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
目录 第1章绪论 (1) 第2章工艺设计 (4) 2.1 储罐存储量 (4) 2.2 储罐设备的选型 (4) 第3章结构设计 (7) 3.1 筒体及封头设计 (7) 3.1.1材料的选择 (7) 3.1.2 筒体壁厚设计 (7) 3.1.3 封头壁厚设计 (8) 3.2 接管的选取 (8) 3.3 法兰的选取 (9) 3.4 垫片的选取 (11) 3.5 螺栓的选取 (12) 3.6 人孔的选取 (12) 3.6.1 人孔的结构设计 (12) 3.6.2 核算开孔补强 (14) 3.7 安全阀、液位计和压力表的选取 (16) 3.8 容器支座的设计 (19) 3.8.1 支座的选择 (19) 3.8.2 鞍座位置的确定 (20) 3.9 总体布局 (21) 第4章强度计算 (24)
4.1 弯矩和剪力的计算 (24) 4.2 圆筒轴向应力计算及校核 (26) 4.2.1 圆筒轴向应力计算 (26) 4.2.2 圆筒轴向应力校核 (27) 4.3 圆筒和封头切应力计算及校核 (27) 4.4 鞍座截面处圆筒的周向应力计算及校核 (27) 第5章焊接结构设计 (32) 5.1 焊接接头设计 (32) 5.2 焊条的选择 (34) 设计心得 (34) 参考文献 (36)
第1章绪论 在固定位置使用、以介质储存为目的的容器称为储罐，如加氢站用高压氢气储罐、液化石油气储罐、战略石油储罐、天然气接收站用液化天然气储罐等； 储罐有多种分类方法，按几何形状分为卧式圆柱形储罐、立式平底筒形储罐、球形储罐；按温度划分为低温储罐(或称为低温储槽)、常温储罐(＜90℃) 和高温储罐(90～250℃ )；按材料可划分为非金属储罐、金属储罐和复合材料储罐；按所处的位置又可分为地面储罐、地下储罐、半地下储罐和海上储罐等。单罐容积大于1000m3 的可称为大型储罐。金属制焊接式储罐是应用最多的一种储存设备，目前国际上最大的金属储罐的容量已达到2×105m3。 储罐通常是由板、壳组合而成的焊接结构。圆柱形筒体、球形封头、椭圆形封头、碟形封头、球冠形封头、锥形封头和膨胀节所对应的壳分别是圆柱壳、球壳、椭球壳、球冠+环壳、球冠、锥壳和环形板+环壳，而平盖（或平封头）、环形板、法兰、管板等受压元件分别对应于圆平板、环形板(外半径与内半径之差大10倍的板厚)、环(外半径与内半径之差小于10倍的板厚）以及弹性基础圆平板。上述7种壳和板可以组合成各种储罐结构形式，再加上密封元件、支座、安全附件等就构成了一台完整的储罐。图1.1为一台卧式储罐的总体结构图，下面结合该图对储罐的基本组成作简单介绍。 图1.1储罐总体结构 (1) 筒体
第一章 课程设计任务书 设计条件表 液氯进口管DN50；液氯出口管DN50；空气进口管DN50；空气出口管DN50；安全阀接口DN50；压力表接口DN25. 液位计接口人孔按需设置。 第二章 绪论 （一）设计任务： 综合运用所学的专业课知识，设计一个第一类压力容器中的高度危险性内压容器——液氯储罐。 （二）设计思想： 综合运用所学的专业课知识，以《课程设计指导书》为根，以《过程装备基础》为本，结合所学的专业课知识，对储罐进行设计。在设计过程中综合考虑了经济效益，适用性，安全可靠性。各项设计参数都正确参考了行业使用标准或国家标准。 第三章 材料及结构的选择与论证 (一)材料选择 纯液氯是高危害性的介质，但其腐蚀性小,贮罐可选用一般钢材,有因为使用 温度为C 。 ～4520 ，根据《课程设计指导书》中钢板的使用条件，应选用Q245R 或Q345R 。常用的有20R 和16MnR 两种。如果纯粹从技术角度看，建议选用20R 类的低碳钢板， 16MnR 钢板的价格虽比20R 贵，但在制造费用方面，同等重量设备的计价，16MnR 钢板为比较经济。所以在此选择16MnR 钢板作为制造筒体和封头材料。
（二）结构选择与论证 （1）封头的选择 从受力与制造方面分析来看，球形封头是最理想的结构形式。但缺点是深度大，冲压较为困难；椭圆封头浓度比半球形封头小得多，易于冲压成型，是目前中低压容器中应用较多的封头之一。平板封头因直径各厚度都较大，加工与焊接方面都要遇到不少困难。从钢材耗用量来年：球形封头用材最少，比椭圆开封头节约，平板封头用材最多。因此，从强度、结构和制造方面综合考虑，采用椭圆形封头最为合理。 （2）人孔的选择 压力容器人孔是为了检查设备的内部空间以及安装和拆卸设备的内部构件。人孔主要由筒节、法兰、盖板和手柄组成。一般人孔有两个手柄。本次设计在综合考虑公称压力、公称直径工作温度以及人孔的结构和材料等诸方面因素的情况下，选用回转盖带颈对焊法兰人孔。 （3）容器支座的选择 容器支座有鞍式支座、腿式支座、支撑式支座、耳式支座、裙式支座等，用来支撑容器的重量。鞍式支座是应用最广泛的一种卧式支座。因为本次设计的容器直径在mm 1000以上，所以选用轻型鞍座，又因为容器有热胀冷缩的位移要求，所以应选两个轻型鞍座分别为固定式和滑动式。 （4）法兰型式的选择 法兰连接主要优点是密封可靠、强度足够及应用广泛。压力容器法兰分平焊法兰与对焊法兰。平焊法兰又分为甲型与乙型两种。法兰设计优化原则：法兰设计应使各项应力分别接近材料许用应力值，即结构材料在各个方向的强度都得到较充分的发挥。在考虑到本次储存的介质为高度毒性介质，所以应选用带颈对焊法兰。 （5）液面计的选择 液面计是用以指示容器内物料液面的装置，其类型很多，大体上可分为：玻璃管液面计、透光式玻璃板液面计、反射式玻璃板式玻璃板液面计、浮标式玻璃板液面计、防霜液面计、磁性液位计等。应为本次设计要成装毒性为高度介质的容器，所以不能选用玻璃管液面计。又因为要储存的介质稍有色泽，所以不能选用透光式玻璃板液面计。本次设计的设计高度小于m 3，因而不能选用浮标式玻 璃板液面计。本次设计的工作温度为C 。 ～4520 ，所以不能用防霜液面计。综合
一、绪论 1、任务说明 设计一个容积为153m的液氯储罐，采用常规设计方法，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、人孔、接管进行设计，然后采用SW6-2011对其进行强度校核，最后形成合理的设计方案。 Cl）的性质 2、液氯（2 分子量 70.91 黄绿色有刺激性气味的气体。密度：相对密度(水=1)1.47；相对密度(空气=1)2.48； 稳定性：稳定；危险标记：6(有毒气体)； 在工业上，液氯是一种很有用的化学物质。氯可用于造纸、纺织工业的漂白；用作水和废水的消毒、杀菌剂；且可用于制造无机、有机氯化物，如：金属氯化物、氯溶剂、染料中间体、杀虫剂、合成橡胶、塑料等。但由于液氯属高毒性，是一种强烈的刺激性气体。它对人体、环境都有很强的危害，因此液氯的存储、运输都是一个值得深思的问题。 设计储存设备，首先必须满足各种给定的工艺要求，考虑存储介质的性质、容量、钢材的耗费量等等。而且液化气体必须考虑它的膨胀性和压缩性，液化气体的体积会因温度的改变而变化，所以必须严格控制储罐的充装量（指装量系数与储罐实际容积和设计温度下介质的饱和液体密度的乘积）。目前我国普遍采用常温压力贮罐一般有两种形式：球形贮罐和圆筒形贮罐。因为圆筒形贮罐加工制造安装简单，安装费用少，但金属耗量大占地面积大，所以在总贮量小于5003m，单罐容积小于1003m时选用卧式贮罐比较经济。
二、 设计参数的确定 1、设计压力为压力容器的设计载荷条件之一，其值不得低于最高工作压力，通常可取最高工作压力的1.05~1.1倍。经过查表我们取设计压力为1.62Mpa 。 2、设计温度 设计温度也是压力容器的设计载荷条件之一，指容器在正常工作情况下，设定元件的金属温度。当元件金属温度不低于0℃时，设计温度不得低于元件可能达到的最高温度;当元件金属温度低于0℃时，其值不得高于元件金属可能达到的最高温度。所以设计温度选择为50℃。 3、主要元件材料的选择 筒体材料的选择： 根据液氯的特性，查GB150-1998选择16MnR 。16MnR 是压力容器专用钢，适用范围：用于介质具有一定腐蚀性,壁厚较大（8mm ≥）的压力容器。50℃时的许用应力Mpa t 170][=σ,钢板标准GB6645。 钢管材料的选择： 根据JB/T4731,钢管的材料选用20号钢，其许用应力[]137sa MPa σ= 三、 压力容器结构设计 1、 筒体和封头 筒体的公称直径Di 有标准选择，而它的长度L 可以根据容积要求来决定。 根据公式 2 3154 Di L m =π(1+5%) 取 L/D=4 将L/D=4代入得： 1.69Di =m 。 圆整后，1700mm Di ≈ 采用标准椭圆封头，查标准JB/T4746-2002《钢制压力容器用封头》中表1，得公称直径i DN=D =1700mm ，封头深度H=450mm ，容积为0.6999 3 m 。
齐齐哈尔大学 综合实践 题目：液氯储罐设计.学院：机电工程学院.专业班级：过控 142 班.学生姓名：李福洋.指导教师：王雪飞.成绩：. 2017 年 6月 15 日
目录 1综合实践任务书 (1) 2设计参数及材料的选择 0 2.1 设备的选型与轮廓尺寸 0 2.2 设计压力 0 2.3 筒体及封头材料的选择 (2) 2.4 许用应力 (3) 3结构设计 (4) 3.1筒体壁厚计算 (4) 3.2 封头设计 (4) 3.2.1 半球形封头 (4) 3.2.2 标准椭圆形封头 (5) 3.2.3 标准蝶形封头 (6) 3.2.4 圆形平板封头 (6) 3.2.5 不同形状封头比较 (7) 3.3 压力试验 (8) 3.4鞍座 (8) 3.4.1鞍座的选择 (8) 3.4.2 鞍座的位置 (10) 4 结果 (12) 5总结 (14)
学习资料收集于网络，仅供参考 综合实践任务书 学院：机电学院专业：过程装备及控制工程专业班级：过控142班 姓名：李泽锟学号： 2014111101 设计组别：A 指导教师：王雪飞 设计日期：2017年5月26日至2017年6月14日 一、设计题目 液氯储罐设计 设计条件： 二、设计任务：用常规设计方法，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、人孔、接管进行设计最后形成合理的设计方案。 1. 设计方案简介 2. 主要结构尺寸设计； 3. 绘制储罐总装配图一张，零件图一张（折合成一张A1图纸） 三、设计说明书内容 1. 封皮 2.目录 3. 设计题目及原始数据 4. 论述储罐总体结构的选择； 5主体设备设计计算及说明； 6 总结 7参考文献。
中北大学 课程设计说明书 学生姓名：学号： 学院：机械与动力工程学院 专业： 题目：（50）M3液氯储罐设计 指导教师：职称: 2014年06月16日
中北大学 课程设计任务书 2013/2014 学年第二学期 学院：机械与动力工程学院 专业： 学生姓名：学号： 课程设计题目：（50）M3液氯储罐设计 起迄日期： 课程设计地点：校内 指导教师： 基层教学组织负责人： 下达任务书日期: 2014年06月16日
课程设计任务书 1．设计目的： 设计目的 1)使用国家最新压力容器标准、规范进行设计，掌握典型过程设备设计的全过程。 2)掌握查阅和综合分析文献资料的能力，进行设计方法和设计方案的可行性研究和 论证。 3)掌握电算设计计算，要求设计思路清晰，计算数据准确、可靠，且正确掌握计算 机操作和专业软件的使用。 4)掌握工程图纸的计算机绘图。 2．设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等）：1．原始数据 设计条件表 序号项目数值单位备注 1 名称液氯储罐 2 用途液氯储存站 3 最高工作压力 1.466 MPa 由介质温度确定 4 工作温度-20～4 5 ℃ 5 公称容积（V g）50 M3 6 工作压力波动情况可不考虑 7 装量系数(υV) 0.9 8 工作介质液氯（高度危害） 9 使用地点室内 10 安装与地基要求 11 其它要求 管口表 接管代号公称尺寸连接尺寸标准连接面形式用途或名称 a DN65 HG20595-1997FM液氯进口管 b DN50 HG20595-1997FM安全阀接口 c DN500 HG/T21523-2005FM人孔 d DN50 HG20595-1997FM空气进口管 e DN50 HG20595-1997FM空气出口管 f DN25 HG20595-1997FM压力表接口 g DN20 HG20595-1997FM液位计接口 h DN65 HG20595-1997FM液氯出口管
一、 绪论 1、任务说明 设计一个容积为703 m 的液氯储罐，采用常规设计方法，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、人孔、接管进行设计，然后采用SW6-1998对其进行强度校核，最后形成合理的设计方案。 2、液氯（2Cl ）的性质 分子量 70.91 黄绿色有刺激性气味的气体。密度：相对密度(水=1)1.47；相对密度(空气=1)2.48；稳定性：稳定； 危险标记：6(有毒气体)； 在工业上，液氯是一种很有用的化学物质。氯可用于造纸、纺织工业的漂白；用作水和废水的消毒、杀菌剂；且可用于制造无机、有机氯化物，如：金属氯化物、氯溶剂、染料中间体、杀虫剂、合成橡胶、塑料等。但由于液氯属高毒性，是一种强烈的刺激性气体。它对人体、环境都有很强的危害，因此液氯的存储、运输都是一个值得深思的问题。 设计储存设备，首先必须满足各种给定的工艺要求，考虑存储介质的性质、容量、钢材的耗费量等等。而且液化气体必须考虑它的膨胀性和压缩性，液化气体的体积会因温度的改变而变化，所以必须严格控制储罐的充装量（指装量系数与储罐实际容积和设计温度下介质的饱和液体密度的乘积）。在总贮量小于5003 m ，单罐容积小于1003m 时选用卧式贮罐比较经济。
二、设计参数的确定表1：设计参数表
1、 设计压力 设计压力为压力容器的设计载荷条件之一，其值不得低于最高工作压力，通常可取最高工作压力的 1.05~1.1倍。经过查 我们取设计压力为 1.1 1.4327 1.576d P MPa =?= 2、设计温度 设计温度也是压力容器的设计载荷条件之一，指容器在正常工作情况下，设定元件的金属温度。当元件金属温度不低于0℃时，设计温度不得低于元件可能达到的最高温度;当元件金属温度低于0℃时，其值不得高于元件金属可能达到的最高温度。所以设计温度选择为50℃。 3、主要元件材料的选择 筒体材料的选择： a 、 压力容器的选择： 根据液氯的特性，查GB150-1998选择16MnR 。16MnR 是压力容器专用钢，适用范围：用于介质具有一定腐蚀性,壁厚较大（8mm ≥）的压力容器。50℃时的许用应力[]170t Mpa σ=,钢板标准GB6645。 b 、钢管材料的选择： 根据JB/T4731,钢管的材料选用20钢，其许用应力[]133sa MPa σ=
液氨储罐设计说明书 前言 本说明书为《31m3液氨储罐设计说明书》。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、人孔、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。
目录 附：设计任务书 (2) 第一章绪论 (3) （一）设计任务 (3) （二）设计思想 (3) （三）设计特点 (3) 第二章材料及结构的选择与论证 (3) （一）材料选择 (3) （二）结构选择与论证 (3) 第三章设计计算 (5) （一）计算筒体的壁厚 (5) （二）计算封头的壁厚 (6) （三）水压试验及强度校核 (6) （四）选择人孔并核算开孔补强 (7) （五）核算承载能力并选择鞍座 (9) （六）选择液面计 (9) （七）选择压力计 (10) （八）选配工艺接管 (10) 第四章设计汇总 (11) 第五章结束语 (12) 第六章参考文献 (13)
第一章绪论 （一）设计任务： 针对化工厂中常见的液氨储罐，完成主体设备的工艺设计和附属设备的选型设计，绘制总装配图和零件图，并编写设计说明书。（二）设计思想： 综合运用所学的机械基础课程知识，本着认真负责的态度，对储罐进行设计。在设计过程中综合考虑了经济性，实用性，安全可靠性。各项设计参数都正确参考了行业使用标准或国家标准，这样让设计有章可循，并考虑到结构方面的要求，合理地进行设计。 （三）设计特点： 容器的设计一般由筒体、封头、法兰、支座、接口管及人孔等组成。常、低压化工设备通用零部件大都有标准，设计时可直接选用。本设计书主要介绍了液罐的的筒体、封头的设计计算，低压通用零部件的选用。 各项设计参数都正确参考了行业使用标准或国家标准，这样让设计有章可循，并考虑到结构方面的要求，合理地进行设计。 第二章材料及结构的选择与论证 （一）材料选择： 纯液氨腐蚀性小,贮罐可选用一般钢材,但由于压力较大,可以考 虑20R、16MnR这两种钢种。如果纯粹从技术角度看，建议选用20R 类的低碳钢板， 16MnR钢板的价格虽比20R贵，但在制造费用方面，同等重量设备的计价，16MnR钢板为比较经济，且16MnR机械加工性能、强度和塑性指标都比较号，所以在此选择16MnR钢板作为制造筒体和封头材料。 （二）结构选择与论证： 1.封头的选择： 从受力与制造方面分析来看，球形封头是最理想的结构形式。但缺点是深度大，冲压较为困难；椭圆封头浓度比半球形封头小得多，易于冲压成型，是目前中低压容器中应用较多的封头之一。平板封头因直径各厚度都较大，加工与焊接方面都要遇到不少困难。从钢材耗
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)
摘要 本设计是针对《过程设备设计》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。 本设计的液料为液氨，它是一种无色液体。氨作为一种重要的化工原料，应用广泛。分子式NH3分子量17.03，相对密度0.7714g/L，熔点-77.7 C, 沸点-33.35 C,自燃点651.11 T，蒸汽压1013.08kPa(25.7 C)。蒸汽与空气混合物爆炸极限为16—25% (最易引燃浓度为17%氨在20E水中溶解度34%,25°C时，在无水乙醇中溶解度10%在甲醇中溶解度16%溶于氯仿、乙醚, 它是许多元素和化合物的良好溶剂。水溶液呈碱性。液态氨将侵蚀某些塑料制品, 橡胶和涂层。遇热、明火，难以点燃而危险性极低，但氨和空气混合物达到上述浓度范围遇火和燃烧或爆炸，如有油类或其它可燃物存在则危险性极高。 设计基本思路：本设计综合考虑环境条件、介质的理化性质等因素，结合给定的工艺参数，按容器的选材、壁厚计算、强度核算、附件选择、焊缝标准的设计顺序，分别对储罐的筒体、封头、人孔接管、人孔补强、接管、管法兰、液位计、鞍座、焊接形式进行了设计和选择。设备的选择大都有相应的执行标准，设计时可以直接选用符合设计条件的标准设备零部件，也有一些设备没有相应标准，则选择合适的非标设备。 各项设计参数都正确参考了行业使用标准或国家标准，这样让设计有章可循，并考虑到结构方面的要求，合理地进行设计
课程设计任务书 、课程设计要求: 1.使用国家最新压力容器标准、规范进行设计，掌握典型过程设备设计的全过程。 2.掌握查阅和综合分析文献资料的能力，进行设计方法和设计方案的可行性研究和论证。 3.掌握电算设计计算，要求设计思路清晰，计算数据准确、可靠，且正确掌握计算机操作和专业 软件的使用。 4.掌握工程图纸的计算机绘图。 5.课程设计全部工作由学生本人独立完成。 二、设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等）：
液氨储罐设计 TPMK standardization office【 TPMK5AB- TPMK08- TPMK2C- TPMK18】
第一章绪论 1. 1设计任务 设计一液氨贮罐。工艺条件：温度为40℃，氨饱和蒸气压MPa .1，容积 55 为20m3, 使用年限15年。 1.2设计要求及成果 1. 确定容器材质； 2. 确定罐体形状及名义厚度； 3. 确定封头形状及名义厚度； 4. 确定支座，人孔及接管，以及开孔补强情况 5. 编制设计说明书以及绘制设备装配图1张（A1）。 1.3技术要求 （一）本设备按GBl50-1998《钢制压力容器》进行制造、试验和验收 （二）焊接材料，对接焊接接头型式及尺寸可按GB985-80中规定(设计焊φ) 接接头系数0.1 = （三）焊接采用电弧焊，焊条型号为E4303 （四）壳体焊缝应进行无损探伤检查，探伤长度为100％
第二章 设计参数确定 2.1 设计温度 题目中给出设计温度取40C O 2.2 设计压力 在夏季液氨储罐经太阳暴晒，随着气温的变化，储罐的操作压力也在不断变化。通过查阅资料可知包头最高气温为40.4℃，通过查表可知，在40℃ 时液氨的饱和蒸汽压(绝对压力)为1.55MPa ，密度为580kg/m3，而容器设计时必须考虑在工作情况下可能遇到的工作压力和相对应的温度两者相结合中最苛刻工作压力来确定设计压力。一般是指容器顶部最高压力与相应的设计温度一起作为设计载荷条件，其值不低于工作压力。 此液氨储罐采用安全法，依据《化工设备机械基础》若储罐采用安全法时设计压力应采用最大工作压力w P 的1.105.1-倍，取设计压力w P P 05.1=（已知 MPa P w 55.1=表压）所以 MPa P P w 6.105.1==。 2.3 腐蚀余量 查《腐蚀数据手册》16MnR 耐氨腐蚀，其y mm /1.0<λ，若设计寿命为15年，则m m 5.11.0152=?==αλC 2.4焊缝系数 该容器属中压贮存容器，技《压力容器安全技术监察规程》规定，氨属中度
目录 一、绪论 1.任务说明 2.液氯的性质 二、设计参数的确定 1.设计压力 2.设计温度 3.主要元件材料的选择 4.焊接结构系数 5．液化气体储罐的设计储存量 三、压力容器结构设计 1.筒体和封头 2.压力的确定计算 3.接管的选择 4.法兰的选择 5.人孔的选择 6.液氯进出口管 7.液面计及安全阀选择 8.垫片的选择 9.螺栓的选择 10.鞍座选型 11.焊接接头
四、补强圈设计 1.补强圈设计方法判别 2.补强的确定 3.开孔所需补强面积 4.有效补强围 5.有效高度的确定 6.有效补强面积 7.补强面积 五、校核. 六、总结 七、参考文献
一、绪论 1．任务说明 设计一个容积40m3的液氯储罐，采用常规设计方法，综合考虑液氯性质、所在环境等条件并参考相关标准，分别对储罐进行工艺设计、结构设计、设备强度计算，得出储罐的筒体、封头、鞍座、人孔和接管的尺寸，然后用SW6-2011校核软件对其进行强度校核，最终形成合理的设计方案。设计储存设备，首先必须满足各种给定的工艺要求，考虑存储介质的性质、容量、钢材的耗费量等等。而且液化气体必须考虑它的膨胀性和压缩性，液化气体的体积会因温度的改变而变化，所以必须严格控制储罐的充装量（指装量系数与储罐实际容积和设计温度下介质的饱和液体密度的乘积）。在总贮量小于5003m，单罐容积小于1003m时选用卧式贮罐比较经济。 2．液氯性质 液氯化学名称液态氯，沸点-34.6℃，溶点-103℃，分子量70.91黄绿色有刺激性气味的气体。密度：相对密度(水=1)1.47；相对密度(空气=1)2.48；稳定性：稳定：危险标记：6(有毒气体)；在常压下即气化成气体，吸入人体能严重中毒，有剧烈刺激作用和腐蚀性，在日光下与其它易燃气体混合时发生燃烧和爆炸，氯是很活泼的元素，可以和大多数元素（或化合物）起反应。危害特性：液氯不会燃烧，但可助燃。一般可燃物大都能在氯气中燃烧，一般易燃气
目录 第一章绪论 (2) 设计任务 (2) 设计思想 (3) 设计特点 (2) 第二章材料及结构的选择与论证 (2) 材料选择 (2) 结构选择与论证 (2) 第三章设计计算 (4) 筒体厚度设计 (4) 封头壁厚设计 (4) 水压试验及强度校核 (4) 人孔并核算开孔补强 (5) 核算承载能力并选择鞍座 (7) 液面计选择 (7) 压力表选择 (8) 接口管选择 (8) 设计小结 (9) 第四章主要参考资料 (9) 附于储罐装配图与储罐零件图于本书末
前言 本说明书为《31m3液氨储罐设计说明书》。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、人孔、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。
目录 附：设计任务书 (2) 第一章绪论 (3) （一）设计任务 (3) （二）设计思想 (3) （三）设计特点 (3) 第二章材料及结构的选择与论证 (3) （一）材料选择 (3) （二）结构选择与论证 (3) 第三章设计计算 (5) （一）计算筒体的壁厚 (5) （二）计算封头的壁厚 (6) （三）水压试验及强度校核 (6) （四）选择人孔并核算开孔补强 (7) （五）核算承载能力并选择鞍座 (9) （六）选择液面计 (9) （七）选择压力计 (10) （八）选配工艺接管 (10) 第四章设计汇总 (11) 第五章结束语 (12) 第六章参考文献 (13)
第一章绪论 （一）设计任务： 针对化工厂中常见的液氨储罐，完成主体设备的工艺设计和附属设备的选型设计，绘制总装配图和零件图，并编写设计说明书。（二）设计思想： 综合运用所学的机械基础课程知识，本着认真负责的态度，对储罐进行设计。在设计过程中综合考虑了经济性，实用性，安全可靠性。各项设计参数都正确参考了行业使用标准或国家标准，这样让设计有章可循，并考虑到结构方面的要求，合理地进行设计。 （三）设计特点： 容器的设计一般由筒体、封头、法兰、支座、接口管及人孔等组成。常、低压化工设备通用零部件大都有标准，设计时可直接选用。本设计书主要介绍了液罐的的筒体、封头的设计计算，低压通用零部件的选用。 各项设计参数都正确参考了行业使用标准或国家标准，这样让设计有章可循，并考虑到结构方面的要求，合理地进行设计。 第二章材料及结构的选择与论证 （一）材料选择： 纯液氨腐蚀性小,贮罐可选用一般钢材,但由于压力较大,可以考 虑20R、16MnR这两种钢种。如果纯粹从技术角度看，建议选用20R 类的低碳钢板， 16MnR钢板的价格虽比20R贵，但在制造费用方面，同等重量设备的计价，16MnR钢板为比较经济，且16MnR机械加工性能、强度和塑性指标都比较号，所以在此选择16MnR钢板作为制造筒体和封头材料。 （二）结构选择与论证： 1.封头的选择： 从受力与制造方面分析来看，球形封头是最理想的结构形式。但缺点是深度大，冲压较为困难；椭圆封头浓度比半球形封头小得多，易于冲压成型，是目前中低压容器中应用较多的封头之一。平板封头因直径各厚度都较大，加工与焊接方面都要遇到不少困难。从钢材耗
1.工艺设计......................................... 错误！未定义书签。 1.1设计储量 ............................................. 错误！未定义书签。 1.2初步设计 ............................................. 错误！未定义书签。 2.机械设计......................................... 错误！未定义书签。 2.1设计条件 .............................................. 错误！未定义书签。 2.1设计原始数据 ..................................... 错误！未定义书签。 2.2.1设计温度 .......................................... 错误！未定义书签。 2.2.2设计压力 .......................................... 错误！未定义书签。 2.2结构设计 ............................................. 错误！未定义书签。 2.2.1筒体和封头结构设计....................... 错误！未定义书签。 2.2.2 人孔设计 ......................................... 错误！未定义书签。 2.2.4接管及法兰设计 .............................. 错误！未定义书签。 2.2.5补强设计 .......................................... 错误！未定义书签。 2.2.6鞍座设计 .......................................... 错误！未定义书签。 2.2.7焊接接头的设计 .............................. 错误！未定义书签。 2.2.7液位计安全阀的选用....................... 错误！未定义书签。 3.主要参考文献 ........................................ 错误！未定义书签。 4.强度校核 ................................................ 错误！未定义书签。
西南科技大学城市学院课程设计说明书 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：200940258 学生姓名：秦勇 指导教师：王忠 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)
20M3液氯储罐课程设计说明书 学院： 班级： 姓名： 学号： 指导老师： 完成时间：
课程设计任务书 课程设计要求及原始数据（资料） 一：课程设计要求 1)使用国家最新压力容器标准、规范进行设计，掌握典型过程设备设计的过程。 2)设计计算采用手算，要求设计思路清晰，计算数据准确、可靠。 3)工程图纸要求计算机绘图。 4)独立完成。 二：原始数据 课程设计主要内容 1设备工艺设计； 2设备结构设计； 3设备强度计算与校核； 4技术条件编制； 5绘制设备总装配图； 6编制设计说明书。 学生应交出的设计文件（论文） 2总装配一张（折合A1图纸一张）
摘要 液氯： 化学名称：液态氯 分子式：Cl2，分子量：70.906 性能：液氯为黄绿色液体，沸点-34.6℃，溶点-100.98℃，在常压下即气化成气体，吸入人体能严重中毒， 有剧烈刺激作用和腐蚀性，在日光下与其它易燃气体混合时发生燃烧和爆炸，氯是很活泼的元素，可以和大多数元素(或化合物)起反应。液氯为黄绿色的油状液体，有毒，在15℃时比重为1.4256，在标准状况下，-34.6℃沸腾。在-101.5℃时凝固，如遇有水份对钢铁有强烈腐蚀性。液氯为基本化工原料，可用于冶金、纺织、造纸等工业，并且是合成盐酸、聚氯乙烯、塑料、农药的原料。用高压钢瓶包装，净重500kg、1000kg，贮于阴凉干燥通风处，防火、防晒、防热。 用途：液氯一般气化后使用，用途较为广泛，为强氧化剂，用于纺织、造纸工业的漂白，自来水的净化、消毒，镁及其它金属的炼制，制取农药、洗涤剂、塑料、橡胶、医药等各种含氯化合物。 液氯属剧毒品，应储存在阴凉、通风的库房中，专库专储。切勿与易燃物，易爆物及氨气共储或拼车运输。
1.1材料选择 纯液氨腐蚀性小,贮罐可选用一般钢材,但由于压力较大,可以考虑20R、 16MnR.这两种钢种。如果纯粹从技术角度看，建议选用20R类的低碳钢板， 16MnR 钢板的价格虽比20R贵，但在制造费用方面，同等重量设备的计价，16MnR钢板为比较经济。所以在此选择16MnR钢板作为制造筒体和封头材料。 1.2结构选择与论证 1.2.1 封头的选择 从受力与制造方面分析来看，球形封头是最理想的结构形式。但缺点是深度大，冲压较为困难；椭圆封头浓度比半球形封头小得多，易于冲压成型，是目前中低压容器中应用较多的封头之一。平板封头因直径各厚度都较大，加工与焊接方面都要遇到不少困难。从钢材耗用量来年：球形封头用材最少，比椭圆开封头节约，平板封头用材最多。因此，从强度、结构和制造方面综合考虑，采用椭圆形封头最为合理。 1.2.2容器支座的选择 容器支座有鞍座,圈座和支腿三种,用来支撑容器的重量。鞍式支座是应用最广泛的一种卧式支座。从应力分析看，承受同样载且具有同样截面几何形状和尺寸的梁采用多个支承比采用两个支承优越，因为多支承在粱内产生的应力较小。所以，从理论上说卧式容器的支座数目越多越好。但在是实际上卧式容器应尽可能设计成双支座，这是因为当支点多于两个时，各支承平面的影响如容器简体的弯曲度和局部不圆度、支座的水平度、各支座基础下沉的不均匀性、容器不同部位抗局部交形的相对刚性等等，均会影响支座反力的分市。因此采用多支座不仅体现不出理论上的优越论反而会造成容器受力不均匀程度的增加，给容器的运行安全带来不利的影响。所以一台卧式容器支座一般情况不宜多于二个。圈座一般对于大直径薄壁容器和真空操作的容器。腿式支座简称支腿，因这种支座在与容器壳壁连接处会造成严重的局部应力，故只适合用于小型设备（DN≤1600，L≤≤5m）。综上考虑在此选择双个鞍式支座作为储罐的支座。 1.3法兰型式 法兰连接主要优点是密封可靠、强度足够及应用广泛。缺点是不能快速拆卸、制造成本较高。压力容器法兰分平焊法兰与对焊法兰。平焊法兰又分为甲型与乙
16M3液氯储罐课程设计说明书
课程设计任务书 16m3液氯储罐设计 课程设计要求及原始数据（资料） 一、课程设计要求： 1、按照国家压力容器设计标准、规范进行设计，掌握过程设备设计的过程。 2、设计计算采用手算，要求设计思路清晰，计算数据准确、可靠。 3、工程图纸要求计算机绘图。 4、独立完成。 二、原始数据： 设计条件表 课程设计主要内容：序 号 项目数值备注 1 名称液氯储罐 2 用途液氯储存站 3 最高工作压力MPa 由介质温度确定 4 工作温度℃-20~45 5 公称容积m316 6 工作压力波动情况可不考虑 7 装量系数0.9 8 工作介质液氯（高度危害） 9 使用地点邯郸市，室内
1、设备工艺设计 2、设备结构设计 3、设备强度计算 4、技术条件编制 5、绘制涉笔总装配图 6、编制设计说明书 学生应交的设计文件（论文）： 1、设计说明书一份 2、总装配图一张（折合A1图纸一张）
摘要 化学名称：液态氯 氯气的分子量为 70.91 ，黄绿色有刺激性气味的气体，并且为有毒气体。 在工业上，液氯是一种很有用的化学物质。氯可用于造纸、纺织工业的漂白；用作水和废水的消毒、杀菌剂；且可用于制造无机、有机氯化物，如：金属氯化物、氯溶剂、染料中间体、杀虫剂、合成橡胶、塑料等。但由于液氯属高毒性，是一种强烈的刺激性气体。它对人体、环境都有很强的危害，因此液氯的存储、运输都是一个值得深思的问题。 设计储存设备，首先必须满足各种给定的工艺要求，考虑存储介质的性质、容量、钢材的耗费量等等。而且液化气体必须考虑它的膨胀性和压缩性，液化气体的体积会因温度的改变而变化，所以必须严格控制储罐的充装量（指装量系数与储罐实际容积和设计温度下介质的饱和液体密度的乘积）。目前我国普遍采用常温压力贮罐一般有两种形式：球形贮罐和圆筒形贮罐。因为圆筒形贮罐加工制造安装简单，安装费用少，但金属耗量大占地面积大，所以在总贮量小于5003m，单罐容积小于1003m时选用卧式贮罐比较经济。 最后，根据本地地理位置和气候特征，用我们所学的《过程设备设计》课本上的知识，设计一个16m3的液氯卧式储罐。