液氨儲罐課程設計

1、課程設計任務書1. 設計題目：液氨儲罐機械設計2. 課程設計要求及原始數(shù)據(jù)(資料)：(1) 、課程設計要求： 使用國家最新壓力容器和換熱器標準、 規(guī)范進行設計，掌握典型過程設備設計的 全過程。 .廣泛查閱和綜合分析各種文獻資料，進行設計方法和設計方案的可行性研究和論 證。 .設計計算要求設計思路清晰，計算數(shù)據(jù)準確、可靠。 .設計說明書可以手寫，也可打印，但工程圖紙要求手工繪圖。 .課程設計全部工作由學生本人獨立完成。(2) .設計數(shù)據(jù)：技術(shù)特性公稱容積(m3)16公稱直徑DN(mm)2000介質(zhì)液氨筒體長度L(mm)4700工作壓力(MPa)2.07工作溫度(°C)50廠址茂名推薦材

2、料16MnR管口表編號名稱公稱直徑(mm)編號名稱公稱直徑(mm)a1-2液位計15e安全閥32b進料管50f放空管25c出料管32g人孔450d壓力表h排污管503. 工藝條件圖工 藝 峯 借 國4. 計算及說明部分內(nèi)容（設計內(nèi)容）：第1章緒論：（1）液氨儲罐的設計背景（2）液氨貯罐的分類及選型；（3）主要設計參數(shù)的確定及說明。第2章 材料及結(jié)構(gòu)的選擇與論證（1）材料選擇與論證；（2）結(jié)構(gòu)選擇與論證：封頭型式的確定、人孔選擇、法蘭型式、液面計的選擇、鞍座 的選擇確定。第3章工藝尺寸的確定 第4章設計計算（1）計算筒體的壁厚；（2）計算封頭的壁厚；（3）水壓試驗壓力及其強度校核;（4）選擇人孔

3、并核算開孔補強；（5）選擇鞍座并核算承載能力；（6）選擇液位計；（7）選配工藝接管。設計小結(jié)參考文獻5. 繪圖部分內(nèi)容：總裝配圖一張（A1圖紙）6.設計期限：1周（2013 年06月24 日2013 年07月05 日）7、設計參考進程:（1）設計準備工作、選擇容器的型式和材料半天（2）設計計算筒體、封頭、選擇附件并核算開孔補強等一天（3）繪制裝配圖二天（4）編寫計算說明書一天（5）答辯半天8.參考資料：（一）國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局，GB150-1998鋼制壓力容器，中國標準出版社，1998;（二）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,1999（三）金屬化工設備零部件

4、第四卷（四）中華人民共和國化學工業(yè)部，中華人民共和國待業(yè)標準鋼制管法蘭、墊片、緊固件，1997（五） 化工設備機械基礎課程設計指導書（圖書館借閱書號：TQ 05/51 ）（六）刁玉緯 王立業(yè)，化工設備機械基礎，大連理工大學出版社，2003年第五版；（七）李多民 俞惠敏，化工過程設備機械基礎，中國石化出版社，2007;（八）董大勤，化工設備機械基礎，化學工業(yè)出版社，1994年第二版；（九）湯善甫 朱思明，化工設備機械基礎，華東理工大學出版社，2004年第二版；發(fā)給學生（簽名）：指導教師:年 月 日（注：此任務書應附于所完成的課程設計說明書封面后）目錄第一章緒論 61.1液氨貯罐的設計背景61.2

5、液氨貯罐的分類及選型612 (1) 貯罐的分類612(2)貯罐的選型 61.3設計溫度和設計壓力的確定7第二章材料及結(jié)構(gòu)的選擇與論證 82.1材料選擇與論證 82.1. (1)容器用鋼82.2. (2)附件用鋼 82.2結(jié)構(gòu)選擇與論證 82.2. (1) 封頭形式的確定82.2. (1)人孔的選擇 92.2. (3)法蘭形式 92.2. (4)液面計的選擇 102.2. (5)鞍式支座的選擇 10第三章工藝尺寸的確定 11第四章設計計算 144.1計算罐體壁厚設計144.2 計算封頭的壁厚 144.3校核罐體和封頭水壓試驗強度 154.4選擇人孔并核算開孔補強 154.4 (1)計算削去的承受

6、應力所必須的金屬截面 164.4 (2).計算有效補強范圍 164.4 (3).計算有效補強金屬截面積164.4 (4).所需補強截面積A4為 仃4.4 (5).補強圈設計 174.5. 選擇鞍座并核算承載能力 174.5 (1).罐體的質(zhì)量mi 174.5 (2).封頭的質(zhì)量m2184.5 (3).水壓試驗時水的質(zhì)量 m3 - 184.5 (4).附件的質(zhì)量m4 184.6選擇液位計 促4.7選配工藝接管184.7 (1).液氨進料管194.7 (2)液氨出料管194.7 (3)排污管194.7 (4).放空管接口管194.7 (5).液面計接管194.7(6).安全閥接口管 19設計心得

7、20參考文獻 21第一章緒論：1.1. 液氨貯罐的設計背景化學工業(yè)和其它流程工業(yè)的生產(chǎn)都離不開容器。所有的化工設備的殼體都是一種容 器，容器的應用遍及各行各業(yè)，諸如航空、航海、機械制造、輕工、動力等行業(yè)。然而 化工容器又有其本身特點，不僅要適應化學工藝過程所要求的壓力和溫度條件，還要承 受化學介質(zhì)的作用，要能長期的安全工作且保證良好的密封。因此在容器的設計中應綜 合考慮個方面的因素，使之達到最優(yōu)。液氨主要用于生產(chǎn)硝酸、尿素和其它化學肥料，還可用作醫(yī)藥和農(nóng)藥的原料。在國 防工業(yè)中用于制造火箭、導彈的推進劑，可用作有機化工產(chǎn)品的氨化原料，還可用作冷 凍劑，將氨進行分解，分解成氫氮混合氣體這種混合氣

8、體是一種良好的保護氣體，可以 廣泛地應用于半導體工業(yè)、冶金工業(yè)以及需要保護氣氛的其它工業(yè)和科學研究中。為能夠進行連續(xù)的生產(chǎn)，需要有儲存液氨的容器，因此設計液氨貯罐是制造貯罐的必備步驟， 是化工生產(chǎn)能夠順利進行的前提。12液氨貯罐的分類及選型1.2. （ 1）貯罐的分類貯罐按其形狀可分為方形和矩形容器、球形容器、圓筒形容器（立式、臥式）。按其承壓性質(zhì)可分為內(nèi)壓和外壓，內(nèi)壓容器又可分為低壓、中壓、高壓、超高壓4個壓力等級。按其工作的溫度環(huán)境可分為低溫、常溫、中溫、高溫容器。按制造器的材料可分為金屬制和非金屬制兩類。按其應用情況可分為反應壓力容器（R）、換熱壓力容器（巳、分離壓力容器（S）、 儲存壓

9、力容器（C）等。1.2. （2）貯罐的選型在本設計中由于設計體積較?。s為 16 m3、且工作壓力較?。╬O=1.6MPa可采 用臥式圓筒形容器，方形和矩形容器大多在很小設計體積時采用，因其承壓能力較小且 使用材料較多；而球形容器雖承壓能力強且節(jié)省材料，但制造較難且安裝內(nèi)件不方便； 立式圓筒形容器承受自然原因引起的應力破壞的能力較弱，故選用圓筒形臥式容器。臥式圓筒形液氨儲罐通常由臥式圓筒形筒體和兩端的橢圓形封頭組成，按照化學生產(chǎn)工藝的要求設置進料口、出料口、放空口、排污口、壓力表、安全閥和液面計等。為 了檢修方便，還要開設人孔，用鞍式支座支承于混凝土基座上。2.3設計溫度和設計壓力的確定罐儲存

10、的是經(jīng)過壓縮機壓縮后，被冷卻水冷凝的液態(tài)氨，由于冷卻水的溫度隨氣候 變化而波動，通常氨被壓縮到0.94MPa才能被冷卻水冷凝。儲罐通常置于室外，罐內(nèi) 液氨的溫度和壓力直接受到大氣溫度的影響，在冬季可達-30 C,在夏季儲罐經(jīng)太陽曝曬后，液氨的溫度可達50C,這時候氨的飽和蒸汽壓隨著氣溫的變化， 儲罐的操作壓力 也在不斷改變（參考下表3-1 ）。表3-1 :液氨的飽和蒸汽壓和密度溫度（C）50403020100-10-20-30飽和蒸汽壓（絕壓，MPa2.071.5531.1650.8560.6140.4280.2910.1900.120密度（kg/m3）56358059561062563965

11、2665678液氨儲罐的操作溫度通常可取夏季的最高氣溫 50C（參考表3-2所示）。為了確保 操作安全，我國勞動和社會保障部頒布的壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程第 25條規(guī)定: 臨界溫度高于50E的液氨，無保溫常溫儲存，儲罐必須安裝安全閥，工程中其設計壓力 不低于安全閥開啟壓力（參考表3-3所示，安全閥開啟壓力取1.051.10倍工作壓力）， 通常選取為2.07 X 1.1 = 2.16MPa （相當于取50C時飽和蒸汽壓對應的設計壓力）。表3-2設計溫度介質(zhì)工作溫度設計溫度Int V -20 C介質(zhì)最低工作溫度介質(zhì)工作溫度減010C-20 Cw t w 15C介質(zhì)最低工作溫度介質(zhì)工作溫度減510C

12、t>15 C介質(zhì)最咼工作溫度介質(zhì)工作溫度加1530 C注：當最高（低）工作溫度不明確時，按表中的H確定。表3-3設計壓力類型設計壓力p內(nèi)壓容器無安全泄放裝置1.01.10倍工作壓力裝有安全閥不低于（等于或稍大于）安全閥開啟壓力（安全閥開 啟壓力取1.051.10倍工作壓力）裝有爆破片取爆破片設計爆破壓力的上限出口管線上裝有安全閥不低于安全閥的開啟壓力加上流體從容器流至安全閥 處的壓力降兩側(cè)受壓的壓力 容器元件一般應以兩側(cè)的設計壓力分別作為該兀件的設計壓力。當有可靠措施確保兩側(cè)同時受壓時，可取兩側(cè)最大壓力差作為設計壓力真空容器當有安全閥控制時，取 1.25倍的內(nèi)外壓力差，或 0.1MPa兩

13、者中的較小值。當沒 有安全閥控制裝置時，取0.1MPa。第二章材料及結(jié)構(gòu)的選擇與論證2.1 材料選擇與論證2.1. （ 1）容器用鋼壓力容器的使用工況（如溫度、壓力、介質(zhì)特性和操作特點等）差別很大，制造壓 力容器所用的鋼種類很多，既有碳素鋼、低合金高強度鋼和低溫鋼，也有中溫抗氫鋼、 不銹鋼和耐熱鋼，還有復合鋼板。一般中低壓設備可采用屈服極限為 245MPa- 345MPS級的鋼材；直徑較大、壓力較 高的設備，均應采用普通低合金高強度鋼，強度級別宜用 400MPa級或以上；如果容器 的操作溫度超過400C，還需考慮材料的蠕變強度和持久強度。16MnF鋼是屈服強度350MPa級的普通低合金高強度鋼

14、，具有良好的綜合力學性能、 焊接性能、工藝性能以及低溫沖擊韌性。在焊接壓力容器時采用堿性焊條（J507） 2，15MnVR岡和18MnMoNb鋼是屈服強度分別為400、500MPa級普通低合金高強度鋼，雖然 有較高的強度，但韌性、塑性都較 C-Mn鋼低，且有較高的缺口敏感性和時效敏感性。 并且這兩類鋼均較16M nF岡岡昂貴。因此選用16MnR鋼既符合工藝要求，也節(jié)約資源，以便獲得更好的經(jīng)濟價值。2.1. （2）附件用鋼優(yōu)質(zhì)低碳鋼的強度較低，塑性好，焊接性能好，因此在化工設備制造中常用作熱交 換器列管、設備接管、法蘭的墊片包皮等。優(yōu)質(zhì)中碳鋼的強度較高，韌性較好，但焊接性能較差，不宜用作接管用鋼

15、。由于接管要求焊接性能好且塑性好。故選擇 10號優(yōu)質(zhì)低碳鋼的普通無縫鋼管制作 各型號接管。由于本貯罐使用地點為：茂名，在夏季最高溫度可達50 r，這時氨的飽和蒸氣壓為2.07MPa（絕對壓力）。由于法蘭必須具有足夠大的強度和剛度，以滿足連接的條件， 使之能夠密封良好，故選用普通低合金高強度鋼 16MnR（新鋼號名稱已統(tǒng)一為Q345R。2.2 結(jié)構(gòu)選擇與論證2.2. （1） 封頭形式的確定從受力與制造方面分析來看，球形封頭是最理想的結(jié)構(gòu)形式。但缺點是深度大，沖壓較為困難；橢圓封頭濃度比半球形封頭小得多，易于沖壓成型，是目前中低壓容器中應用較多的封頭之一。平板封 頭因直徑各厚度都較大，加工與焊接方

16、面都要遇到不少困難。從鋼材耗用量來年：球形封頭用材最少，比橢圓開封頭節(jié)約，平板封頭用材最多。因此，從強度、結(jié)構(gòu)和制造方面綜合考慮，采用橢圓形封頭最為合理。22(2)人孔的選擇壓力容器人孔是為了檢查設備的內(nèi)部空間以及安裝和拆卸設備的內(nèi)部構(gòu)件。人孔的類型很多，選擇用上有較大的靈活性。選用時應綜合考慮公稱壓力、公稱直徑工作溫度以及人、手孔的結(jié)構(gòu)和 材料等諸方面的因素。臥式液氨儲罐常用碳鋼水平吊蓋人孔，這種人孔使用方便，壓緊墊片可靠，本設計臥式容器設計壓力為 2.28MPa,人孔標準應按公稱壓力為2.5MPa的等 級選取，由于容器公稱直徑為2000mm碳鋼水平吊蓋人孔的尺寸、材料和性能可查 HG/T2

17、1524-95標準，選用水平吊蓋帶頸對焊法蘭人孔，DN450人孔，密封壓緊面采用TG型。該人孔標記為：HG/T21524-2005人孔TGW (A.G) 450-2.5 其中TG旨凸面密封, 毗指接管與法蘭的材料為16MnRA.G是指用普通石棉橡膠板墊片，450-2.5是指公稱直 徑為450mm公稱壓力為2.5 Mpa。J 211-吊那13-才播鋼筲I 14-立甲板碳鋼水平吊蓋帶頸對焊法蘭人孔結(jié)構(gòu)圖22(3)法蘭型式法蘭與設備的連接形式：平焊法蘭制造簡單，使用廣泛，但剛性較差，僅用于壓力不高的場合，如管法蘭P 2.5MPa。由于本設計P 2.5MPa，由HG20592-97標準,可以選擇 焊接

18、法蘭中的板式平焊法蘭PL=法蘭與密封面形式：P 2.5MPa，根據(jù)HG20592-97標準可以選擇RF密封面。22(4) 液面計的選擇液氨儲罐常用防霜式玻璃板液位計，由儲罐公稱直徑Dj =2000mm根據(jù)HG/T21550-93,選擇玻璃管液面計 AI 2.5-1260-50 HG/T21550-93。與其相配的接管尺 寸為 18X 3m,管法蘭為 HG20592-97法蘭 PL15-2.5RF 16MnF。2.2. (5)鞍式支座的選擇容器支座有鞍座，圈座和支腿三種，用來支撐容器的重量。鞍式支座是應用最廣泛的一種臥式支 座。從應力分析看，承受同樣載且具有同樣截面幾何形狀和尺寸的梁采用多個支承

19、比采用兩個支承 優(yōu)越，因為多支承在粱內(nèi)產(chǎn)生的應力較小。所以，從理論上說臥式容器的支座數(shù)目越多越好。但在 是實際上臥式容器應盡可能設計成雙支座，這是因為當支點多于兩個時，各支承平面的影響如容器 簡體的彎曲度和局部不圓度、支座的水平度、各支座基礎下沉的不均勻性、容器不同部位抗局部交 形的相對剛性等等，均會影響支座反力的分布。因此采用多支座不僅體現(xiàn)不出理論上的優(yōu)越論反而 會造成容器受力不均勻程度的增加，給容器的運行安全帶來不利的影響。而且，現(xiàn)在儲罐等的支座 已經(jīng)標準化了，所以鞍座采用了雙支座，一個S型，另外一個F型，為了充分利用封頭對筒體的加強作用，支座應靠近封頭，即AW Ri/2 ，且A不大于0.

20、2L，以便使筒體的中間部分截面與支撐部分截面的彎矩值相等或相近。第三章工藝尺寸的確定03設計體積：V 16m，公稱直徑：Di 2000 mm。25mm。采用標準橢圓形封頭（圖5-1），按JB/T 4746-2002規(guī)定：取直邊高度h則由表5-1、表5-2可得1)單個封頭容積：3Vh0 1.1257m2)封頭總?cè)莘e:Vh2Vh02*1.12572.2514m3，則3)筒體部份容積為:V Vh 16-2,2514 13.7486m3，則4)筒體長度:V筒24*13.7486/( *2.02)4376mmDi5)取整后（按百位數(shù)）筒體實際長度:L 4400mm6)所以儲罐實際容積為:2* 4.4*

21、2.0232.251416.07m3。表5-1筒體的容積、面積及質(zhì)量（鋼制： JB/T 4746-2002 ）公稱 直徑DN1 m高 的容積V/ m31 m高 的內(nèi) 表面積F i/ m21 m 高筒節(jié)質(zhì)量值/ kg壁厚/ m m3456810121416182022242628303500.0961.102635444000.1261.263040506079991194500.1591.41344556675000.1961.51375062751001251501755500.2381.74415568826000.2831.88456075901211501802116500.3322.

22、046581971307000.3852.2069871051401762132508000.5032.5179991191592002402809000.6362.838911213417922427031536340810000.7853.1412414919924929634839945050311000.9503.4613616421827412001.1313.7714917823829835841847954060266213001.3274.0916119325832314001.5394.401732082783484184875676307007708409149861058

23、15001.7674.7118622329737244616002.0175.0319823831739747655663672080088096010401124120618002.5455.66267356446536627716806897987108011701263135320003.1426.282963974955966957958959951095120013001400150122003.8016.8132243654565571487498410931204131814291540165024004.5247.55356475596714834960108011941314

24、143515561677179826005.3098.175146447749031030116012901422155316841815194628006.1588.805546938319701110125013901531167118121953209430007.0309.4359374288110401190133814901640179019402091224232008.05010.0563279195011081267142515871745190820692229239034009.07510.68672841100811771346151716871857202721972

25、3672538360010.18011.327118901070124614241606178519652145232525052686380011.14n11.837519391126131515141693188420742263245326432834400012.56621.577909881186138315821980198021852380258527852985表5-2EHA橢圓形封頭內(nèi)表面積、容積（鋼制1:JB/T 4746-2002 )序公稱總深度內(nèi)表容積1序公稱總深度內(nèi)表容積直徑面積直徑面積號DNHAV號DNHAV（mm）(mm)(m2)(m2 )(mm)(mm)(m2)

26、(m2)13001000.12110.00533126006907.65452.513123501130.16030.00803227007158.24152.805534001250.20490.01153328007408.85033.119844501380.25480.01593429007659.48073.456755001500.31030.021335300079010.13293.817065501630.37110.027736310081510.80674.201576001750.43740.035337320084011.50214.611086501880.5090

27、0.044238330086512.21935.046397002000.58610.054539340089012.95815.5080107502130.66860.066340350091513.71865.9972118002250.75660.079641360094014.50086.5144128502380.84990.094642370096515.30477.0605139002500.94870.111343380099016.13037.6364149502631.05290.1300443900101516.97758.24271510002751.16250.150

28、5454000104017.84648.88021611003001.39800.1980464100106518.73709.54981712003251.65520.2545474200109019.649310.25231813003501.93400.3208484300111520.583210.98831914003752.23460.3977494400114021.538911.75882015004002.55680.4860504500116522.516212.56442116004252.90070.5864514600119023.515213.40602217004

29、503.26620.6999524700121524.535914.28442318004753.65350.8270534800124025.578215.20032419005004.06240.9687544900126526.642216.15452520005254.49301.1257555000129027.728017.14792621005655.04431.3508565100131528.835318.18112722005905.52291.5459575200134029.964419.25502823006156.02331.7588585300136531.115

30、220.37042924006406.54531.9905595400139032.287621.52813025006657.08912.2417605500141533.481722.7288主：對于封頭直邊高度 h的取值，JB/T4746-2002規(guī)定：當DN < 2000時，取h=25mm當 DN >2000時，取h=40mm總深度H = h+ hl, hl為封頭內(nèi)曲面高度。圖5-1標準橢圓形封頭第四章設計計算根據(jù)材料分析，選用16MnF制作筒體和封頭。4.1計算罐體壁厚設計液氨儲罐是內(nèi)壓容器，按公式計算出筒體的壁厚。p D i2 t P其中：P為設計壓力，本儲罐在夏季最高

31、溫度可達 500C，此時液氨的飽和蒸汽壓為2.07MPa（絕對壓力），所以P=2.17MPaDi = 2000mmt=163MPa=1.00（雙面對接焊，100%無損探傷）；p Dit貝U:2P=2.17 20002 163 1.002.1713.4mm查得相應的負偏差C1 08mm，腐蝕裕量C2 2mmC=0.8+2=2.8mmP DiCdtC2貝U:2P=13.4 + 2.8 =16.2mm根據(jù)C108mm及鋼板的厚度規(guī)格圓整后確定選用n 18mm厚的16MnF鋼板制作罐體4.2計算封頭的壁厚本容器用標準橢圓封頭，厚度根據(jù)公式PDiCdtC220.5P2.17* 2000215.4mm2

32、163 1.0 0.5 2.17nd根據(jù)C1 確定用C115.40.8mm16.2mm0.8mm，其中各數(shù)據(jù)跟罐體相同，=1.0。向上圓整后取取標準n 18mmn 18mm厚的16MnR鋼板制作封頭4.3校核罐體和封頭水壓試驗強度根據(jù)公式Pt Di e0.91.25Pr 1.25 2.17 1632.71MPaPTt163P 0.12.17 0.12.27MPa取Pt2.71MPa式中:16 2.8 = 13.2mms 345Mpaa則水壓試驗時的應力：Pt Di e 2.711800 13.2T=2 e2 13.2 1.0=186.13 MPa16MnR鋼制容器在常溫水壓試驗時的許可應力T

33、0.9 s 0.9 345310.5MPa可見：TT,所以罐體厚度滿足水壓試驗時的強度4.4選擇人孔并核算開孔補強根據(jù)儲罐是在常溫及最高工作壓力為 2.17 Mpa的條件工作，人孔標準應按公稱壓 力為2.17 Mpa。從人孔類型系列標準可知，公稱壓力為 2.17 Mpa的人孔類型很多。本 設計考慮人孔蓋直徑較大較重，故選用水平吊蓋人孔，該人孔結(jié)構(gòu)中有吊鉤和銷軸，檢 修時只須松開螺栓將蓋板繞銷軸旋轉(zhuǎn)一個角度，由吊鉤吊住，不必將蓋板取下。該人孔標記為：HG 21524-2005人孔RFW DN450-PN1.6其中RF指突面密封，毗 指接管與法蘭的材料為 16MnR DN450是指公稱直徑為 45

34、0mm PN2.17指公稱壓力為 2.17Mpa。另外,還要考慮人孔補強，確定補強圈尺寸，由于人孔的筒節(jié)不是采用無縫鋼管，故 不能直接選用補強圈標準。本設計所選用的人孔筒節(jié)內(nèi)徑為 d=450mm壁厚nt =10mm故 補強圈尺寸如下：筒體內(nèi)徑 Di = 2000mm壁厚 n= 18mm設計壓力2.17MPa設計溫 度為50°C，焊接接頭系數(shù)1.0。由標準查得補強強圈內(nèi)徑 Di=484mm外徑D2=760mm開孔補強的有關(guān)計算參數(shù)如下：4.4 (1).計算削去的承受應力所必須的金屬截面筒體的計算壁厚:PDi2-P2.17 20002 163 1.0-2.1713.0mm計算開孔所需補強

35、的面積A開孔直徑：d di 2 nt 2C 4502 102 2.8464.4mmA d 464.4 13.06037.20 mm24.4 (2).計算有效補強范圍 、有效寬度：B12d2 464.4928.8mmB2 d2 n 2 nt 464.42 182 10520.4mm取最大值B B1928.8mm 外側(cè)高度 h1n；464.4 10 68.1mmh2接管實際的外伸高度取較小值，故h168.1mm內(nèi)側(cè)高度 h1 d nt 、464.4 1068.1mmh20取小值，故h2=04.4 (3).計算有效補強金屬截面積筒體多余金屬截面積A1筒體有效厚度:18 (20.8)15.2mm810

36、mmA (B d)( e )2( nt C)( e )(928.8 464.4)(15.213.4)2(102.8)(15.2 13.4)接管多余金屬截面積A接管計算厚度tpdt2p2.17 464.42 163 1.0 2.173.1mmA22h1 ( ntt)2 68.1 (10 3.1)939.78mm補強區(qū)內(nèi)焊縫截面積AA32 0.5 10 10100 mm2有效補強面積AAe A, A2 A3810939.781001849.78mm2Ai A A3V A，所以需要另加強4.4（4）.所需補強截面積A4為A4A Ae6037.201849.784187.42 mm24.4（ 5）.補

37、強圈設計參考 JB/T 4736-2002 標準,取內(nèi)徑 D=484mm 外徑 D2=760mm補強圈厚度A44187.4215.17mmD2 D1760 484考慮到罐體與人孔筒節(jié)均有一定的壁厚裕量，取故補強圈取16mm厚。因補強圈厚度t1.5 n 30，符合GB150-1998的規(guī)定。故用補強圈補強是合適的。4.5. 選擇鞍座并核算承載能力首先粗略計算鞍座負荷，儲罐總質(zhì)量 m m1 m2 m3 m 4 式中m1 罐體質(zhì)量，kg；m2 封頭質(zhì)量，kg；m3 液氨質(zhì)量，kgm4 附件質(zhì)量，kg4.5（ 1）.罐體的質(zhì)量m1根據(jù)Dn 2000mm， n 18mm的筒節(jié)，可得每米筒體質(zhì)量由V V封

38、 V筒2 V查Di2L 16.07m3則4V查 1.1257m3,16.07 2*1.1257, “可求得：L4.40m 向上圓整后取標準圓筒長度為-*2.024L 4.4m所以:m，!q1L 895 4.4 3938kg4.5 (2).封頭的質(zhì)量m2DN=2000mm n=18mm直邊高度h=25mm的標準封頭，由 查得其質(zhì)量q2=627.7kgm22 627.71255.4 kg4.5（3）.水壓試驗時水的質(zhì)量m3m 3 a V式中：a沖裝系數(shù)，取0.9V 儲罐容積水密度，為1000kg/m3由JB/74746-2002查得，封頭容積為1.1257 m33V V 封 V筒 2.25 13.

39、7516.07mm3 a V 0.9 1000 16.0714463kg4.5(4).附件的質(zhì)量m4人孔的質(zhì)量約為200kg，其他的連接管質(zhì)量總和按 300kg計，則：m4=500kg設備總質(zhì)量為：m m1 m2 m3 m43938 1255.41446350020156.4kgmg 20156.4 9.81每個鞍負何F=98.87kN2 2所以選用輕型帶墊板，包角為120°的鞍座：JB/T 4712.1-2007 鞍座 A2600-FJB/T 4712.1-2007 鞍座 A2600-S。4.6選擇液位計液氨儲罐常用玻璃管液面計，由儲罐公稱直徑Di =2000mm根據(jù) HG/T21

40、550-93,選擇玻璃管液面計 AIW PN2.17,L=1000mm HG5-227-80一支。 與其相配的接管尺寸為18X 3m,管法蘭為法蘭PN 2.17 DN 15 GB 9119.8-88 。4.7選配工藝接管本儲罐設有以下接口管4.7 (1).液氨進料管采用57X 3.5mm無縫鋼管。管的一端切成45°，伸入儲罐少許.配用具有突面密封 的平焊管法蘭：法蘭PN1.6DN50 GB9119.8-88因為殼體名義壁厚n=18mm大于12mm接管公稱直徑小于80mm故不要補強.4.7(2)液氨出料管采用可拆的壓出管25X 3mm將它套入罐體的固定接口管38x 3.5mm內(nèi),并用一非標準法蘭固定在接口法蘭上。罐體的接口管法蘭采用法蘭 PN2.17 DN32 G