化学化工学院课程设计说明书设计题目：压力容器课程设计（40m3）液氨储罐的设计学院、系：化学工程与工艺系专业班级：化工1203班学号：2012002386学生姓名：王美鑫指导教师：张铱鈖成绩：2015年1月21日目录第一章工艺设计1.1存储量1.2设备的选型及轮廓尺寸第二章机械设计2.1结构设计2.1.1筒体及封头设计材料的选择筒体壁厚的设计计算封头壁厚的设计计算2.1.2接管及接管法兰设计接管尺寸选择管口表及连接标准接管法兰的选择垫片的选择紧固件的选择2.1.3人孔的结构设计密封面的选择人孔的设计2.1.4核算开孔补强2.1.5支座的设计支座的选择支座的位置2.1.6液面计及安全阀选择2.1.7总体布局2.1.8焊接接头设计2.2强度校核参考文献第一章工艺设计序号项目数值备注1名称液氨储罐2用途液氨储存3最高工作压力1.93由介质温度确定4工作温度5公称容积406工作压力波动情况可不考虑7装量系数0.858工作介质液氨（中度危害）9使用地点太原市，室外存储量盛装液化气体的压力容器设计存储量式中：W——储存量，t；f----装量系数V——压力容器容积；——设计温度下的饱和溶液的密度，；根据设计条件=设备的选型及轮廓尺寸查表《容器参数》得：筒体计算体积：V计=40.3m3公称直径D=2400mm长度L=8000mm第二章机械设计2.1结构设计2.1.1筒体及封头设计.材料的选择常见的压力容器用碳素钢和低合金钢钢板有Q245，Q345R，Q370R等；无缝钢管材料有10，20,16Mn等。考虑到该容器的内径为2400mm，所以选用筒体由钢板卷制而成，由于低合金钢有较高的强度，良好的塑性，价格相对较低，所以选用Q345R。.筒体壁厚设计计算=1\*ROMAN\*MERGEFORMATI.设计压力液氨储罐的工作温度-20℃——50℃，故选取设计温度t=50℃，由本次的《化工设备机械基础》课程设计指导书查得，该温度下液氨的绝对饱和蒸汽压为2.030MPa。由于通常的设计压力在没有说明的情况下，均指表压在本次设计中的液氨储罐上装有安全阀，通常认为设计压力为工作压力的1.05-1.10倍，所以安全阀的开启压力为pb＝1.1×（2.03-0.10）＝2.123MPa，因为p>pb,所以p=2.2MPa，公称压力选2.2MPa。=2\*ROMAN\*MERGEFORMATII.液柱静压力由《化工设备机械基础》课程设计指导书查得，液氨的密度为658㎏／，内径2400mm由《各地区重力加速度表》查的太原地区的，则根据公式可得p=0.01547MPa。=3\*ROMAN\*MERGEFORMATIII.计算压力因为，所以可忽略静压力的影响。即pc=p=2.20MPa=4\*ROMAN\*MERGEFORMATIV.设计温度下材料的许用应力为，假设筒体厚度为16～36mm，由《材料许用应力表》可得的=185MPa。=5\*ROMAN\*MERGEFORMATV.焊接接头系数本次液氨储罐的设计采用双面对接焊的全焊透对接接头，而液氨的临界温度为132.4℃，p﹥1.6MPa，为毒性中度危害的液体，所以为第一类介质，PV=8.8×103，属于第三类压力容器，因此=1。=6\*ROMAN\*MERGEFORMATVI.内压容器的计算厚度根据内压容器的计算厚度公式【2】：取腐蚀裕量C2=2mm，所以设计厚度。由于GB713《锅炉和压力容器用钢钢板》和GB3513《低温压力容器用低合金钢板》中列举的锅炉和压力容器专用钢板的厚允许偏差按GB/T709中的B类要求，即厚度负偏差。另外取负偏差，所以名义厚度，经过圆整后为18mm,在16～36mm之间，故假设是成立的。.封头壁厚的设计计算取腐蚀裕量C2=2mm，，另外取负偏差，所以名义厚度，经过圆整后为18mm,在16～36mm之间，故假设是成立的。封头参数：取公称直径DN=2400mm，总深度H=640mm，内表面积A=6.5453m2，容积V封=1.9905m3,直边高度h=40mm2.1.2接管及接管法兰设计1，本次设计所用的接管的尺寸表如下所示：公称尺寸外径壁厚用途或名称理论质量DN8089×6液氨进口管5.0DN7076×6排气管4.0DN100108×6备用口6.5DN2532×6压强表接口1.0DN8089×6安全阀接口5.0DN8089×6液氨出口管5.0DN7076×6放净口4.0DN2025×4.5液位计接口1.02,本次设计所用的接管及管口表如下表2管口表接管代号公称