完整的压力容器设计(储罐液氨)

XXXX大学

课程设计

题目: 液氨储罐设计

院系: 化学工程学院

专业: 化学工程与工艺

班级:

姓名:

指导教师:

完成日期: 2011年12月19日

设计任务书

设计题目: 液氨储罐设计

设计任务： 试设计一液氨储罐, 完成主体设备的工艺设计和附属设备的选型设计。

包括筒体、封头、零部件的材料的选择及结构的设计；罐的制造施工及焊接形式等；设计计算及相关校核；各设计的参考标准；附CAD图。

已知工艺参数如下:

最高使用温度: T=50℃；

公称直径: DN=3000㎜；

筒体长度（不含封头）: Lo=5900㎜。

任务下达时间: 2010年11月19日

完成截止时间: 2010年12月30日

I 目录

设计任务书

1 前言 ...................................................................................................................................... 1

2 设计选材及结构 .................................................................................................................. 2

2.1 工艺参数的设定 ....................................................................................................... 2

2.1.1 设计压力 ........................................................................................................ 2

2.1.2 筒体的选材及结构 ........................................................................................ 2

2.1.3 封头的结构及选材 ........................................................................................ 2

3 设计计算 .............................................................................................................................. 3

3.1 筒体壁厚计算 ........................................................................................................... 4

3.2 封头壁厚计算 ............................................................................................................ 4

3.3 压力试验 .................................................................................................................... 5

4 附件的选择 .......................................................................................................................... 6

4.1 人孔的选择 ............................................................................................................... 6

4.2 人孔补强的计算 ....................................................................................................... 7

4.3 进出料接管的选择 ................................................................................................... 9

4.4 液面计的设计 ......................................................................................................... 10

4.5 安全阀的选择 .......................................................................................................... 10

4.6 排污管的选择 ......................................................................................................... 11

4.7 鞍座的选择 ............................................................................................................. 11

4.7.1 鞍座结构和材料的选取 .............................................................................. 11

4.7.2 容器载荷计算 .............................................................................................. 12

4.7.3 鞍座选取标准 .............................................................................................. 12

4.7.4 鞍座强度校核 .............................................................................................. 13

5 容器焊缝标准 .................................................................................................................... 14

5.1 压力容器焊接结构设计要求 ................................................................................. 14

5.2 筒体与椭圆封头的焊接接头 ................................................................................. 14

5.3 管法兰与接管的焊接接头 ..................................................................................... 14

5.4 接管与壳体的焊接接头 ......................................................................................... 14

II 6 筒体和封头的校核计算 .................................................................................................... 16

6.1 筒体轴向应力校核 ................................................................................................. 16

6.1.1 由弯矩引起的轴向应力 .............................................................................. 16

6.1.2 由设计压力引起的轴向应力 ...................................................................... 17

6.1.3 轴向应力组合与校核 .................................................................................. 17

6.2 筒体和封头切向应力校核 ..................................................................................... 18

7 总结 .................................................................................................................................... 19

参考文献 .................................................................................................................................. 20