《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》課程設(shè)計PF洗滌罐設(shè)計

1、pf 洗滌罐設(shè)計1化工設(shè)備機械基礎(chǔ)化工設(shè)備機械基礎(chǔ)課程設(shè)計課程設(shè)計pfpf 洗滌罐設(shè)計洗滌罐設(shè)計系部：系部：專業(yè)：專業(yè)：姓名：姓名：學(xué)號：學(xué)號：指導(dǎo)教師：指導(dǎo)教師：時間：時間：pf 洗滌罐設(shè)計2目目 錄錄目目 錄錄.1本次設(shè)計的原理本次設(shè)計的原理.31 1、壁厚設(shè)計、壁厚設(shè)計.41.1 內(nèi)筒壁厚設(shè)計 .51.2 夾套壁厚設(shè)計 .52 2、封頭厚度設(shè)計與校核、封頭厚度設(shè)計與校核.62.1 封頭壁厚設(shè)計 .62.2 夾套： .62.3 驗核 .73 3、鞍座設(shè)計、鞍座設(shè)計.73.1 罐體質(zhì)量估算： .73.2 封頭質(zhì)量估算 .73.3 設(shè)定觀眾溶液體積為.73.4 估算附件質(zhì)量 .74 4、上蓋估

2、算與校核、上蓋估算與校核.85 5、接管、法蘭設(shè)計選擇、接管、法蘭設(shè)計選擇.86 6、人孔設(shè)計、人孔設(shè)計.108 8、人孔補強、人孔補強.12符號說明符號說明.14參考文獻參考文獻.16致致 謝謝.17pf 洗滌罐設(shè)計3摘要：摘要：隨著化工行業(yè)的發(fā)展，洗滌罐的用途越來越廣，同時好的洗滌設(shè)備必須在合適的洗滌劑的情況下，并且在合適的溫度下才能具有更強的洗滌效果。但化工設(shè)備必須滿足相應(yīng)的強度、剛度和穩(wěn)定性，而且還應(yīng)有合適的流程設(shè)計。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：pf 洗滌罐、洗滌、強度設(shè)計pf 洗滌罐設(shè)計4本次設(shè)計的原理本次設(shè)計的原理 pfpf 洗滌罐工作的原理；工藝物料通過洗滌罐工作的原理；工藝物料通過進入洗滌

3、與進入洗滌與 hrwhrw 進行攪拌，同時進行攪拌，同時4nhrwhrw 通過通過進入洗滌罐。兩者反應(yīng)后，由于攪拌產(chǎn)生的離心力洗滌后的工藝原進入洗滌罐。兩者反應(yīng)后，由于攪拌產(chǎn)生的離心力洗滌后的工藝原5n料由料由處產(chǎn)出。洗滌劑在合適的溫度范圍有較大的活性，所以在夾套合內(nèi)筒之處產(chǎn)出。洗滌劑在合適的溫度范圍有較大的活性，所以在夾套合內(nèi)筒之3n間用合適溫度的水進行維持反應(yīng)溫度洗滌后的廢液由間用合適溫度的水進行維持反應(yīng)溫度洗滌后的廢液由流出。流出。2npf 洗滌罐設(shè)計51 1、壁厚設(shè)計、壁厚設(shè)計設(shè)備主要技術(shù)指標(biāo)內(nèi)筒內(nèi)筒 設(shè)計壓力設(shè)計壓力 mpa常壓常壓設(shè)計溫度設(shè)計溫度150最高工作壓力最高工作壓力常壓常

4、壓工作溫度工作溫度介質(zhì)名稱介質(zhì)名稱hcn設(shè)備主要材質(zhì)設(shè)備主要材質(zhì)0017142rgnimo設(shè)備容積設(shè)備容積0.353m夾套夾套設(shè)計壓力設(shè)計壓力 mpa0.58設(shè)計溫度設(shè)計溫度100最高工作壓力最高工作壓力 常壓常壓工作溫度工作溫度介質(zhì)名稱介質(zhì)名稱水水設(shè)備主要材質(zhì)設(shè)備主要材質(zhì)16mnrpf 洗滌罐設(shè)計61.1 內(nèi)筒壁厚設(shè)計1.11.1 0.580.64cppmpa內(nèi)筒，6002oed51.95 10tempa通過1.17ocroedld由于較小假設(shè)得e14emm4775.5crlmm同理通過估算：773crlmm由于crcrlll則該容器屬于鋼制短圓管故代公式2.5913 11eotcrodpe

5、l d又要求 crcpppm由于要求3m 所以：2.552.59 1.95 1060020.643 11756002eee化簡得2.554571026002600eee通過解方程：5.44emm由于腐蝕較強取hcn23cmm25.4438.44checmm由表 12-9 查得：，又由于該值小于名義厚度的，所以鋼板厚度負偏差可以10.25c 6%忽略不計：18.440c8.44nchcmm圓整后9.0nmm1.2 夾套壁厚設(shè)計0.64cp 600id 153tmpa取（表 12-8）1.0pf 洗滌罐設(shè)計7 2citcpdp0.64 6001.25752 151 1 0.64mm 由于介質(zhì)為水取

6、1002c =1.2mm表 12-9 得10.25c 12c2.7ncmm圓整后取3nmm2 2、封頭厚度設(shè)計與校核、封頭厚度設(shè)計與校核2.1 封頭壁厚設(shè)計0.125oear0.1250.001225612 6a 通過查圖 13-15 得78bmpa oebpr 780.765612 6pmpa由于所以滿足要求 0.64p 同前123cccmm9nmm2.2 夾套：由公式 20.5citcpdp1.00.64cp 600idmm 153tmpa0.64 6001.2562 151 1 0.5 0.64mm 同前：121.5cccmmpf 洗滌罐設(shè)計8故1.256 1.52.756cmm圓整后取

7、3nmm2.3 驗核0.92tietsepd1.251.25 0.640.8tpp6emm285smpa0.8600940.62 6t0.90.9 1.0 285256.5smpa因而，所以水壓式壓強度足夠0.9ts同理：驗證夾管也滿足強度要求3 3、鞍座設(shè)計、鞍座設(shè)計3.1 罐體質(zhì)量估算：11md l13.14 0.65 1.12 0.09 79801641.75mkg3.2 封頭質(zhì)量估算2210.35md220.35 3.14 0.651.12 0.09 7980333.5mkg3.3 設(shè)定觀眾溶液體積為估算得3mv3321 100.33 10mkg 3.4 估算附件質(zhì)量4500mkg12

8、34mmmmm1641.75333.5300500pf 洗滌罐設(shè)計92775.25kg3mgf 2775.25 9.819.13fkn根據(jù)表 14-18 可選耳式支座 jb/t4725-92,支座，a24 4、上蓋估算與校核、上蓋估算與校核2220.60.2844dsmfps4600 9.812.1 100.28ppa故選足夠9nmm5 5、接管、法蘭設(shè)計選擇、接管、法蘭設(shè)計選擇法蘭名字法蘭名字密封形式密封形式標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)國標(biāo)國標(biāo)n1n2長頸對焊法蘭長頸對焊法蘭rf65mm1.6mpajb/t 4703-2000n3n4長頸對焊法蘭長頸對焊法蘭rf50mm1.6mpajb/t 4703-2000n

9、5n6長頸對焊法蘭長頸對焊法蘭rf32mm1.6mpajb/t 4703-2000n7n8長頸對焊法蘭長頸對焊法蘭rf20mm1.6mpajb/t 4703-2000n9長頸對焊法蘭長頸對焊法蘭rf15mm1.6mpajb/t 4703-2000接管選擇：無縫鋼管取 。12,n n768mmmm取 34,nn657.5mmmm取 56,nn457.5mmmm取 78,nn326mmmm取 9n255mmmm接管補強接管補強經(jīng)過與是否需要補強標(biāo)準(zhǔn)得n2n3 需要補強n2n3 通過等面積補強計算pf 洗滌罐設(shè)計10n2: mmmm 876設(shè)，,acmpp5 . 0mnr16mmnt8(1)確定殼體

10、和和接管的計算壁厚和開孔直徑 2cottcp dp0.5 762 153 1 0.5t 0.124mm開孔直徑為：12ddc(762 18)2 1.5d 53mm(2)確定殼體和接管實際厚度，開孔有效補強寬度 b 及外側(cè)有效步槍高度。1h2 53106bmm153 6nthd18(3)計算需要補強的金屬面積和可以作為的金屬面積。需要補強的金屬面積為1()()eabd(10653) (1.5 1.256)12.93212 ()nttrahf2 18 (5 1.256) 1134.8212147.7eaaamm由于所以補強強度滿足eaa同理：同理：n3 處的外加強平齊接管形式補強結(jié)構(gòu)滿足補強強度7

11、.5ntmmjb/t 4703-2000n1 法蘭-rf 65-1.6pf 洗滌罐設(shè)計11n2 法蘭-rf 65-1.6n3 法蘭-rf 50-1.6n4 法蘭-rf 50-1.6n5 法蘭-rf 32-1.6n6 法蘭-rf 32-1.6n7 法蘭-rf 20-1.6n8 法蘭-rf 20-1.6n9 法蘭-rf 15-1.6接管：n1 mmmm 876n2 mmmm 876n3 mmmm5 . 765n4 mmmm5 . 765n5 mmmm5 . 745n6 mmmm5 . 745n7 mmmm632n8 mmmm632n9 mmmm 5256 6、人孔設(shè)計、人孔設(shè)計設(shè)置人孔和手孔是為了

12、檢查設(shè)備和便于安裝與拆卸設(shè)備內(nèi)部構(gòu)件。手孔的直徑一般為 150mm250mm，標(biāo)準(zhǔn)手孔的公稱直徑有 dn150 和 dn250 兩種。手孔的結(jié)構(gòu)一般是在容器上接一短管，并在其上蓋上一盲板。為檢查設(shè)備使用過程中是否產(chǎn)生裂變、變形、腐蝕等缺陷，應(yīng)開設(shè)檢查孔。當(dāng)設(shè)備內(nèi)徑時，至少開設(shè) 2 個的檢查孔；當(dāng)設(shè)備內(nèi)徑mmdmmi50030075時，至少開設(shè) 1 個的人孔或 2 個的手孔。人孔和手孔mmdmmi1000500400150的形狀有圓形和橢圓形兩種。橢圓形人孔和手孔的短軸應(yīng)與受壓容器的桶身軸線平行。圓形人孔的直徑一般為 450mm，容器壓力不高或有特殊需要時，直徑可以大一些，標(biāo)準(zhǔn)圓形人孔的公稱直徑

13、有 dn400、dn45、 、dn500 和 dn600 共 4 種。橢圓形人孔的尺寸為、。mmmm 250400mmmm 280380容器在使用過程中，人孔需要經(jīng)常打開時，可選用快開式結(jié)構(gòu)人孔。如圖 6-1 所示是一種回轉(zhuǎn)蓋快開式人孔的結(jié)構(gòu)圖。pf 洗滌罐設(shè)計12 圖 41 人孔圖根據(jù)設(shè)備的公稱壓力、工作溫度所用材料和結(jié)構(gòu)型式的不同，均制訂出手孔和人孔標(biāo)準(zhǔn)系列圖，供設(shè)計者設(shè)計時依據(jù)設(shè)計條件直接選用。常用的人孔和手孔標(biāo)準(zhǔn)有碳素鋼、低合金鋼制人孔和手孔（hg215121535-95）和不銹鋼制人孔、手孔等。表 4-1 人孔 pn2.5dn450 明細表件號件號標(biāo)準(zhǔn)號標(biāo)準(zhǔn)號名稱名稱數(shù)量數(shù)量材料材料

14、尺寸尺寸/mm1gb/t713-2008筒節(jié)筒節(jié)116mnr320,124801hdw2hg20592法蘭法蘭116mn（鍛（鍛件）件）3hg20592墊片墊片1石棉橡膠板石棉橡膠板(代號代號 a-f)34hg20592法蘭蓋法蘭蓋1q345r44,3921bb5hg20592螺柱螺柱3035grmoa175233m6螺母螺母4030grmo33m7吊環(huán)吊環(huán)1q235-a-f8轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)臂1q235-a-f360d9gb/t795-2000墊圈墊圈 201100hv10gb/t6170-2000螺母螺母 m202 5 級級11吊鉤吊鉤1q235-a-f12環(huán)環(huán)1q235-a-f13gb/t8163

15、-2000無縫鋼管無縫鋼管12014支承板支承板1q345rpf 洗滌罐設(shè)計137、技術(shù)特性內(nèi)筒：1、設(shè)計壓力 0.1mpa2、工作溫度 603、物料名稱 0017142rgnimo4、容積 0.353m5、材質(zhì) hcn夾套：1、設(shè)計壓力 0.6mpa2、工作溫度 603、介質(zhì) 水4、材質(zhì) 16mnr法蘭n1 法蘭-rf 65-1.6n2 法蘭-rf 65-1.6n3 法蘭-rf 50-1.6n4 法蘭-rf 50-1.6n5 法蘭-rf 32-1.6n6 法蘭-rf 32-1.6n7 法蘭-rf 20-1.6n8 法蘭-rf 20-1.6n9 法蘭-rf 15-1.68 8、人孔補強、人孔補

16、強同接管補強人孔開孔采用補強圈結(jié)構(gòu)，材質(zhì)為，根據(jù) jb/t4736-2002,確定補強圈內(nèi)徑mnr16，外徑，補強厚度為。mmd4841mmd7602mm20pf 洗滌罐設(shè)計14pf 洗滌罐設(shè)計15符號說明符號說明計算壓力 cpamp圓筒的內(nèi)徑 idmm圓筒的外徑 odmm圓筒的最大容許壓力 wpamp圓筒的計算厚度 mm圓筒的設(shè)計厚度 dmm2dc圓筒的名義厚度 nmm1ndc圓筒的有效厚度 其值 eenc圓筒材料在設(shè)計溫度下的許用應(yīng)力 tamp圓筒材料在設(shè)計溫度下的計算應(yīng)力 tamp焊接接頭系數(shù)鋼板厚度的負偏差 1cmm腐蝕余量 2cmm厚度附加量 cmm12ccc圓筒壁在試驗壓力下的計算

17、應(yīng)力 tamp圓筒材料在試驗溫度下的屈服點 samp封頭內(nèi)壁曲面高度 ihmm實驗壓力 tpamp設(shè)計壓力 pamp每一支座承受的壓力 fkn容器的總質(zhì)量 mkg重力加速度 重力加速取 9.81g2mspf 洗滌罐設(shè)計16接管有效厚度 etsmm補強有效厚度 ntsmm開孔直徑 dmm強度削弱系數(shù)rf殼體有效厚度減去計算厚度之外的多余面積 1a2mm接管有效厚度減去計算厚度之外的多余面積 2a2mm焊縫金屬減去計算厚度之外的多余面積 3a2mm接管的計算厚度 tfmm補強面積 ea2mm有效補強范圍內(nèi)另加的補強面積 4a2mm有效寬度 bmmpf 洗滌罐設(shè)計17參考文獻參考文獻1 國家質(zhì)量技術(shù)

18、監(jiān)督局，gb150-1998鋼制壓力容器 ，中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，19982 國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局， 壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程 ，中國勞動社會保障出版社，19993 全國化工設(shè)備設(shè)計技術(shù)中心站， 化工設(shè)備圖樣技術(shù)要求 ，2000，114 鄭津洋、董其伍、桑芝富， 過程設(shè)備設(shè)計 ，化學(xué)工業(yè)出版社，20015 黃振仁、魏新利， 過程裝備成套技術(shù)設(shè)計指南 ，化學(xué)工業(yè)出版社，20026 國家醫(yī)藥管理局上海醫(yī)藥設(shè)計院， 化工工藝設(shè)計手冊 ，化學(xué)工業(yè)出版社，19967 蔡紀(jì)寧主編， 化工設(shè)備機械基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)書 ，化學(xué)工業(yè)出版社，2003pf 洗滌罐設(shè)計18致致 謝謝本設(shè)計是在 xx 老師的悉心指導(dǎo)下完成的。老

19、師淵博的專業(yè)知識，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作作誨人不倦的高尚師德，嚴(yán)以律己，寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實無華，平易近人的人格魅力對我影響深遠。不僅使我樹立了遠大的學(xué)術(shù)目標(biāo)，掌握了基本的研究方法，還使我明白了許多待人接物與為人處事的道理。本設(shè)計從選題到到完成，每一步都是在老師的指導(dǎo)下完成的，傾注了老師大量的心血。在此，謹(jǐn)向老師表示崇高的敬意和衷心的感謝。本設(shè)計的順利完成，離不開各位老師，同學(xué)和朋友的關(guān)心和幫助。在此致謝 xx 老師的指導(dǎo)和幫助，沒有你們的幫助和指導(dǎo)是沒有辦法完成我的設(shè)計的。ut2apodfxxc02gybkskcww97mrqqwhoj5tl15zt6jipyytycummtar

20、p3v1n5luizi3xh3bhwyreko8d9g7nmzqowpjetldrw08gvs8dsdqqygc3ce7moo2tlf0jf1gk74iuxybmtivr97ckrfvqult5fn2t6mpjr6rbzvpsortzvij5nb5ndvvsr4iwr1twlfkglspzuhrjq3cmzu98euouijdlszqpmvrw9zkupxf8wfug9l2g9277g2rtipa1ypczeuqxpkbhtvdcooqozxuz3vjrzmocijym62zchmeootyes8ebmm932tbz2yo09rtszeys8zrd2yktj8l6jeazvajnfbtrylv

21、sm6ofbftoxvrffn7owiygjlamkunxjybz5rrb7r4vsur9zpfzfmfsjhcfca37lnw2vvlrkn7r8psz1bn6oric5hu5z6hcxayqynpog8duybawqsl20csg06dh2sm8hltgpkicskrgopdpuhbj1lmpk7lydvc6nnmwl3fwhzftfvyaary7lhssxj10v3ph3y19bxyr77ib7cpzsu2tijqe3hkqkkau9kskcphkxuikvvyjzpg2yijrkqfbggovyqkuxnwi9omnjtt6qilzxtyrf7d20fbmabcfiixrqkusvnx

22、bppfuxyq1fjskfsubkgs2duvqc9sz4jkbgn4qqv66pyoarjurnfj3txyfclzieeptwfjthpheipdfnqnr2hjqkv2dzwtmpdjqkbcxmovdsjqpf 洗滌罐設(shè)計19ctjagjmdlskpgad2s0h0vmzgaht36gyuez7umank1ndreubeqdgrx0venqgnsyib2ilq3siqrnl4m56t7z8y8da5k0kupn5nzg4jvjdtffhyt82aogqkxo4vblmleiy2p7hthbho07rcfttxodydppdtqso7wxd0j6fkklgm4wodzplhtrr2xgqn13hqy59zu1gegdyqnihntavsieuefqcyfucjwd3vk5i7ykmhundmiz ut2apodfxxc02gybkskcww97mrqqwhoj5tl15zt6jipyytycummtarp3v1n5luizi3xh3bhwyreko8d9g7nmzqowpjetldrw08gvs8dsdqqygc3ce7moo2tlf0jf1gk74iuxybmtivr97ckrfvqult5fn2t6mpjr6rbzvpsortzvij5nb5ndvvsr4iwr1twlfkglspzuhrjq3cmzu98euouijdlszqpmvrw9zkupxf8