过程设备课程设计

过程装备与控制工程《过程装备设计》课程设计任务书

一、设计目的

1、复习巩固《过程装备设计》中的理论内容；

2、掌握设备设计的步骤、方法。熟悉常用设备设计的标准。二、设计题目及设计任书

课题设计题目：90M 3 1. 77MPa 液化石油气储罐设计每人一题，从表中依次选取。 1、液化石油气储罐设计

2、设备简图见附件。

3、设计内容与要求（1）概述

简述储罐的用途、特点、使用范围等主要设计内容设计中的体会（2）工艺计算

根据安装地点的气象记录确定容器的操作温度；根据操作温度、介质特性确定操作压力；

筒体、封头及零部件的材料选择；（3）结构设计与材料选择封头与筒体的厚度计算

封头、法兰、接管的选型和结构尺寸拟定；根据容器的容积确定总体结构尺寸。支座选型和结构确定各工艺开孔的设置；各附件的选用；

（4）容器强度的计算及校核水压试验应力校核卧式容器的应力校核开孔补强设计焊接接头设计（5）设计图纸总装配图一张A1 三、参考文献

1. GB150《钢制压力容器》 2. HGJ20580-20585一套 3. JB4731-2005T+钢制卧式容器

4. HG20592-20635钢制管法兰、垫片、紧固件 5. HG21514-21535-2005 钢制人孔和手孔

6. JB/T 4736 《补强圈》

7. JB/T 4746 《钢制压力容器用封头》 8. JB/T 4712 《鞍式支座》

9. 《压力容器安全技术监察规程》2010

10. 郑津洋、董其伍、桑芝富. . 化学工业出版社.2010

《过程设备设计》

摘要 ..................................................................... I Abstract ................................................................. II 第一章设计参数的选择 .................................................... 1

1.1设计题目 . .......................................................... 1 1.2设计数据 . .......................................................... 1 1.3设计压力 . .......................................................... 1 1.4设计温度 . .......................................................... 1 1.5主要元件材料的选择 ................................................. 2 第二章设备的结构设计 .................................................... 3

2.1圆筒厚度的设计 ..................................................... 3 2.2封头厚度的设计 ..................................................... 3 2.3筒体和封头的结构设计 ............................................... 4 2.5接管，法兰，垫片和螺栓的选择 ....................................... 6 2.6 人孔的选择 ....................................................... 10 第三章容器强度的校核 ................................................... 12

3.1水压试验应力校核 .................................................. 12 3.2筒体轴向弯矩计算 .................................................. 13 3.3筒体轴向应力计算及校核 ............................................ 13 3.4筒体和封头中的切应力计算与校核 .................................... 14 3.5封头中附加拉伸应力及校核 .......................................... 14 3.6筒体的周向应力计算与校核 .......................................... 14 3.7鞍座设计与校核 .................................................... 15 第四章开孔补强设计 ..................................................... 18

4.1 补强设计方法判别 ................................................. 18 4.2有效补强范围 ...................................................... 18 4.3 有效补强面积 ..................................................... 19 4.4补强面积 . ......................................................... 19 第五章液化石油气储罐的焊接 ............................................. 21 设计小结 ................................................................. 22 附录符号一览表 . ......................................................... 24

摘要

随着我国工业的快速发展，对于液化石油的使用也是越来越多，大量的液化气储配站投入使用，但是近年关于液化石油泄露的事情屡有发生，所以对于加强液化石油储罐的设计和研究显得越来越紧迫和重要。

液化石油气储罐的主体是筒体和封头，它是储存物料和承受物料工作压力和液柱静压力的构件，液化石油气储罐都属于第三类压力容器。

液化石油气储罐有压缩气体或液化气体储罐等，液化石油气储罐按容器的容积变化与否可分为固定容积储罐和活动容积储罐两类，大型固定容积液化石油气储罐制成球形，小型的则制成圆筒形。活动容积储罐又称低压储气罐，俗称气柜，其几何容积可以改变，密闭严密，不致漏气，并有平衡气压和调节供气量的作用，压力一般不超过60M Pa 。

工业中常用的为卧式圆筒形储罐，液化气储罐是储存易燃易爆介质．直接关系到人民生命财产安全的重要设备。因此属于设计、制造要求高、检验要求严的三类压力容器。本次设计的为90液化石油气储罐设计即为此种情况。

卧式液化石油气储罐设计的特点。卧式液化石油气储罐也是一个储存压力容器, 也应按GB150《钢制压力容器》和相关压力容器设计标准进行制造、试验和验收; 并接受劳动部颁发《压力容器安全技术监察规程》(简称容规) 的监督。

关键词:卧式液化石油气储罐；筒体；封头；GB150

Abstract

With the rapid development of industry of our country,A large number of liquefie d gas stations come into service,But many events about liquefied oil spill occurred fre quently in recent years, so it is more and more urgent and important to strengthen stu dy and design of the liquefied oil tank.

The main body of liquefied petroleum gas storage tank is a cylinder and head, it is stored materials and materials to work under pressure and static pressure of the fl uid column component, liquefied petroleum gas storage tank belongs to the third type of pressure vessel.fixed volume made spherical LPG storage tank, small is made into cylinder. Activity volume is also called the low-pressure gasholder storage tank, comm only known as gas holder, volume can change its geometry, sealed tight, not leak, and balance the air pressure and adjust the action of gas, pressure is generally not more than 60 mpa.

That is commonly used in industry for horizontal cylindrical tank, liquefied petrol eum gas storage tank is the storage of flammable and explosive medium. Is directly r elated to people's life and property safety of important equipment. So belong to high standard design, manufacture, strict inspection of the three kinds of pressure vessel. Th e design of 90 liquefied petroleum gas storage tank design for this kind of circumstan ce.

The characteristics of the horizontal liquefied petroleum gas storage tank design. Horizontal liquefied petroleum gas storage tank and a storage pressure vessel, should a lso be in GB150 "steel pressure vessel" and related to pressure vessel design standard for manufacture, test and acceptance; And accept the labor department issued the "pr essure vessel safety technology supervision regulation supervision (hereinafter referred t o as supervisory code).

Key words:horizontal liquefied petroleum gas storage tank;cylinder; head

第一章设计参数的选择

1.1设计题目

90m 3, 1. 77MPa 液化石油气储罐的设计

1.2设计数据

如下表1-1

表1-1 设计数据

1.3设计压力

设计压力取最大工作压力的1.1倍，即P =1.1⨯1.77=1.947MPa

1.4设计温度

工作温度为50℃

设计温度取50℃+5℃=55℃

1.5主要元件材料的选择

1.5.1筒体材料的选择

根据GB150-2011表4-1，选用筒体材料为低合金钢Q345R （钢材标准为GB6654）。16MnR 适用范围：用于介质含有少量硫化物，具有一定腐蚀性, 壁厚较

大（≥8mm ）的压力容器。

[σ]

=163MPa

1.5.2 鞍座材料的选择

根据JB/T4731 表5-1, 鞍座选用材料为Q235-B ，其许用应力[

σ]sa =147MPa

1.5.3地脚螺栓的材料选择

地脚螺栓选用符合GB/T 700规定的Q235，Q235的许用应力[

σ]bt =147MPa

第二章设备的结构设计

2.1圆筒厚度的设计

计算压力P c ：

液柱静压力: P =ρgh =560⨯9. 81⨯3. 2=1. 76⨯10Pa 146 P 1P =1. 76⨯10. 947⨯10=0. 9%

故液柱静压力可以忽略，即计算压力P c =P =1. 947MPa 该容器需100%探伤，所以取其焊接系数为φ=1.0。

圆筒的厚度在16~36mm范围内，查GB150-2011，可得：在设计温度100°C 下，屈服极限强度σs =295MPa ，许用应力[σ]t =185MPa

利用中径公式：计算厚度δ=

PD i 1. 947⨯3200

==16. 928mm t

2φ[σ]-P c 2⨯1⨯185-1. 947

查标准HG20580-2011《钢制化工容器设计基础规定》附录A ，表A-1知，钢板厚度负偏差为0.3mm ，而有GB150-2011中当钢材的厚度负偏差不大于0.25mm ，且不超过名义厚度的6%时，负偏差可以忽略不计，故取C 1=0. 3mm 。

查标准HG20580-2011《钢制化工容器设计基础规定》知, 在无特殊腐蚀情况下，腐蚀裕量C 2不小于1mm 。本例取C 2=1mm 。

则筒体的设计厚度δd =δ+C 2=17. 928mm

加上厚度负偏差C 1圆整后，取名义厚度δn =20mm 筒体的有效厚度δe =δn -C 1-C 2=20-1-0. 7=18. 7mm

2.2封头厚度的设计

mm ，选用查标准GB/T 25198-2010《压力容器封头》，得公称直径DN =D i =3200

标准椭圆形封头, 型号代号为EHA ，则 i =2，根据GB150-2011中椭圆形封头计算：

2h i

δ=

P c D i 1. 947⨯3200

==16. 88mm

2φ[σ]t -0. 5P c 2⨯1⨯185-0. 5⨯1. 947

同上，取C 1=0. 3mm , C 2=1mm 封头的设计厚度δd =δ+C 2=17. 88mm

圆整后，取封头的名义厚度δn =20mm ，有效厚度δe =δn -C 1-C 2=18. 7mm 封头型记做：EHA 3200⨯20-Q 345R JB /T 4746

2.3筒体和封头的结构设计

2.3.1 封头的结构尺寸

由GB/T 25198-2010《压力容器封头》，当DN >2000mm 时，直边高度h 宜为40mm 查标准GB/T 25198-2010《压力容器封头》附录C 中表C-1，EHA 椭圆形封头内表面积、容积，如下表2-1：

表2-1 EHA椭圆形封头内表面积、容积

2.3.2 筒体的长度计算

V =

D i 2⨯L +2V 封

，而充装系数为0.9

V π2

=D i ⨯L +2V 封0.94则：

即

90π

=⨯3. 22⨯L +2⨯4. 6110 0. 94

计算得L =11. 287m ，取L =12m。

2.4鞍座选型和结构设计图2.1封头结构

2.4.1 鞍座选型

该卧式容器采用双鞍式支座，材料选用Q235-B 。估算鞍座的负荷：储罐总质量m =m 1+2m 2+m 3+m 4

m 1m 2

—筒体质量：m 1=πDL δρ=3. 14⨯3. 2⨯12⨯20⨯10-3⨯7. 85⨯103=18930. 432kg —单个封头的质量：查标准GB/T 25198-2010《压力容器封头》， EHA椭圆形封

头质量，可知，m 2=2620. 6kg 。

m 3

—充液质量：

ρ液化石油气

，故

m 3=ρ水v =1000⨯(⨯3. 22⨯12+2⨯4. 6110) =105728. 9kg

m 4

—附件质量：人孔质量为302kg ，其他接管质量总和估为400kg ，即m 4=702kg

. 532kg 综上所述，m =130602

每个鞍座承受的重量G ' =

=653. 012kN 2

。

由此查JB4712.1-2007容器支座，选取轻型，焊制为BI , 包角为120，有垫板的鞍座。查JB4712.1-2007表6得鞍座结构尺寸如下表：

表2-3 鞍式支座结构尺寸 (mm kN)

2.4.2 鞍座位置的确定

因为当外伸长度A=0.207L时，双支座跨距中间截面的最大弯矩和支座截面处的弯矩绝对值相等，从而使上述两截面上保持等强度，考虑到支座截面处除弯矩以外的其他载荷，面且支座截面处应力较为复杂，故常取支座处圆筒的弯矩略小于跨距中间圆筒的弯矩，通常取尺寸A 不超过0.2L 值，为此中国现行标准JB 4731-2005《钢制卧式容器》规定A ≤0.2L=0.2（L+2h），A 最大不超过0.25L. 否则由于容器外伸端的作用将使支座截面处的应力过大。

由h 取40mm ，

故A ≤0.2(L+2h) =0.2(12000+2⨯40) =2216mm 鞍座的安装位置如图2.2所示：

图2.2

此外，由于封头的抗弯刚度大于圆筒的抗变钢度，故封头对于圆筒的抗弯钢度具有局部的加强作用。若支座靠近封头，则-205体封头对支座处圆筒截面的加强作用。因此，JB 4731-2005《钢制卧式容器》还规定当满足A≤0.2L 时，最好使A≤0.5R m）, 即

R m =1400+n =1409mm

A ≤0.5R m =805mm ，取A =800mm

综上有：A =800mm (A为封头切线至封头焊缝间距离，L 为筒体和两封头的总长)

2.5接管，法兰，垫片和螺栓的选择

2.5.1接管和法兰

液化石油气储罐应设置排污口，气相平衡口，气相口，出液口，进液口，人孔，液位计口，温度计口，压力表口，安全阀口，排空口。接管和法兰布置如图2.4所示，法兰简图如图2.3所示：

图2.3

查HG/T 20592-2009《钢制管法兰》中表8.2 3-1 PN10带颈对焊钢（WN ) 制管法兰，选取各管口公称直径，查得各法兰的尺寸。

查HG/T 20592-2009《钢制管法兰》中附录D 中表D-3, 得各法兰的质量。查HG/T 20592-2009《钢制管法兰》中表3.2.2，法兰的密封面均采用MFM （凹凸面密封）。

图2.4

表2-4 接管和法兰尺寸

2.5.2 垫片

查HG/T 20606-2009《钢制管法兰用非金属平垫片》，得：

表2-5 垫片尺寸表（mm)

注：1. D i 为最大垫片内直径，用户可以规定其他垫片尺寸，但应在订货是注明。 2.表中垫片厚度为推荐选用的垫片厚度。

2.5.3 螺栓（螺柱）的选择

查HG/T 20613-2009 《钢制管法兰用紧固件》中表5.0.7-9和附录中表A.0.1, 得螺柱的长度和平垫圈尺寸：

表2-6 螺栓及垫片 (mm kg)

2.6 人孔的选择

根据HG/T 21518-2005《回转盖带颈对焊法兰人孔》，查表3-1，选用凹凸面的法兰，其明细尺寸见下表：

表2-7 人孔尺寸表（mm ）

第三章容器强度的校核

3.1水压试验应力校核

试验压力：P T =ηP

[σ]

[σ]t

[σ]

=1 t

[σ]

对钢和有色金属，液压试验时，η取1.25，故P MPa T =1. 25P =2. 434圆筒的薄膜应力σT =

P T (D i +δe ) 2. 434⨯(3200+18. 7)

==209. 47MPa

2δe 2⨯18. 7

液压试验时，σT 应满足：σT ≤0. 9φR eL (R p 0. 2)

0. 9φR eL =0. 9⨯1. 00⨯295=265. 5>σT , 合格

3.2筒体轴向弯矩计算

工作时支座反力：

F ' =

G =653. 012kN 2

h i =H -h =840-40=800mm 圆筒中间处截面上的弯矩：

1+2[(

M 1=F (C 1L -A ) ; C 1=

R i 2H 2

) -() ] 4H 4(1+3L

带入数据：M 1=1324 . 681kN ⋅m ，表示上半部分圆筒受压缩，下半部分圆筒受拉伸。鞍座处横截面弯矩：

4H R i FA A R i -H 2

; C 3= M 2=(1-+C 3-C 2) ; C 2=1+3L C 2L A 2R i L

带入数据：M 2=-26. 654kN ⋅m ，表示筒体上半部分受拉伸，下半部分受压缩。

3.3筒体轴向应力计算及校核

（1）圆筒中间横截面上，由压力及轴向弯矩引起的轴向应力截面最高点处（压应力）：

M 1P c R i 1. 947⨯1. 61324. 681⨯10-3

σ1=-2=-=74. 48MPa 2

2δe πR i δe 2⨯0. 01873. 14⨯1. 6⨯0. 0187截面最低点处（拉应力）：

M 1P c R i σ2=+=92. 1066MPa

2δe πR i δe

（2）由压力及轴向弯矩引起的轴向应力

因鞍座平面上A ≤0.5R m ，即筒体被封头加强，查JB/T 4731-2005表7-1可得K1=1.0，K2=1.0

支座横截面最高处点（拉应力）：

P c R i M 21. 947⨯1. 6-26. 654⨯10-3 σ3=-=-=83. 471MPa 2

2δe k 1πR i δe 2⨯0. 01873. 14⨯1. 6⨯0. 0187

支座横截面最低处点（压应力）：

σ4=

P c R i M 2

-=83. 1168MPa 2

2δe k 2πR i δe

（3）筒体轴向应力校核因轴向许用临界应力由

A =

0. 094δe 0. 094⨯0. 0187

==0. 001099

R i 1. 6

AE t =⨯2⨯105⨯0. 001099=146. 53MPa 33

根据圆筒材料查图4-8可得B =

[σ]t cr =min ([σ]t , B )=146. 53MPa

σ2, σ3

3.4筒体和封头中的切应力计算与校核

支座截面处无加强圈，但A ≤0. 5R i ，封头起加强作用，查JB/T 4731-2005 表7-2

⎛θβ⎫

得，K 3=0. 88, K 4=0. 401，最大切应力位于2∆=2 +⎪的支座角点处。

⎝220⎭

F 0. 88⨯653. 012⨯103

最大切应力：τ=K 3==19. 206MPa

R i δe 1600⨯18. 7故有τ

3.5封头中附加拉伸应力及校核

F 653. 012⨯103

τh =K 4=0. 401⨯=8. 752MPa

R i δhe 1600⨯18. 7由内压力引起的拉伸应力（K=1.0）

σh =

KP c D i 1. 947⨯3. 2

==166. 588MPa 2δe 2⨯0. 0187

τh ≤1. 25[σ]t -σh =1. 25⨯185-166. 588=64. 662MPa ，合格

3.6筒体的周向应力计算与校核

由表2-3，圆筒的有效宽度b 2=316mm ，垫板不起加强作用，当容器焊在支座上时，取k =0. 1，查JB/4731-2005表7-3可得K 5=0. 760, K 6=0. 011。

(1)鞍座在横截面最低点处周向应力:

kK 5F 0. 1⨯0. 760⨯653. 012⨯103

σ5=-=-=8. 399MPa

δe b 218. 7⨯316(2)鞍座边角处的周向应力因R i =1. . 6=7. 5

12K 6FR i F

-=-60. 4932MPa 2

4δe b 2L δ

(3)鞍座垫板边缘处圆筒中的周向应力因为R i

σ' =-

12K 6FR i F -=-60. 493MPa 2

4δe b 2L δe

（4）周向应力校核

σ5=8. 399MPa

=60. 4932MPa

3.7鞍座设计与校核

3.7.1腹板水平分力及强度校核：

由θ=120可得K9=0.204，水平分力F s =K 9F =0. 204⨯653. 012=133. 214kN 计算高度H s =min (R m 3, h )=min (3, 250)=250mm 鞍座有效断面平均应力：

F s 133. 214⨯103

σ9===53. 286MPa

H s b 0250⨯10鞍座有效断面应力校核：

[σ]s —鞍座材料Q235-B 的许用应力[σ]s =147MPa

σ9=53. 286MPa

[σ]s =98MPa ，合格 3

3.7.2腹板与筋板组合截面应力计算及校核

圆筒中心线至基础表面距离：H v =R m +h +δ4=1409+250+12=1671mm 查表知：地震强度为7度（0.1g ）时，水平地震影响系数α=0.08 筋板面积：A 1=b 2δ3=316⨯10=3160mm 2

腹板面积：：A 2=(l 1-20)δ2=(2340-20)⨯10=23200mm

x =

l 1

-10-15-l 3-δ3=765m m 2

z 1=x +

=770m m 2

z 2=z 1+l 3=1140m m

σ3

则：A sa =6A 1+A 2=42160mm 2

形心：

y c =

6A 1(b 2+δ2)/2

=73. 304m m

A sa

b 2+δ2

-y c =89. 696m m 2

⎡b 2δ33⎤()δl -20221

I y =2⎢3⨯+A 1z 12+z 2=2. 237⨯1010m m 3⎥+

1212⎣⎦

()

⎡δ3b 2⎤(l 1-20)⨯δ23

I z =6⎢+A 1y c ⎥++A 2y c =1. 61⨯108m m 3

12⎣12⎦

腹板与筋板组合截面断面系数：

ϕmax =

b 1360

-10=-10=170m m 22l 2340Z max =1-10=-10=1160m m

22I y

Z ry ==1. 928⨯107m m 3

Z max Z rz =

I z

Z r =min (Z rz , Z ry )=9. 47⨯105m m 3

取鞍座底板与基础间（水泥）静摩擦系数f =0.4 因为α1

F EV H v F F EV

--=-29. 409MPa A sa 2Z r A sa L -2A ϕmax

=1. 928⨯107m m 3

σsa

3.7.3地震引起的地脚螺栓应力

鞍座上地脚螺栓n=2, 筒体轴线两侧螺栓间距l 2=2100mm

每个横截面积:A bt =

D 2=

3. 14

⨯282=615. 44mm 2 3

0-0

倾覆力矩:M EV =F E H V =102497⨯1. 672=171374. 984N ⋅m 0-0

M EV

地脚螺栓应力：σbt ==66. 2998MPa

nl 2A bt

地脚螺栓选用Q235，[σ]t =147MPa 校核：σbt

F EV 102. 497⨯103

τbt ===104. 674MPa

nA bt 2⨯489. 6 τbt

第四章开孔补强设计

根据GB150，当设计压力小于或等于2.5MPa 时，在壳体上开孔，两相邻开孔中心的间距大于两孔直径之和的两倍，且接管公称外径不大于89mm 时，接管厚度满足要求，不另行补强，故该储罐中只有DN=500mm的人孔需要补强。

4.1 补强设计方法判别

按HG/T 21518-2005, 选用回转盖带颈对焊法兰人孔。开孔直径：d =d i +2C 2=500+2=502mm

D i

=1600mm 2

故可以采用等面积法进行开孔补强计算。

[σ]接管材料选用10号钢，其许用应力

=108MPa

根据GB150-2011中式6-1，A=dδ+2δδet (1-f r ) 其中：壳体开孔处的计算厚度：δ=16. 928mm 接管的有效厚度：δet =δnt -C 1-C 2=18. 7mm

[σ]t n 108

f r ===0.663r

[σ]163强度削弱系数：

所以开孔所需补强面积为：A =10631. 427MPa

4.2有效补强范围

4.2.1有效宽度B 的确定

按GB150-2011中式4-6，得：

B 1=2d =1004mm

B 2=502+2⨯20+2⨯20=582mm B =max (B 1, B 2)=1004mm

4.2.2有效高度的确定

(1）外伸接管有效高度

h 1

的确定

根据GB150-2011中式6-7，得：

h 1=d 0p δnt =⨯20=100. 2mm h 1=接管实际外伸高度=H 1=280mm h 1=min (h ' , h " )=100. 2mm (2）内伸接管有效高度h 2的确定根据GB150-1998中式8-9，得：

' h 2=d op nt =100. 2mm " h 2=0

h 2=min h ' , h " =0

()

4.3 有效补强面积

根据GB150-2011中6.3.5.2，分别计算如下：

A e =A 1+A 2+A 3

4.3.1 筒体多余面积A 1

A 1=B -d op (δe -δ)-2δet (δe -δ)(1-f 0. 663)=867. 21mm 2

()

4.3.2接管的多余面积

接管厚度：

δt =

P c d i

=2. 995mm t

2σn φ-0. 5P c

A 2=2h i (δet -δt )f r +2h 2(δet -C 2)f r =2086. 648mm 2

4.3.3焊缝金属截面积k

焊脚取6.0mm

A 2=

⨯1⨯62=18mm 2 2

4.4补强面积

A e =A 1+A 2+A 3=888. 205mm 2

所需另行补强面积：A 4=A -A e =9743. 22mm 2

补强圈设计：根据DN500取补强圈外径D ' =840mm 。因为B >D ' ，所以在有效补

mm 强范围。补强圈内径d ' =531

补强圈厚度：σ' =

A 4

=31. 532mm ' '

D -d

圆整取名义厚度为32mm 。

第五章液化石油气储罐的焊接

容器各受压元件的组装通常采用焊接。焊接接头是焊缝、融合线和热影响区的总称，焊缝是焊接接头的主要部分。焊接接头的形式和坡口形式的设计直接影响到焊接的质量与容器的安全。

筒体的焊接和封头与筒体的焊接采用X 型坡口，因为同厚度下减少焊接量约1/2,焊接变形及产生内应力也小。

壳体与接管的连接为角接接头。

设计小结

经过一段时间的艰苦奋斗，课程设计终于接近收尾。本人课题是90M 3 1. 77MPa 液化石油气储罐设计，给定参数设计容积V =90m 3，最大工作压力P =1. 77MPa ，工作温度T =50︒C ，公称直径D =3200mm ，装量系数0.9，100%无损检测。

设计开始选取压力容器各主要部件的材料，以及选取所需的设计参数，设计温度

P =1. 947MPa ，计算压力P =1. 947MPa 。接下来对所选材料的分析，选取筒体封头材

料Q345R, 鞍座材料Q235-B ，地脚螺栓材料Q235，查阅相关标准，对主要部件进行结构设计，厚度设计，筒体和封头名义厚度δn =20mm ，有效厚度δe =18. 7mm 。再对压力容器附件进行选材，设计。第三章对前面所作出的设计进行校核和检验，这样设计就大体完成。

最后根据数据绘制了设计图，最后整理资料完成设计。本次设计最大感受就是提高了组员团队协作能力，熟悉了压力容器的设计过程，以及对书籍资料的查阅。此次课程设计对我的收获都是终身收益的。

参考资料

[1]. GB150《钢制压力容器》 [2]. HGJ20580-20585一套 [3]. JB4731-2005T 钢制卧式容器

[4]. HG20592-20635钢制管法兰、垫片、紧固件 [5]. HG21514-21535-2005 钢制人孔和手孔 [6]. JB/T 4736 《补强圈》

[7].J B/T 4746 《钢制压力容器用封头》 [8]. JB/T 4712 《鞍式支座》

[9]. 《压力容器安全技术监察规程》2010

[10]. 郑津洋、董其伍、桑芝富. 《过程设备设计》. 化学工业出版社. 2010

附录符号一览表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

字母 P

名称设计压力计算压力液柱静压力计算厚度名义厚度有效厚度钢板厚度负偏差腐蚀裕量筒体中径筒体内径单个支座反力实验压力

单位 M Pa M Pa M Pa mm mm mm mm mm mm mm kN M Pa

P c

P 1

δn

δe

C 1

C 2

R m R i

F '

P T