘梯。盘梯均按左旋布置，用户可根据实际情况自行改动。 1.5 罐体的防腐 此设计中对油罐内壁防腐未做具体规定，当用户根据介质情况需要对油罐做内防腐时，选用者可根据具体要求确定防腐级别，并提出相应的技术要求。 一般防腐可采用刷二遍底漆，二遍面漆。
B13新浦化学工业（泰兴）有限公司VCM项目工程 监理实施细则 （低温乙烯贮罐） 内容提要： 专业工程特点 监理工作流程 监理工作控制目标及控制要点 监理工作方法及措施 项目监理机构（章）： 专业监理工程师： 总监理工程师： 日期： 江苏省建设厅监制
一、工程概况： 1、工程名称：新浦化工氯乙烯项目乙烯低温贮罐制作及安装工程； 2、建设单位：新浦化学（泰兴）有限公司； 3、设计单位：上海工程化学设计院有限公司 4、施工单位：上海石化安装检修工程公司 5、监理单位：上海申峰工程建设监理有限公司 6、工程概况： 本工程为新浦化学（泰兴）有限公司乙烯低温贮罐，该 贮罐为双层钢结构立式贮罐，主要技术参数如下： 6.1 外罐（直径×高度）?35000×27600 外罐主体材料16MnR 内罐(直径×高度) ?33000×26400 内罐主体材料X12Ni5 6.2 物料名称：乙烯比重：568kg/m3。 6.3 贮罐工作温度：外罐－20～500C； 内罐－104～500C 该双层钢结构贮罐罐底板设计为搭接焊，罐壁板为对接焊，顶板为搭接焊。 贮罐制作安装工作特点是工作量大，室外作业，施工条件差，影响因素多，随机因素多，投入人力物力多等不利于焊接施工的特点。
二、目标分解 1、质量目标 2、HSE管理目标 三、设计要求适用规范及质量标准 1、低温乙烯贮罐设计施工图及技术文件 2、《现场设备、管道焊接工程施工及验收规范》GBJ50236-98
3、《工业安装工程质量检验评定统一标准》GB50252-98 4、《电器无损检测》JB4730-94 5、《钢制化工室焊接规范》JB4709-2000 6、《钢制焊接常压电器》JB/T4735-97 7、《立式圆筒形低温储罐施工技术规程》SH/T4735—2002 8、《石油化工设备和管道涂料防腐技术规范》SH3022-1999 9、《涂装前钢材表面锈蚀等级和防腐等级》GB8923-88 10、《管道与钢结构的现场涂漆规定》SP-74-V11-MS-0002 11、《钢板验收规范》GB/T3274-1988 12、《大型焊接、低压贮罐的设计和建造》API620标准 13、经审批的监理规划、施工组织设计 14、设计交底、图纸会审及设计变更单
10立方米液化石油气储罐设计 目录 目录 (1) 前言 (3) 课程设计任务书 (4) 第一章工艺设计 (6) 1.1液化石油气参数的确定 (6) 1.2设计温度 (6) 1.3设计压力 (6) 1.4设计储量 (7) 第二章机械设计 (8) 2.1筒体和封头的设计： (8) 2.1.1筒体设计 (8) 2.1.2封头设计 (8) 第三章结构设计 (10) 3.1液柱静压力 (10) 3.2圆筒厚度的设计 (10) 3.3椭圆封头厚度的设计 (11) 3.4开孔和选取法兰分析 (11) 3.5安全阀设计 (13) 3.6液面计设计 (16) 3.7接管，法兰，垫片和螺栓的选择 (17) 3.7.1接管和法兰 (17) 3.7.2垫片的选择 (18) 3.7.3螺栓（螺柱）的选择 (19) 3.8人孔的设计 (20) 3.8.1人孔的选取 (20) 3.8.2人孔补强圈设计 (21) 3.9鞍座选型和结构设计 (24) 3.9.1鞍座选型 (24) 3.9.2鞍座位置的确定 (25) 3.10焊接接头的设计 (26) 3.10.1筒体和封头的焊接 (26) 3.10.2接管与筒体的焊接 (26)
第四章强度校核 (28) 结束语 (43) 参考文献 (44)
前言 液化石油气贮罐是盛装液化石油气的常用设备, 由于该气体具有易燃易爆的特点, 因此在设计这种贮罐时, 要注意与一般气体贮罐的不同点, 尤其是安全与防火, 还要注意在制造、安装等方面的特点。目前我国普遍采用常温压力贮罐, 常温贮罐一般有两种形式: 球形贮罐和圆筒形贮罐。球形贮罐和圆筒形贮罐相比: 前者具有投资少, 金属耗量少, 占地面积少等优点, 但加工制造及安装复杂, 焊接工作量大, 故安装费用较高。一般贮存总量大于500m 3或单罐容积大于200m 3时选用球形贮罐比较经济; 而圆筒形贮罐具有加工制造安装简单, 安装费用少等优点, 但金属耗量大占地面积大, 所以在总贮量小于500m 3, 单罐容积小于100m 3时选用卧式贮罐比较经济。圆筒形贮罐按安装方式可分为卧式和立式两种。在一般中、小型液化石油气站内大多选用卧式圆筒形贮罐, 只有某些特殊情况下(站内地方受限制等) 才选用立式。本文主要讨论卧式圆筒形液化石油气贮罐的设计。液化石油气呈液态时的特点。(1) 容积膨胀系数比汽油、煤油以及水等都大, 约为水的16倍, 因此, 往槽车、贮罐以及钢瓶充灌时要严格控制灌装量, 以确保安全;(2) 容重约为水的一半。因为液化石油气是由多种碳氢化合物组成的, 所以液化石油气的液态比重即为各组成成份的平均比重, 如在常温20℃时, 液态丙烷的比重为0. 50, 液态丁烷的比重为0. 56 0. 58, 因此, 液化石油气的液态比重大体可认为在0. 51左右, 即为水的一半。卧式液化石油气贮罐设计的特点。卧式液化石油气贮罐也是一个储存压力容器, 也应按GB150《钢制压力容器》进行制造、试验和验收; 并接受劳动部颁发《压力容器安全技术监察规程》(简称容规) 的监督。液化石油气贮罐, 不论是卧式还是球罐都属第三类压力容器。贮罐主要有筒体、封头、人孔、支座以及各种接管组成。贮罐上设有液相管、液相回液管、气相管、排污管以及安全阀、压力表、温度计、液面计等
课程设计任务书 课程设计任务书 1. 设计题目：液氨储罐机械设计 2. 课程设计要求及原始数据（资料）： (1)、课程设计要求： ①.使用国家最新压力容器和换热器标准、规范进行设计，掌握典型过程设备设计的全过程。 ②.广泛查阅和综合分析各种文献资料，进行设计方法和设计方案的可行性研究和论证。 ③.设计计算要求设计思路清晰，计算数据准确、可靠。 ④.设计说明书可以手写，也可打印，但工程图纸要求手工绘图。 ⑤.课程设计全部工作由学生本人独立完成。 (2). 设计数据： 1
3. 工艺条件图 4. 计算及说明部分内容（设计内容）： 第1章绪论： （1）液氨储罐的设计背景 （2）液氨贮罐的分类及选型； （3）主要设计参数的确定及说明。 第2章材料及结构的选择与论证 （1）材料选择与论证； （2）结构选择与论证：封头型式的确定、人孔选择、法兰型式、液面计的选择、鞍座的选择确定。 第3章工艺尺寸的确定 第4章设计计算 （1）计算筒体的壁厚； （2）计算封头的壁厚； （3）水压试验压力及其强度校核； （4）选择人孔并核算开孔补强； （5）选择鞍座并核算承载能力； （6）选择液位计； （7）选配工艺接管。 设计小结 参考文献 5．绘图部分内容： 总装配图一张（A1图纸） 2
课程设计任务书 6．设计期限：1周（ 2013 年 06月 24 日～ 2013 年 07 月 05 日） 7、设计参考进程： (1)设计准备工作、选择容器的型式和材料半天 (2)设计计算筒体、封头、选择附件并核算开孔补强等一天 (3)绘制装配图二天 (4)编写计算说明书一天 (5)答辩半天 8．参考资料： (一)国家质量技术监督局，GB150-1998《钢制压力容器》，中国标准出版社，1998； (二)国家质量技术监督局，《压力容器安全技术监察规程》，中国劳动社会保障出版社，1999 (三)《金属化工设备·零部件》第四卷 (四)中华人民共和国化学工业部，中华人民共和国待业标准《钢制管法兰、垫片、紧固件》，1997 (五)《化工设备机械基础课程设计指导书》（图书馆借阅书号：TQ 05/51） (六)刁玉纬王立业，《化工设备机械基础》，大连理工大学出版社，2003年第五版； (七)李多民俞惠敏，《化工过程设备机械基础》，中国石化出版社，2007； (八)董大勤，《化工设备机械基础》，化学工业出版社，1994年第二版； (九)汤善甫朱思明，《化工设备机械基础》，华东理工大学出版社，2004年第二版； 发给学生（签名）：指导教师： 年月日 （注：此任务书应附于所完成的课程设计说明书封面后） 3
齐齐哈尔大学设备设计课程设计题目名称：空气储罐设计 学院：机电工程学院 专业班级：过控102 学生姓名：王国涛 指导教师：刘岩 完成日期： 2013-12-20
目录 摘要3 绪论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 第一章压缩空气的特性5 第二章设计参数的选择6 第三章容器的结构设计7 3.1圆筒厚度的设计7 3.2封头厚度的计算7 3.3筒体和封头的结构设计8 3.4人孔的选择9 3.5接管，法兰，垫片和螺栓（柱）9 3.6鞍座选型和结构设计12 第四章开孔补强设计15 4.1补强设计方法判别15 4.2有效补强范围15 4.3有效补强面积16 4.4补强面积17 第五章强度计算18 5.1水压实验应力校核18 5.2圆筒轴向弯矩计算18 5.3圆筒轴向应力计算及校核20 5.4切向剪应力的计算及校核22 5.5圆筒周向应力的计算和校核23 5.6鞍座应力计算及校核25 第六章归纳总结28 参考文献29
摘要 本说明书为《3.0m3空气储罐设计说明书》。扼要介绍了卧式储罐的特点及在工业中的广泛应用，详细的阐述了卧式储罐的结构及强度设计计算及制造、检修和维护。本文采用分析设计方法，综合考虑环境条件、液体性质等因素并参考相关规范，按工艺设计、设备结构设计、设备强度计算的设计顺序，分别对储罐的筒体、封头、鞍座、接管进行设计，然后采用1SW6-1998对其进行强度校核，最后形成合理的设计技术方案。 设计结果满足用户要求，安全性与经济性及环保要求均合格。 关键词：压力容器、卧式储罐、结构设计、强度校核、开孔补强
目录 摘要 ............................................................................................................................... I ABSTRACT ................................................................................................................. I I 第一章绪论 (1) 1.1液化石油气储罐的用途与分类 (1) 1.2液化石油气特点 (1) 1.3液化石油气储罐的设计特点 (2) 第二章工艺计算 (3) 2.1设计题目 (3) 2.2设计数据 (3) 2.3设计压力、温度 (3) 2.4主要元件材料的选择 (4) 第三章结构设计与材料选择 (5) 3.1筒体与封头的壁厚计算 (5) 3.2筒体和封头的结构设计 (6) 3.3鞍座选型和结构设计 (7) 3.4接管，法兰，垫片和螺栓的选择 (10) 3.5人孔的选择 (15) 3.6安全阀的设计 (15) 第四章设计强度的校核 (19) 4.1水压试验应力校核 (19) 4.2筒体轴向弯矩计算 (20) 4.3筒体轴向应力计算及校核 (20) 4.4筒体和封头中的切向剪应力计算与校核 (21) 4.5封头中附加拉伸应力 (22) 4.6筒体的周向应力计算与校核 (22) 4.7鞍座应力计算与校核 (23) 第五章开孔补强设计 (26) 5.1补强设计方法判别 (26) 5.2有效补强范围 (26) 5.3有效补强面积 (27) 5.4.补强面积 (28)
1000立方米拱顶油罐(...)
*******学院课程设计 课程名称 **** 题目 ************ 系部 **** 专业 **** 班级 **** 学生姓名 **** 学号 **** 指导教师 ****
2018年6月**日
培黎石油工程学院课程设计任务书 题目名称************** 系部************** 专业班级************** 学生姓名************** 一、课程设计的内容 此次课程设计的是拱顶罐，包括罐体材料的选择、罐壁的计算、加强圈的选择、开孔补强、罐底基础设计、罐顶的设计、油罐附件的选择。 二、课程设计的要求与数据 课程设计的要求有以下四点： 1．了解拱顶油罐的基本结构和局部构件； 2．根据给定油罐大小，查阅相关标准确定相应构件的规格尺寸； 3．学会使用AUTOCAD制图； 4．相关技术要求参考有关规范。 设计原始数据： 设计压力正压负压设计温度雪载荷 抗震设防烈度储液密度腐蚀裕量焊接接头系数 8度0.9 三、课程设计应完成的工作 1.1000拱顶油罐装配图一张；
2.1000拱顶油罐罐体图一张； 3.课程设计说明书一份； 四、课程设计进程安排 序号设计各阶段内容地点起止日期 1 拱顶罐相关资料查阅图书馆 6.4-6.5 2 课程设计大纲及各类数据的计算图书馆 6.6-6.8 3 数据的校核与检查图书馆 6.11-6.13 4 拱顶罐装配图图书馆 6.14 5 拱顶罐罐体图教室 6.15 6 课程设计初稿修订教室 6.19 7 上交课程设计说明书办公室 6.20 8 课程设计答辩教室 6.22 五、应收集的资料及主要参考文献 [1] 潘家华,郭光臣,高锡祺等.油罐及管道强度设计[M].北京:石油工业出版社,1986. [2] GB 50205-2001 钢结构工程施工质量验收规范[S].北京:中国标准出版社,2001. [3]王立业.《罐体开口补强设计》[M]GB150-1998.116-118. [4] 郭光臣. 油库设计与管理[M].山东:石油大学出版社.1990. 指导教师：年月日 系部主任：年月日 教学院长：年月日
湖北大学化学化工学院化工设备机械基础课程设计计算说明书 课程设计题目: 液氨储罐设计 姓名邹晓双 学号 专业年级12级化工2班 指导教师鲁德平 日期 目录 一、设计任务书 (1) 二、液氨储罐设计参数的确定 (2) 1、根据要求选择罐体和封头的材料 (2) 2、确定设计温度与设计压力 (2)
3、其他设计参数 (2) 三、筒体和封头壁厚的计算 (2) 1、筒体壁厚的计算 (2) 设计参数的确定 (3) 筒体壁厚的设计 (3) 刚度条件设计筒体的最小壁厚 (3) 2、罐体封头壁厚的计算 (3) 3、罐体的水压试验 (3) 液压试验压力的确定 (3) 液压试验的强度校核 . (3) 压力表的量程、水温的要求 (3) 液压试验的操作过程 (3) 4、罐体的气压试验 (4) 气压试验压力的确定 (4) 气压试验的强度校核 (4) 、气压试验的操作过程 (4) 四、罐体的开孔与补强 (4) 1、开孔补强的设计准则 (4) 2、开孔补强的计 算 ..................................4 、开孔
补强的有关计算参数 .......................5 、补强圈的 设计 (5) 五、选择鞍座并核算承载能力 (5) 1、支座的设计 (5) 2、鞍座的计算 (6) 3、安装位置 (6) 4、人孔的设计 (6) 5、液面计的设计 (7) 六、选配工艺接管 (7) 1、液氨进料管 (7) 2、液氨出料管 (7) 3、排污管 (7) 4、安全阀接口管 (7) 5、压力表接口管 (8) 七、设计结果一览表 (9) 八、液氨储罐装配图（见附图）............................... 一、设计任务书 试设计一液氨储罐，其公称容积、储罐内径、罐体（不包括封头）长度见下表。使用地点：家乡--湖北省十堰市竹溪县。 技术特性表
《化工容器设计》课程设计说明书 题目： 学号： 专业： 姓名： I 目录 1 设计 (1) 1.1工艺参数的设定 (1) 1.1.1设计压力 (1) 1.1.2筒体的选材及结构 (1) 1.1.3封头的结构及选材 (2) 1.2 设计计算 (2) 1.2.1 筒体壁厚计算 (2) 1.2.2 封头壁厚计算 (3)
1.3压力实验 (4) 1.3.1水压试验 (4) 1.3.2水压试验的应力校核： (4) 1.4附件选择 (4) 1.4.1 人孔选择及人孔补强 (4) 2.4.3 进出料接管的选择 (6) 1.4.4 液面计的设计 (8) 1.4.5 安全阀的选择 (8) 1.4.6 排污管的选择 (8) 1.4.7 鞍座的选择 (8) 1.4.8鞍座选取标准 (9) 1.4.9鞍座强度校核 (10) 1.4.10容器部分的焊接 (11) 1.5 筒体和封头的校核计算 (11) 1.5.1 筒体轴向应力校核 (11) 1.5.2 筒体和封头切向应力校核 (13) 2 液氨储罐的泄漏及处理方法............................................................. 错误!未定义书签。 2.1 液氨泄漏的危害 .............................................................................. 错误!未定义书签。 2.2 泄漏的危害 ...................................................................................... 错误!未定义书签。 2.2 .1 生产运行过程中危险性分析······································错误!未定义书签。 2.2.2 设备、设施危险性分析 ············································错误!未定义书签。 2.3液氨储罐泄漏事故的应急处置措施 .............................................. 错误!未定义书签。
课程设计 题目：液溴储罐的设计专业：化学工程与工艺班级： 学号： 姓名： 指导老师：
设计题目 液溴储罐的设计 工艺数据： 储罐内径：2200mm 储罐长度（不包括封头）：4400mm 地点：德州 设夏季最高温度时物料的饱和蒸汽压为1.6 MPa 密度：3.119克每立方厘米 熔点：-7.2℃ 沸点：58.78℃
目录 设计题目 (2) 第一章总论 (1) 1.1 概述 (1) 1.2 设计依据和原则 (1) 第二章工艺参数的确定 (2) 2.1 设计温度的确定 (2) 2.2 设计压力的确定 (2) 2.3 筒体和封头的选材及机构 (2) 2.3.1 液溴的性质 (2) 2.3.2 筒体、封头的选材 (3) 2.3.3 筒体、封头的结构 (3) 第三章设计计算 (4) 3.1 筒体的计算 (4) 3.2 封头的计算 (4) 3.3 水压试验及强度校核 (4) 第四章附件的选择及计算 (6) 4.1 法兰的选择 (6) 4.1.1 法兰类型的选择 (6) 4.1.2 法兰密封面的选择 (6) 4.1.3 垫片、螺栓的选择 (6) 4.1.4 法兰最终选择 (7) 4.2 人孔的选择计算 (7) 4.2.1 人孔的选择 (7) 4.2.2 人孔补强的确定 (8) 4.3 卧式容器支座的选择及计算 (8) 4.3.1 支座的选择 (8) 4.2.2 鞍座的选用原则 (8) 4.2.3 鞍座负荷计算 (8) 4.4 液面计的选择 (10) 4.5接口管的选择 (10) 4.5.1 液溴进出料管 (10) 4.5.2 排污管 (10) 4.5.3 安全阀接口管 (10) 第五章设备的校核计算 (11) 5.1筒体和封头切向应力校核 (11) 5.1.1筒体切向应力计算 (11) 5.1.2封头切向应力计算 (11) 5.2筒体轴向应力校核 (11) 5.2.1 由设计压力引起的轴向应力 (11) 5.2.2 轴向应力组合与校核 (11) 参考文献 (13) 总结 (14)
课程设计液氨储罐设计精编W O R D版 IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】
湖北大学化学化工学院化工设备机械基础课程设计计算说明书 课程设计题目: 液氨储罐设计 姓名邹晓双 学号 专业年级 12级化工2班 指导教师鲁德平 日期 目录 一、设计任务书 (1)
二、液氨储罐设计参数的确定 (2) 1、根据要求选择罐体和封头的材料 (2) 2、确定设计温度与设计压力 (2) 3、其他设计参数 (2) 三、筒体和封头壁厚的计算 (2) 1、筒体壁厚的计算 (2) 1.1设计参数的确定 (3) 1.2筒体壁厚的设计 (3) 1.3刚度条件设计筒体的最小壁厚 (3) 2、罐体封头壁厚的计算 (3) 3、罐体的水压试验 (3) 3.1液压试验压力的确定 (3) 3.2液压试验的强度校核 . (3) 3.3压力表的量程、水温的要求 (3) 3.4液压试验的操作过程 (3) 4、罐体的气压试验 (4)
4.1气压试验压力的确定 (4) 4.2气压试验的强度校核 (4) 4.4、气压试验的操作过程 (4) 四、罐体的开孔与补强 (4) 1、开孔补强的设计准则 (4) 2、开孔补强的计算 ..................................4 2.1、开孔补强的有关计算参数 .......................5 2.2、补强圈的设 计 (5) 五、选择鞍座并核算承载能力 (5) 1、支座的设计 (5) 2、鞍座的计算 (6) 3、安装位置 (6) 4、人孔的设计 (6) 5、液面计的设计 (7) 六、选配工艺接管 (7) 1、液氨进料管 (7)
荆楚理工学院 课程设计成果 学院:_____化工与药学院____________ 班级: 12级过程装备与控制工程2班学生姓名: 吴小天学号: 2012402020207 设计地点（单位）___荆楚理工学院___________ ____________ 设计题目:__________15m3乙醇储罐设计_____________________________ 完成日期：2015 年12 月25 日 指导教师评语: ______________ _________________________ ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ _________________________________________________ __________ _ 成绩(五级记分制):_____ _ __________ 教师签名:__________ _______________
目录 一、设计任务书 二、总体结构设计 三、机械强度设计 3.1筒体的强度计算 3.2 封头的强度计算 3.3 开孔补强验算 3.4 法兰的选型或设计 3.5 鞍座的设计 3.6 水压试验校核计算 四、设备装配图 五、参考文献 六、设计心得体会 七、附录
1．荆楚理工学院课程设计任务书设计题目：m3液氨储罐设计
茂名学院课程设计 目录 一、绪论 (1) 1．1设计任务、设计思想、设计特点 (1) 1．2主要设计参数的确定记说明 (1) 二、材料及结构的选择与论证 (2) 2．1 材料选择与论证 (2) 2．2 结构选择与论证 (3) 2．2．1 封头形式的确定 (3) 2．2．2 人孔的选择 (3) 2．2．3 法兰的选择 (3) 2．2．4 液面计的选择 (4) 2．2．5 鞍式支座的选择与确定 (4) 三、设计计算 (5) 3．1筒体厚度的计算 (5) 3．2封头壁厚的计算 (5) 3．3水压试验压力及其强度的计算 (6) 3．4人孔的选择及核算开孔补强 (6) 3．5鞍座的选择及核算承载能力 (8) 3．6液位计的选择 (9) 3．7选配工艺接管 (9) 四．设备总装备图（附录） (10) 五．小结 (10) 六．设计参考书目 (10)
液氨储罐机械设计 一. 绪论 1. 1 设计任务、设计思想、设计特点 （1）设计任务 按要求设计一压力容器，液氨储罐的公称直径为1400mm，罐体的公称容积为20m3，制造地点：广东省广州市。 （2）设计思想 液氨储罐通常由卧式圆柱形圆筒和两端椭圆封头组成，按照化学生产工艺的要求设置进料口，出料口，放空口，排污口，压力表，安全阀和液面计等，为了检修方便开设人孔，用鞍式支座支撑于混凝土基座上。 综合运用化工过程设备机械基础及所学的知识，联系实际，进而巩固加深和发展所学的知识，提高分析实际问题和解决问题的能力。 （3）设计特点 液氨对钢材的腐蚀作用很小，但是，至于室外的液氨储罐，其工作温度为环境温度，其工作压力为该环境温度下的饱和蒸汽压，随着气温的变化，液氨储罐的操作温度和操作压力也会变化，所以其材料的钢材必须应能承受这种变化，在我国的北方严寒地区，冬季气温很低，普通钢材就可能出现低温脆性，所以选用低温设备用钢。 ①壁厚分类———薄壁容器 工程上的容器外径和内径的比值K=D0/D i小于等于1.2的压力容器称为薄壁容器。 ②受压状况的分类——内压容器 容器器壁承受的拉应力，通过强度条件计算壁厚。 ③安装方式分类——卧式容器 在自重和内部充满液体等载荷作用下在壳体一些特殊部位产生各种局部应力，加以考虑。 ④容器工作温度的确定——常温容器 设计温度在－200C～2000C的压力容器，根据本次设计的容器的工作温度为－400C～400C，确定为常温容器。 ⑤设计压力的分类——中压容器 压力1.6MPa到10MPa的容器为中压容器，本次设计的容器工作的压力为1.55MPa，设计压力稍大于工作压力，所以为中压容器。 ⑥容器在生产中的用途和分类——贮存容器 ⑦按《压力容器安全技术监察视程》分类——第二类容器 1. 2主要设计参数的确定和说明 （1）工作温度的确定 贮罐常至于室外，在夏天经过太阳的曝晒，温度可达400C，所以工作温度应低于400C （2）工作压力的确定
课程设计任务书 1. 设计题目：液氨储罐机械设计 2. 课程设计要求及原始数据（资料）： (1)、课程设计要求： ①.使用国家最新压力容器和换热器标准、规范进行设计，掌握典型过程设备设计的全过程。 ②.广泛查阅和综合分析各种文献资料，进行设计方法和设计方案的可行性研究和论证。 ③.设计计算要求设计思路清晰，计算数据准确、可靠。 ④.设计说明书可以手写，也可打印，但工程图纸要求手工绘图。 ⑤.课程设计全部工作由学生本人独立完成。 (2). 设计数据：
3. 工艺条件图 4. 计算及说明部分内容（设计内容）： 第1章绪论： （1）液氨储罐的设计背景 （2）液氨贮罐的分类及选型； （3）主要设计参数的确定及说明。 第2章材料及结构的选择与论证 （1）材料选择与论证； （2）结构选择与论证：封头型式的确定、人孔选择、法兰型式、液面计的选择、鞍座的选择确定。 第3章工艺尺寸的确定 第4章设计计算 （1）计算筒体的壁厚； （2）计算封头的壁厚； （3）水压试验压力及其强度校核； （4）选择人孔并核算开孔补强； （5）选择鞍座并核算承载能力； （6）选择液位计； （7）选配工艺接管。 设计小结 参考文献 5．绘图部分内容： 总装配图一张（A1图纸）
6．设计期限：1周（ 2013 年 06月 24 日～ 2013 年 07 月 05 日） 7、设计参考进程： (1)设计准备工作、选择容器的型式和材料半天 (2)设计计算筒体、封头、选择附件并核算开孔补强等一天 (3)绘制装配图二天 (4)编写计算说明书一天 (5)答辩半天 8．参考资料： (一)国家质量技术监督局，GB150-1998《钢制压力容器》，中国标准出版社，1998； (二)国家质量技术监督局，《压力容器安全技术监察规程》，中国劳动社会保障出版社，1999 (三)《金属化工设备·零部件》第四卷 (四)中华人民共和国化学工业部，中华人民共和国待业标准《钢制管法兰、垫片、紧固件》，1997 (五)《化工设备机械基础课程设计指导书》（图书馆借阅书号：TQ 05/51） (六)刁玉纬王立业，《化工设备机械基础》，大连理工大学出版社，2003年第五版； (七)李多民俞惠敏，《化工过程设备机械基础》，中国石化出版社，2007； (八)董大勤，《化工设备机械基础》，化学工业出版社，1994年第二版； (九)汤善甫朱思明，《化工设备机械基础》，华东理工大学出版社，2004年第二版； 发给学生（签名）：指导教师： 年月日 （注：此任务书应附于所完成的课程设计说明书封面后）
课程设计说明书 设计题目：压力容器课程设计 （40m3）液氯储罐的设计学院、系：机电工程系 专业班级：过控0901 学号： 学生姓名： 指导教师： 成绩： 2011年10月15日
目录 第一章．《过程设备课程设计》指导书 (2) 一．课程设计的性质、目的与任务 (2) 二．程设计的主要内容与要求 (2) 三、课程设计教学的基本要求 (2) 四、课程设计进度与时间安排 (3) 五、课程设计考核 (4) 第二章、课程设计任务书 (5) 第三章、设计计算说明书正文 (6) 3.1. 储存物料性质 (6) 3.1.1物料的物理及化学特性 (6) 3.1.2 物料储存方式 (6) 3.2. 压力容器类别的确定 (6) 3.3.液氯储罐构形的设计计算 (6) 3.3.1储罐筒体公称直径和筒体长度的设计 (6) 3.3.2封头结构型式尺寸的确定 (7) 3.3.3 物料进出口管及人孔等各种管口的布置 (7) 3.4.壳体厚度设计及其校核 (8) 3.4.1 设计温度T和设计压力P的确定 (8) 3.4.2 壳体材料的选择 (8) 3.4.3壳体A/B类焊接接头的设计 (8) 3.4.4壳体厚度设计及其校核 (8) 3.4.5封头厚度设计及其校核 (9) 3.4.6 压力试验种类和试验压力的确定 (9) 3.4.7 压力试验校核 (10) 3.4.8 卧式容器的应力校核 (10) 3.4.8.1液氯储罐的质量计算 (10) 3.4.8.2正常操作和液压试验时跨中截面处的弯矩 (12) 3.4.8.3液氯储罐的应力校核 (12) 3.5零部件设计 (13) 3.5.1 支座的设计 (13) 3.5.2 人孔的设计及补强圈的计算 (14) 3.5.2.1人孔设计 (14) 3.5.2.2补强圈计算 (14) 3.5.3接口管的设计 (16) 3.5.4. 液位计的设计 (17) 3.5.4.1 液位计选型 (17) 3.5.4.2 液位计接口设计 (17) 3.5.5法兰选择 (18) 3.5.5. C/D类焊接接头设计 (19) 第四章、参考文献 (20) 第五章、结束语 (21)
化工安全课程设计 题目大型乙烯低温储罐安全设计学院化学工程学院 专业安全工程 学生姓名 学号年级 指导教师 年月日
大型乙烯低温储罐系统安全设计 （安全工程专业） 学生：指导教师： 摘要：近年来，我国乙烯工业取得了快速发展，已成为国民经济重要产业，并带动了精细化、轻工纺织、汽车制造、机械电子以及现代农业得发展。国家在十一五期间提出了乙烯工业“基地化、大型化、一体化、园区化”的发展模式。基于国家的各种政策和相关文件，在加之我过人口众多，工业和经济正在飞速的发展，我国对乙烯的需求量必将呈现大幅度增长的趋势。 乙烯的大型化发展，必然要求乙烯的储存也往大型化发面发展。因为，乙烯储存的单位质量费用随着储罐的体积的增加而减小；其次，大型化的乙烯储存，可实现集中管理和自动化控制，使得乙烯储存的安全性也增加了。 然而，随着储罐的大型化，相应的安全要求也将更高，而且乙烯作为一种易燃易爆物质，一旦泄露发生燃烧与爆炸，引起的事故后果难以估量。因而保证乙烯储存的安全就显得尤为的重要。乙烯储罐的安全和环保是我国乙烯工业发展的强大的后盾。本设计对乙烯储罐自身的特点和存在的危险进行分析，在基于危险源辨识的基础上，划分工艺单元，对具体的工艺单元进行安全分析，并进行相应的安全设计。 关键字：乙烯低温储罐安全设计
目录 封面 (1) 摘要 (2) 第一章概论 (7) 1.1 背景介绍 (7) 1.1.1. 国家关于乙烯发展的要求 (7) 1.1.2. 我国乙烯发展现状及前景 (8) 1.2.乙烯储存技术 (9) 1.3.乙烯低温储存基本理论 (9) 1.3.1. 乙烯低温储存原理 (9) 1.3.2. 乙烯低温储存的优点 (10) 1.4.大型乙烯低温储罐系统 (10) 1.4.1. 研究背景 (10) 1.4.2. 研究现状 (10) 1.5 本课题研究目的和任务 (11) 第二章工艺过程简介 (12) 2.1 乙烯的几种贮存方式与简单比较 (12) 2.1.1. 加压法 (12) 2.1.2 . 低温法 (12) 2.1.3 .盐洞贮存乙烯 (13) 2.1.4. 三种贮存方案的简单比较 (14)
化工设备课程设计乙烯贮罐设计说明书 院系：生命科学与食品工程学院09级4班学号： 090604019 姓名: 杨灵 二〇一一年六月
目录 第一章设计参数的选择 (2) 一、设计要求与数据： (2) 二、设计压力： (2) 三、设计温度： (2) 四、主要元件材料选择： (2) 第二章设备的结构设计 (3) 一、罐体壁厚设计 (3) 二、封头壁厚设计 (3) 三、鞍座 (3) 四、人孔 (5) 五、人孔补强确定 (6) 六、法兰选用 (6) 七、接口管 (6) 八、设备总装备图 (7)
第一章设计参数的选择 一、设计要求与数据： 表1：设计数据 项目数值单位备注 序 号 1 名称液化乙烯储罐 2 最大工作压力 2.2 MPa 3 工作温度40 4 公称直径1600 mm 5 筒体长度3019 mm 6 容积7.32 3m 7 贮存介质液化乙烯 8 其他要求100%无损检测 二、设计压力： 设计压力取最大工作压力的1.1倍，即2.42MPa 三、设计温度： 工作温度为：40 设计温度取：35+5=40 四、主要元件材料选择： 筒体材料的选择： 根据GB150-1998表4-1，选用筒体和封头材料为低合金钢16MnR（钢材标准为GB6654）。16MnR适用范围：考虑有一定大气腐蚀，壁厚较大（）的压力容器。鞍座材料的选择： 根据JB/T4731,鞍座选用材料为Q235-A
地脚螺栓的材料选择： 地脚螺栓选用符合GB/T 700规定的Q235，Q235的许用应力[]147 bt MPa σ= 第二章设备的结构设计 一、罐体壁厚设计 根据所学知识对材料作分析可知，本设计贮罐选用16MnR制作罐体和封头。 设计壁厚： 式中：p为表压（设计压力）：. (双面对接焊缝，100%探伤)，取, 代入公式为 圆整后，取厚的16MnR钢板制作罐体。 二、封头壁厚设计 从工艺操作和定性分析可知：半球形封头受力最好，壁厚最薄，重量轻，但深度大，制造较难，中、低压小设备不宜采用；碟形封头的深度可通过过度半径加以调节，但由于碟形封头母线曲率不连续，存在局部应力，故受力不如椭圆形封头；标准椭圆形封头制造比较容易，受力状况比碟形封头好，故本设计可采用标准椭圆形封头。 其壁厚按下列公式计算： 因钢板自身的性质决定，封头需并焊后冲压，考虑冲压减薄量，圆整后取14mm 厚的16MnR钢板制作封头。 校核罐体与封头液压试验强度，由公式有： . . 所以 液压试验满足强度要求。 三、鞍座 首先粗略计算鞍座负荷 贮罐总质量 其中为罐体质量，Kg；为封头质量，Kg；充液质量，Kg；为附件质量，Kg.
XX大学设备设计课程设计题目名称：空气储罐设计 学院：机电工程学院 专业班级：过控102 学生XX：王国涛 指导教师：X岩 完成日期： 2013-12-20
目录 摘要3 绪论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 第一章压缩空气的特性5 第二章设计参数的选择6 第三章容器的结构设计7 3.1圆筒厚度的设计7 3.2封头厚度的计算7 3.3筒体和封头的结构设计8 3.4人孔的选择9 3.5接管，法兰，垫片和螺栓（柱）9 3.6鞍座选型和结构设计12 第四章开孔补强设计15 4.1补强设计方法判别14 4.2有效补强X围15 4.3有效补强面积16 4.4补强面积16 第五章强度计算18 5.1水压试验应力校核17 5.2圆筒轴向弯矩计算17 5.3圆筒轴向应力计算及校核20 5.4切向剪应力的计算及校核22 5.5圆筒周向应力的计算和校核23 5.6鞍座应力计算及校核25 第六章总结28 参考文献29
摘要 本说明书为《3.0m3空气储罐设计说明书》。扼要介绍了卧式储罐的特点及在工业中的广泛应用，详细的阐述了卧式储罐的结构及强度设计计算及制造、检修和维护。本文采用分析设计方法，综合考虑环境条件、液体性质等因素并参考相关标准，按工艺设计、设备结构设计、设备强度计算的设计顺序，分别对储罐的筒体、封头、鞍座、接管进行设计，然后采用1SW6-1998对其进行强度校核，最后形成合理的设计方案。 设计结果满足用户要求，安全性与经济性及环保要求均合格。 关键词：压力容器、卧式储罐、结构设计、强度校核、开孔补强
1. 卧式储罐结构简介 液氮低温储罐是广泛应用于空分系统中的产品储罐，由于其特殊的工作环境，工作温度为-196℃，致使其结构及材料的应用必须满足超低温的要求，工业生产中具有特定的工艺功能并承受一定压力的设备，称压力容器。设计温度为-20℃以下的压力容器被称为低温压力容器，对于低温压力容器首先要选用合适的材料，材料在使用温度下应具有良好的韧性。致使低于-196℃时可选用奥氏体不锈钢。罐体分内罐，外罐两层，因此内罐材质选用不锈钢为0Cr18Ni9，外罐材质选用碳钢为Q235-B。内外罐中间填充绝热材料，即内筒壁与外筒壁之间用珠光砂填充绝热。本储罐结构示意图见图1.1。 图1.1卧式储罐结构示意图
表1.1 设计数据 依据表1.1设计参数得出卧式储罐结构尺寸见表1.2。 封头即是容器的端盖。根据形状的不同，分为球形封头、椭圆形封头、蝶形封头和平板封头等结构形式。本储罐选择椭圆形封头，其内胆封头与外胆封头尺寸见表1.3。 表1.3 EHA椭圆形封头内表面积、容积 储罐还有人孔、支座以及各种接管组成。接管主要设有排污管、安全阀、压力表、温度计、进料口和出料口等。 根据HG/T21517-2005回转盖带颈平焊法兰人孔，查表3-3，选用凹凸面型，其明细尺寸见表1.4。
查JB4712.1-2007《容器支座》，选取轻型，焊制为BⅠ,包角为120°，有垫板的鞍座。设计鞍座结构尺寸如下表1.5。 接管的材料为0Cr18Ni9，长度根据实际情况选择，查得接口管口参数见表1.6。 表1.6 接口管口表
查HG/T 20592-2009《钢制管法兰》中表8.2.2-2 PN10带颈对焊焊钢制管法兰，选取各管口公称直径，查得各法兰的尺寸见表1.7。 表1.7 法兰表 密封垫片选择非金属软垫片系列中的石棉橡胶板。