旋風(fēng)分離器設(shè)計(jì)

《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)》課程設(shè)計(jì)旋風(fēng)分離器設(shè)計(jì)系部：化學(xué)工程系專業(yè)： 應(yīng)用化工技術(shù)姓名：楊映洪學(xué)號：090030指導(dǎo)教師：王遠(yuǎn)洋時(shí)間：2011年11.20～12.25新疆工業(yè)高等?？茖W(xué)校課程設(shè)計(jì)評定意見設(shè)計(jì)題目：旋分分離器設(shè)計(jì)學(xué)生姓名：楊映洪評定意見：評定成績：指導(dǎo)教師（簽名）：年月日目錄1、 罐體壁厚設(shè)計(jì) 71.1夾套壁厚 71.2內(nèi)筒壁厚 72、 封頭厚度設(shè)計(jì) 82.1下部封頭厚度計(jì)算 82.1.1夾套封頭厚度 82.1.2內(nèi)筒封頭厚度 92.2上封頭厚度計(jì)算 92.3平板封頭厚度 103、 接管 103.1管 103.1.1管徑計(jì)算 103.1.2接管補(bǔ)強(qiáng) 113.2蒸汽進(jìn)口和蒸汽出口管、 114、 法蘭 125、 吊耳 125.1吊耳的作用是為了承受上面平板封頭和錐形封頭的重量 125.2確定吊耳的圓孔半徑和長度 136、 耳座 136.1設(shè)備總質(zhì)量 136.2確定耳座的型號 147、 總結(jié) 158、 附表 17致謝信 19摘要:壓力容器是一種能夠承受壓力負(fù)載的密閉容器，一般說來，承受氣態(tài)或液態(tài)介質(zhì)壓力的密閉容器都屬于壓力容器，壓力容器的用途極為廣泛，它在工業(yè)，民用，軍工及科研等諸領(lǐng)域中具有重要的地位和作用。其中在化工與石油化工中應(yīng)用最多，僅在石油化工中應(yīng)用的壓力容器就占全部壓力容器總數(shù)的50%左右。壓力容器在化工與石油化工領(lǐng)域主要用于傳熱，傳質(zhì)，反應(yīng)等工藝流程，以及貯存，運(yùn)輸由壓力的氣體，在其他工業(yè)和民用領(lǐng)域亦有廣泛應(yīng)用，如空氣壓縮機(jī)，各類專用壓縮機(jī)，冷卻器，緩沖器，油水分離器，貯氣罐，蒸發(fā)器，液體冷凍劑貯罐等。關(guān)鍵詞：壓力容器、強(qiáng)度校核、補(bǔ)強(qiáng)罐體壁厚設(shè)計(jì)1.1夾套壁厚壁厚δ根據(jù)式根據(jù)條件，設(shè)計(jì)壓力查表根據(jù)內(nèi)差法求的（雙面焊對接接頭，100%無損檢測表12-8）介質(zhì)為蒸汽，無腐蝕。取根據(jù)，由圖4查表得又該值大于名義厚度6%，所以鋼板厚度負(fù)偏差圓整后取確定選用厚的20R鋼制作夾套壁。1.2內(nèi)筒壁厚（1）假設(shè)筒體名義壁厚為筒體有效壁厚則，，＞20（2）在圖1的左方找出的點(diǎn)，將其水平右移，與的線交于一點(diǎn)，再將點(diǎn)垂直下移，在圖的一方得到。（3）在圖2的下方找到系數(shù)所對應(yīng)的點(diǎn)，此點(diǎn)落在材料溫度線的左方。用式顯然＞，故符合要求。確定選用的SUS316L鋼制作內(nèi)筒壁封頭厚度設(shè)計(jì)2.1下部封頭厚度計(jì)算2.1.1夾套封頭厚度（1）計(jì)算封頭厚度厚度按式計(jì)算由圖可計(jì)算取，，于是同前故圓整后取確定選用厚的鋼制作夾套封頭（2）校核罐體與封頭氣壓試驗(yàn)強(qiáng)度根據(jù)式因?yàn)椋迹詺鈮涸囼?yàn)強(qiáng)度足夠。2.1.2內(nèi)筒封頭厚度（1）假設(shè)封頭名義厚度筒體有效壁厚則，，＞20（2）在圖1查表得系數(shù)（3）在圖2查表得系數(shù)（4）計(jì)算顯然＞，故符合要求。確定用的鋼制作內(nèi)筒的錐形封頭，查表3不需要加強(qiáng)。2.2上封頭厚度計(jì)算（1）假設(shè)封頭有效壁厚則，（2）在圖1查表得出系數(shù)（3）在圖2查表得出系數(shù)（4）顯然＞，故符合要求。確定用的鋼制作上錐形封頭，查表3需要加強(qiáng)。（5）加強(qiáng)段計(jì)算厚度式中Q為系數(shù)，其值由圖4查表得則即加強(qiáng)圈厚度為2.3平板封頭厚度由于采用周邊簡支，取。計(jì)算圓整后取確定平板封頭采用的鋼板接管3.1管3.1.1管徑計(jì)算（1）；假設(shè)；，（2）在圖1查得（3）在圖2查得（4）根據(jù)下式計(jì)算許用外壓力:（5）即進(jìn)氣口管采用，L為440mm鋼管，伸入筒體300mm，需要補(bǔ)強(qiáng)。3.1.2接管補(bǔ)強(qiáng)（1）確定殼體和接管的計(jì)算厚度及開孔直徑。由已知條件知，殼體計(jì)算厚度，接管計(jì)算厚度為開孔直徑為（2）確定殼體和接管實(shí)際厚度開孔有效補(bǔ)強(qiáng)寬度及外側(cè)有效補(bǔ)強(qiáng)高度，已知?dú)んw名義厚度，補(bǔ)強(qiáng)部分厚度，接管有效補(bǔ)強(qiáng)寬度為接管外側(cè)有效補(bǔ)強(qiáng)高度為計(jì)算需要的金屬面積和可以作為補(bǔ)強(qiáng)的金屬面積，需要補(bǔ)強(qiáng)的金屬面積為可作為補(bǔ)強(qiáng)的金屬面積為（4）（5）比較與,，同時(shí)考慮，接管與殼體焊縫面積之后，該開孔接管補(bǔ)強(qiáng)足夠。3.2蒸汽進(jìn)口和蒸汽出口管、(1)，，假設(shè)，，,（2）在圖1查得（3）在圖2查出（4）安下士計(jì)算許用外壓力:（5），即蒸汽進(jìn)口管和蒸汽出口管，采用，為鋼管，伸入筒體少許。（6）因?yàn)?，eq\o\ac(○,1)eq\o\ac(○,2)兩相鄰開孔距離大于兩孔直徑之和的兩倍eq\o\ac(○,3)接管外徑eq\o\ac(○,4)所以不需補(bǔ)強(qiáng)。法蘭法蘭型號:80-1.6法蘭型號:100-1.6法蘭型號:120-1.6法蘭型號:30-1.6法蘭型號:30-1.6吊耳5.1吊耳的作用是為了承受上面平板封頭和錐形封頭的重量-平板封頭質(zhì)量-錐形封頭質(zhì)量吊耳則需滿足條件，即，則5.2確定吊耳的圓孔半徑和長度，則。需。即確定吊耳選用長為，圓孔半徑為，厚度為材料為鋼。耳座6.1設(shè)備總質(zhì)量式中-內(nèi)筒質(zhì)量-夾套質(zhì)量-的質(zhì)量-附件質(zhì)量（1）內(nèi)筒質(zhì)量，，，則(2)夾套質(zhì)量，，，則(3)質(zhì)量其中。裝置系數(shù)，取則(4)附件質(zhì)量主要為接管質(zhì)量，法蘭質(zhì)量和吊耳承受的質(zhì)量（5）設(shè)備總質(zhì)量6.2確定耳座的型號耳式支座實(shí)際承受載荷安下式計(jì)算式中-支座實(shí)際承受的載荷，-設(shè)備質(zhì)量，-支座數(shù)量-不均勻系數(shù)，安裝3個以上支座是，取則標(biāo)記為4725-92,耳座選用鋼確定支座的材料選用鋼總結(jié)1、選用厚的鋼制作夾套壁2、選用的SUS316L鋼制作內(nèi)筒壁3、選用厚的鋼制作夾套封頭4、選用的鋼制作內(nèi)筒的錐形封頭5、選用的鋼制作上錐形封頭，加強(qiáng)圈厚度為6、進(jìn)氣口管N3采用，L為440mm鋼管，伸入筒體300mm，需要補(bǔ)強(qiáng)，有效補(bǔ)強(qiáng)高度為，補(bǔ)強(qiáng)的金屬面積為7、，采用，為鋼管，伸入筒體少許。8、法蘭型號:80-1.69、法蘭型號:100-1.610、法蘭型號:120-1.611、法蘭型號:30-1.612、法蘭型號:30-1.613、吊耳選用長為，圓孔半徑為，厚度為材料為鋼。14、標(biāo)記為4725-92,耳座，材料：鋼15、支座選用鋼附表致謝信首先我要感謝王遠(yuǎn)洋老師在課程設(shè)計(jì)上給予我的指導(dǎo)、提供給我的支持和幫助，這是我能順利完成這次報(bào)告的主要原因，更重要的是老師幫我解決了許多技術(shù)上的難題，讓我能把系統(tǒng)做得更加完善。在此期間，我不僅學(xué)到了許多新的知識，而且也開闊了視野，提高了自己的設(shè)計(jì)能力。其次，我要感謝幫助過我的同學(xué)，他們也為我解決了不少我不太明白的設(shè)計(jì)時(shí)的難題。同時(shí)也感謝學(xué)院為我提供良好的做課程設(shè)計(jì)的環(huán)境。最后再一次感謝所有