




已閱讀5頁,還剩47頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀
版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
1石油液化氣儲罐在哪換石油液化氣儲罐100立方米石油液化氣貯罐設(shè)計摘要貯罐是石油液化氣儲存的重要設(shè)備之一,石油液化氣主要成分乙烯、乙烷、丙烷、丙烯、丁烷、丁烯等;這些化學(xué)成分都對工藝設(shè)備腐蝕,在生產(chǎn)過程中設(shè)備盛裝的介質(zhì)還具有高溫、高壓、高真空、易燃易爆的特性,甚至是有毒的氣體或液體。根據(jù)以上的特點,確定其設(shè)備結(jié)構(gòu)、工藝參數(shù)、零部件。在設(shè)備生產(chǎn)過程中,沒有連續(xù)運轉(zhuǎn)的安全可靠性,在一定的操作條件下(如溫度、壓力等)有足夠的機械強度;具有優(yōu)良的耐腐蝕性能;具有良好的密封性能;高效率、低耗能。關(guān)鍵詞貯罐設(shè)備結(jié)構(gòu)工藝參數(shù)機械強度耐腐蝕強度密封性能前言2在與普通機械設(shè)備相比,對于處理如氣體、液體等流體材料為主的化工設(shè)備,其所處的工藝條件和過程都比較復(fù)雜。尤其在化學(xué)工業(yè)、石油化工部門使用的設(shè)備,多數(shù)情況下是在高溫、低溫、高壓、高真空、強腐蝕、易燃易爆、有毒的苛刻條件下操作,加之生產(chǎn)過程具有連續(xù)性和自動化程度高的特點,這就需要要求在役設(shè)備既要安全可靠地運行,又要滿足工藝過程的要求,同時還應(yīng)具有較高的經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)以及易于操作和維護的特點。生產(chǎn)過程苛刻的操作條件決定了設(shè)備必須可靠運行,為了保證其安全運行,防止事故發(fā)生,化工設(shè)備應(yīng)該具有足夠的能力來承受使用壽命內(nèi)可能遇到的各種外來載荷。就是要求所使用的設(shè)備具有足夠強度、韌性和剛度,以及良好的密封性和耐腐蝕性。化工設(shè)備是由不同的材料制造而成的,其安全性與材料的強度密度切相關(guān)。在相同的設(shè)計條件下,提高材料強度無疑可以保證設(shè)備具有較高的安全性。由于材料、焊接和使用等方面的原因,化工設(shè)備不可避免地會出現(xiàn)各種各樣的缺陷;在選材時充分考慮材料在破壞前吸收變形能量的能力水平,并注意材料強度和韌性的合理搭配。設(shè)備的設(shè)計應(yīng)該確保具有足夠的強度抵抗變形能力。在相同工藝條件下,為了獲得較好的效果,設(shè)備可以使3用不同的結(jié)構(gòu)內(nèi)件、附件等。并充分利用材料性能,使用簡單和易于保證質(zhì)量的制造方法,減少加工量,降低制造成本?;ぴO(shè)備除了要滿足工藝條件和考慮經(jīng)濟性能,使設(shè)備操作簡單,便于維護和控制;在結(jié)構(gòu)設(shè)計上就應(yīng)該考慮易損零部件的可維護性和可修理性。對于化工設(shè)備提出的基本要求比較多,全部滿足顯然是比較困難的,但是主要還是化工設(shè)備的安全性、工藝性和經(jīng)濟性,且核心是安全性要求。由此,可以針對化工設(shè)備的具體使用情況,優(yōu)先考慮主要要求,再適當(dāng)兼顧次要要求。一、設(shè)計條件1、工作壓力15MPA2、工作溫度303、物料密度045103KG/M34、設(shè)備材料16MNR5、設(shè)備總?cè)莘e50M36、充裝系數(shù)0857、腐蝕裕度15MM8、設(shè)備簡圖見下圖,3,5,4,9、管口表4二、方案論證()、結(jié)構(gòu)方案石油液化氣貯罐是圓筒形容器;具有制造容易,安裝內(nèi)件方便,承壓能力較強等特點。圓筒形容器是由筒體(筒身)、封頭(端蓋)、密封裝置、人孔、接管和支座等個組成部件。筒體和封頭是用板材卷制而成的具有典型幾何形狀的焊接構(gòu)件,構(gòu)成了整個壓力容器實現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)或儲存物料的壓力空間,是壓力容器是主要的受壓元件。壓力容器使用的密封裝置較多,其主要目的是在壓力容器某一可能發(fā)生介質(zhì)泄露而需要加入密封的部位設(shè)置一個完善的物理壁壘;保證壓力容器正常、安全可靠運行的又一個重要部件。因為工藝過程的要求和檢修的需求,在壓力容器的管體和封頭上開設(shè)有不同尺寸的安裝孔和工藝接管,如人孔、物料進出口接管以及安裝壓力表、液面計、安全閥和各類檢測儀的接管等。在壓力容器殼體上開孔后,器壁會因去除一部分承載的材料而強度被削弱,并使容器結(jié)構(gòu)出現(xiàn)局部的的不連續(xù);對筒體和封頭上開設(shè)的孔,當(dāng)尺寸超過某一規(guī)定值后,就要進行開孔補強設(shè)計,選用合理的補強結(jié)構(gòu),確保壓力容5器所需的強度。支座是支撐和固定設(shè)備的一個基礎(chǔ)部件,通常是由板材或成型材組焊而成;該石油液化氣貯罐采用了臥式支座。根據(jù)容器的質(zhì)量、結(jié)構(gòu)、承受的載荷以及操作和維修要求來選定的,壓力容器采用的是臥式支座中的一種典型結(jié)構(gòu)的,現(xiàn)擬用鞍式支座。擬定壓力容器如下圖所示()、材料選用方案儲存壓力容器主要用于儲存或盛裝氣體、液體、液化氣體等介質(zhì)的壓力容器;現(xiàn)為液化石油氣儲罐。根據(jù)壓力容6器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程采用了既考慮容器的壓力等級、容積大小,又考慮介質(zhì)危害程度以及在生產(chǎn)過程中的作用的分類方法,將此容器劃分到第三類壓力容器。根據(jù)化工設(shè)備第十頁,壓力容器用鋼要求根據(jù)工作環(huán)境和操作條件,壓力容器用鋼應(yīng)具有較高的強度,同時應(yīng)有良好的朔性、韌性和優(yōu)良的焊接性能,另外還要滿足耐腐蝕要求。壓力容器需要承受壓力或其他載荷,鋼材應(yīng)該具有足夠的強度。壓力容器的強度指標(biāo)是確定壁厚的依據(jù),但鋼材的各項力學(xué)性能相互聯(lián)系又相互制約,因此,選材時不能單看強度,而要全面分析。材料強度過低,勢必要增強容器元件的厚度;但無原則地選用高強度的材料,將會帶來材料和制造成本的提高以及抗脆斷能力的降低。在考慮強度要求的同時,鋼材應(yīng)有良好的韌性。在壓力容器的結(jié)構(gòu)上不可避免地會有小圓角或缺口結(jié)構(gòu);在焊接制造中也不可能沒有如氣孔、夾渣、未焊透、未溶合等缺陷,甚至裂紋。這些都會在容器的局部位置形成應(yīng)力集中,這時就要求材料應(yīng)具有良好的韌性,以防止因載荷波動、沖擊、過載或低溫而造成壓力容器的裂紋。從制造工藝考慮,鋼材還要有良好的焊接性能和較好的冷(熱)加工性能。壓力容器多數(shù)情況下是用鋼材采用冷(熱)卷,熱7沖壓成型以及焊接等加工工藝制造出來的;要求材料應(yīng)具有良好的塑性和焊接性能,以保證冷卷和熱沖時不斷裂,而且能得到質(zhì)量可靠的焊接結(jié)構(gòu)。為了滿足工藝條件需要,鋼材應(yīng)具有較好的耐腐蝕能力??紤]到壓力容器的使用性能,鋼中的硫和磷含量應(yīng)較低。因為硫和磷是最主要的有害元素。硫能促進非金屬夾雜物的形成,是塑性和韌性降低;磷元素盡管能夠提高鋼材的強度,但會增加鋼材的脆性,特別低溫的脆性。壓力容器用鋼的硫和磷含量就要求分別低于002和003。鋼材所具有的各種性能都是通過鋼中化學(xué)成分的設(shè)計或采用不同的熱處理方法來獲得的,為了保證鋼材的使用質(zhì)量,壓力容器制造廠在接受鋼廠來貨時,都需要按照鋼材的質(zhì)量保證書,對于保證鋼材基本要求的化學(xué)成分、抗拉強度、屈服強度、斷后伸長率、沖擊功等指標(biāo)進行檢查。有必要時要進行100無損檢測。壓力容器用碳素鋼和低合金鋼板,這類材料屬于一般壓力容器專用鋼板。其中低合金鋼是在普通結(jié)構(gòu)鋼的基礎(chǔ)上加入了少量或微量的合金元素,如MN、SI、MO、V、NI、CR等,從而使鋼材的強度和綜合力學(xué)性能得到明顯改善。中國GB66541996壓力容器用鋼板提供了多個鋼板品種,根據(jù)設(shè)計條件給出設(shè)備材料為816MNR,工作溫度30C,符合(化工設(shè)備表12壓力容器用碳素鋼和低合金鋼板使用性能);厚度范圍612MM,使用溫度范圍20475C。16MNR是在低碳鋼的基礎(chǔ)上加入合金元素MN而得到的低合金鋼。與20R鋼相比,含碳量相仿,但加入適量的MN元素后,使16MNR的強度顯著提高。三、筒體設(shè)計一、強度計算1、設(shè)計條件工作壓力15MPA工作溫度30物料密度045103KG/M3設(shè)備材料16MNR設(shè)備總?cè)莘e50M3充裝系數(shù)085腐蝕裕度15MM2、壓力容器壁厚的計算設(shè)計溫度選用(根據(jù)化工設(shè)備第48頁表33);設(shè)計溫度TTTW20302050C設(shè)計溫度T為50C設(shè)計壓力P根據(jù)化工設(shè)備第47頁所述當(dāng)容器上裝有安全閥時考慮到安全閥開啟動作的滯后,容器不能及時泄壓,設(shè)計壓力P不得低于安全閥的開啟壓力P29開啟壓力是指閥瓣在運行條件下開始升起,介質(zhì)連續(xù)排除的瞬間時壓力其值小于或等于(10511)倍容器的工作壓力PW所以P10511PW因此P11PW1115165MPA根據(jù)化工設(shè)備第8頁內(nèi)壓容器按壓力大小分等級可知因P165MPA,所以該容器屬于中低壓容器(代號M)16MPAP100MPA。為了對不同安全要求的壓力容器進行更好的技術(shù)管理和監(jiān)督檢查,中國壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程采用了既考慮容器的壓力等級、容積大小,又考慮介質(zhì)危害程度以及在生產(chǎn)過程中的作用的分類方法,將壓力容器劃分成了三個類別。根據(jù)第三類壓力容器情況為易燃或毒性程度為中度危害介質(zhì),且PV乘積大于10MPAM3的中壓儲存容器。因此,該儲存容器屬于第三壓力容器。壓力容器的公稱直徑DN根據(jù)化工設(shè)備第61頁所述規(guī)定公稱直徑的目的是使容器的直徑成為以系列規(guī)定的數(shù)值,以便零部件的標(biāo)準(zhǔn)10化,以符號DN表示,單位為MM。用鋼卷制而成的筒體,其公稱直徑即等于內(nèi)徑(D),現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的壓力容器公稱直I徑系列,封頭的公稱直徑與筒體一致。根據(jù)化工設(shè)備第64頁,表314所??;取壓力容器公稱直徑DN2800MM,因此筒體的體積為V1002VFVF由封頭設(shè)計計算可得VF312M3V10023129376M3筒體高H或L為HV/R215235MM取DN2800MM得H15235MM筒體周長C8792MM儲存量W容規(guī)宣貫第三章設(shè)計介質(zhì)為液化氣體(含液化石油氣)的固定式壓力容器設(shè)計儲存量;W(充裝系數(shù)085,壓力容器的容積MKG/M3W3PT11;P045103T物料密度PT3825T確定筒體厚度根據(jù)化工設(shè)備第59頁所述單面焊對接接頭,100無損檢測09。工作壓力15MPA設(shè)計溫度T50C容器公稱直徑DN2800MM腐蝕裕度15MM設(shè)備材料16MNR16MNR鋼板在50C的許用應(yīng)力由(化工設(shè)備第50頁表36查取,估計壁厚在1636MM之間,故T儲罐筒體計算厚度163MPA,將數(shù)據(jù)代入公式PCDIT2PC得到PCDI124620T2PC291751584MM設(shè)計厚度DC21734MM根據(jù)化工設(shè)備第60頁表310查得鋼板厚度的負(fù)偏差C108MM因而鋼板的名義厚度NNDC11814MM根據(jù)鋼板厚度規(guī)格,其取名義厚度圓整為13N20MM因此,計算得出的厚度符合估計厚度的范圍內(nèi)符合要求。3、筒體強度計算與板料的選擇直徑之比D02820DI28001007因此100712所以該容器屬于薄壁容器。經(jīng)向應(yīng)力為1根據(jù)化工設(shè)備第25頁式(21),圓筒橫截面的經(jīng)向應(yīng)力為1PD46534805816MPAT14圓筒橫截面的受力分析環(huán)向應(yīng)力為2根據(jù)化工設(shè)備第25頁式(22),圓筒縱截面的經(jīng)向應(yīng)力為2PD22111632MPAT。圓筒縱截面的受力分析板料的選擇20MM厚的16MNR鋼板的(寬長)有18008000MM、200010000MM、220012000MM根據(jù)前15面的計算得到筒體長度為15235MM,筒體的周長CDN8792MM,DN2800MM;根據(jù)以上的板材尺寸,選擇200010000MM規(guī)格;計算如下,板料(N)張8(張)余料為1600015235765MM長度的余料為1000087921208MM經(jīng)計算,規(guī)格為200010000MM剩余的余料最少,因此選該規(guī)格為最佳方案。4、圓筒體的號料與劃線號料的方法及要求根據(jù)以上所計算得尺寸,在遠(yuǎn)離切割線的中間部位進行標(biāo)記。如下圖根據(jù)化工設(shè)備制造技術(shù)第51頁的號料工序要求如下A、號料前要核對所號原料的材質(zhì)和規(guī)格應(yīng)于施工圖紙及工藝技術(shù)文件一致;B、號料的標(biāo)記要清晰。劃線的內(nèi)容和要求由于鋼板原材料在寬度及長度方向上都存在偏差,相鄰兩板邊互相不垂直,不能直接投料來卷制圓筒,因此首先要對板邊進行“找正”。在找正后的矩形板料上再按筒體展開尺寸進行劃線。首先要劃線實際用料線,即下料切割并經(jīng)過邊緣加工以后要保證的尺寸線,然后根據(jù)切割方法的不同在實際用料線外圍放大到一定尺寸后劃出切割線。具16體如下圖根據(jù)化工設(shè)備制造技術(shù)第53頁可得不同切割線方法的切割加工余量;自動氣割45MM;手工氣割67MM;手工等離子切割810MM。劃線的具體要求劃線前應(yīng)首先檢查板料的平整度及表面質(zhì)量,檢查板邊是否存在重皮、“缺肉”、彎折、斜邊及裂紋等缺陷。板料上應(yīng)準(zhǔn)確劃出實際用料線、切割線、檢查線和中心線,其劃線尺寸允許下偏差為零,上偏差為20MM,兩對角線之差為40MM。確認(rèn)無誤后方可切割。5、筒體的直線度允差根據(jù)化工設(shè)備制造技術(shù)第111頁可知殼體直線度是用05MM的鋼絲兩端用滑輪支撐并懸垂重物進行度量,在沿圓角0、90、180、270四個方位測量。殼體直線度隨殼體長度的不同而要求不同,具體控制指標(biāo)為筒體直線度為2H/1000,且20MM,因此該直線度為0032MM。6、筒體的基本尺寸筒體的長度L15235MM公稱直徑DN2800MM筒體的壁厚20MM7、筒體的焊接坡口選擇根據(jù)化工設(shè)備制造技術(shù)第139頁坡口的選擇以及筒體的工藝條件的要求,筒V形坡口形狀簡單,加工方便,17是最常用的坡口形式,體的焊接坡口為V型坡口;12MM以上一般可考慮開單面坡口,雙面焊接,但是背面施焊前應(yīng)清好根。焊接坡口的基本形式如下圖所示以上的V型坡口用于筒體的縱焊縫于環(huán)焊縫,其焊縫工藝施行“焊接工藝卡”上得要求。8、筒體的卷板和校圓工藝(1)、彎卷前的準(zhǔn)備工作根據(jù)化工設(shè)備制造技術(shù)第87頁;考慮到冷加工的局部性和熱加工的困難及缺點,此筒體采用溫卷,將鋼板加熱到500600,然后在此溫度下進行卷制,注意溫卷的加熱溫度應(yīng)該低于該材料的回火溫度。根據(jù)卷板需要退火的要求可知16MNR30MM不需要退火。卷板前應(yīng)檢查待卷制的板材下料尺寸是否正確,有關(guān)展開尺寸的附加量或伸長量是否已經(jīng)增減過。(2)、筒體的校圓根據(jù)化工設(shè)備制造技術(shù)第88頁筒體熱校圓時將筒體加熱到正火溫度,校圓完成時筒體的溫度必須在650以上。隨后卸載,讓筒體在卷板機上慢慢轉(zhuǎn)動,查到筒體冷卻到一定溫度方可取下,以防止筒體變形。1600MM以上的筒體要冷卻到300400。9、筒體制造工藝卡(另附)10、筒體焊接工藝卡(另附)11、筒體熱處理工藝卡(另附)12、筒體圖紙(另18附)四、封頭設(shè)計一、封頭結(jié)構(gòu)和計算1、封頭結(jié)構(gòu)由于橢圓形封頭的橢球部分線曲率變化平滑連續(xù),故應(yīng)力分布比較均勻。且橢圓形封頭深度半球形封頭小得多,易于沖壓成型,是目前中低壓容器中應(yīng)用較為普遍的一種封頭形式;故選橢圓形封頭。如下圖2、封頭的設(shè)計計算、最大綜合應(yīng)力MAXMAX根據(jù)化工設(shè)備第三章第三節(jié)可知受內(nèi)壓的橢圓形封頭最大綜合應(yīng)力與橢圓形封頭長短軸的比值,即A/BA(DI)/2,BHI2(H為封頭A19DIA曲面深度),故B2HI有關(guān)。工程上對B1026的橢圓形封頭,引入行狀系數(shù)K,由此得到最大綜合應(yīng)力為MAXKPD2(312)ADI式中K橢圓形封頭形狀系數(shù),其K值根據(jù)B2HI,按化工設(shè)備第三章第三節(jié)表318(橢圓形封頭形狀系數(shù)K值)查取ADI選取標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭,其B2HI2,K1。取封頭的厚度與筒體的厚度值一樣,其設(shè)計壓力P與直徑D值一樣,其20MM20P165MPAD2840MMADI因為B2HI2,所以將其代入(312)得HI700MMMAXKPD211715MPA因封頭的材料與筒體的板材一致,為16MNR;其許用應(yīng)力為面焊對接接頭100無損檢測因此T163MPA,其單09。MAX11715MPAT21封頭直邊段高度H及作用根據(jù)化工設(shè)備第三章第三節(jié)表317(橢圓形封頭材料、厚度和直邊高度的對應(yīng)關(guān)系)查取H40MM直邊段的作用是避免筒體與封頭間的環(huán)向連接焊縫處出現(xiàn)邊緣應(yīng)力與熱應(yīng)力疊加,以改善焊接的受力情況。封頭厚度的計算標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭的厚度計算公式PCDI2T05PC158MM,15MM,腐蝕裕量C2根據(jù)化工設(shè)備第60頁表310查得鋼板厚度負(fù)偏差C108MM因此N22C1C2181MM從計算結(jié)果可以知道,標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭厚度大致和其相連接的圓筒厚度相等;因此,筒體和封頭即可采用等厚度鋼板進行制造。這部僅給選材帶來方便,也方便與筒體和封頭的焊接加工,故工程上多選用標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭作為圓筒形容器的端蓋。因此,封頭厚度與筒體的厚度一樣,最大允許工作壓力20MM橢圓形封頭最大允許工作壓力公式PKDW2ETI05ET將其數(shù)值代入上式得23PKDW2EI05E208MPA因此P165MPAPW故符合要求。209MPA按上面的計算公式,橢圓形封頭雖然滿足強度要求,但仍有可能發(fā)生周向屈服。目前,工程上采用限制橢圓形封頭最小厚度的方法解決這一問題,即標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭的有效厚度應(yīng)不小于封頭內(nèi)直徑的015(42MM)。橢圓形封頭的基本尺寸橢圓形封頭的公稱直徑DN2800MM;封頭曲面深度HI700MM;封頭鋼板的厚度20MM;封頭的直邊段H40MM。封頭的容積計算VA0130924DI3287M3直邊段的容積VHHD22025M3整個封頭的容積(包括直邊段);VFVAVH312M33、封頭焊接坡口的選擇根據(jù)封頭鋼板的厚度與化工設(shè)備制造技術(shù)第139頁來選擇;該封頭的坡口為V形坡口。V形坡口形狀簡單,加工方便,是最常用的坡口形式,12MM以上一般可考慮開25單面坡口,雙面焊接,但是背面施焊前應(yīng)清好根。封頭焊接坡口的基本形式如下圖4、封頭的加工余量的工料展開計算根據(jù)化工設(shè)備制造技術(shù)第50頁可知一般沖壓或旋壓的橢圓形封頭都是近似標(biāo)準(zhǔn)的橢圓形封頭,由大半徑R08DI和小半徑R0146DI的三段圓弧組成,高度H025DI,如下圖所示其圓板的理論展開計算直徑為DS120066(DI)2H30MM(加工余量)因此DS26349586MM、內(nèi)直徑公差根據(jù)化工設(shè)備制造技術(shù)第100頁可知以內(nèi)直徑為對接基準(zhǔn)的封頭切邊后,在直邊部分實測等距離的四個內(nèi)直徑,取其平均值內(nèi)直徑公差為3MM4MM。、圓度公差根據(jù)化工設(shè)備制造技術(shù)第100頁可知封頭切邊后,在直邊部分實測等距離分布的四個內(nèi)直徑,以實測最大值與最小值之差作為圓度公差,其圓度公差不得大于05DI(DI為封頭的內(nèi)徑),且不大于25MM;因此,圓度公差為14MM。、形狀公差根據(jù)化工設(shè)備制造技術(shù)第100頁可知封頭成型后的形狀公差,用弦長相當(dāng)于3DI/4的樣板檢查封頭的間隙。樣板與封頭內(nèi)表面的最大間隙,外凸不得大于125DI,內(nèi)凹不得大于0。625DI27;外凸35MM;內(nèi)凹175MM。、封頭總深度公差及直邊段公差根據(jù)化工設(shè)備制造技術(shù)第101頁可知封頭切邊后,在封頭端面任意兩面直徑位置上分別放置直尺或拉緊的鋼絲,在兩直尺交叉處或兩根鋼絲交叉處垂直測量封頭總深度(封頭總高度),其公差為(0206)DI。當(dāng)封頭公稱直徑DN2000MM時,直邊段H宜為40MM,直邊段的公差為510H。封頭總深度公差為;56MM168MM直邊段公差為2MM4MM五、人孔一、設(shè)計條件人孔的公稱直徑為450MM二、人孔的計算及選擇參考化工設(shè)備第六章第三節(jié)1、初步選取人孔類型因該儲罐D(zhuǎn)I2500MM,在筒體上開設(shè)兩個人孔,因不需要經(jīng)常開啟,設(shè)備工作壓力為中壓,選用回轉(zhuǎn)蓋帶頸對焊法蘭人孔。2、確定人孔筒節(jié)及法蘭材質(zhì)28根據(jù)儲罐的材質(zhì),可選擇人孔筒節(jié)與法蘭蓋的材質(zhì)為16MNR,法蘭的材質(zhì)為16MNRV鍛件,其外伸長量為250MM。3、確定人孔的公稱直徑DN及公稱壓力PN由于該設(shè)備露天放置,且不在寒冷地區(qū),人孔的公稱直徑DN450MM,人孔設(shè)計壓力P1511165MPA設(shè)計溫度T50由人孔的設(shè)計壓力,設(shè)計溫度及材質(zhì)查化工設(shè)備表68可確定人孔法蘭的公稱壓力級別為25MPA。人孔的公稱壓力即為人孔上法蘭的公稱壓力,所以,人孔的PN25MPA。4、確定選用人孔由以上得出的人孔的公稱直徑和公稱壓力查化工設(shè)備表612可知,回轉(zhuǎn)蓋帶頸對焊法蘭,凹凸面密封面適合該設(shè)備。標(biāo)準(zhǔn)號為在生產(chǎn)過程中,為了便于內(nèi)部的附件安裝;檢修和襯里,以及檢查壓力容器和設(shè)備內(nèi)部在使用過程中是否產(chǎn)生裂紋、變形、腐蝕等缺陷而開設(shè)的。5、人孔補強容器開孔后,在開孔處產(chǎn)生較大的附加應(yīng)力,結(jié)果使該區(qū)域的局部應(yīng)力達到較高的數(shù)量,甚至可以達到容器壁厚薄膜應(yīng)力的3倍或更大。(1)、確定是否需要補強按照GB150規(guī)定,由于人孔的公稱直徑DN89MM,故此需要補強。(2)、補強計算、計算開孔后被削弱的金屬截面面積A。其人孔材質(zhì)29與筒體一致CC1C223MM開孔直徑為DDI(DN)2C4546MM根據(jù)化工設(shè)備查表36和37得筒體在設(shè)計溫度下材料的許用應(yīng)力163MPA,故T強度削弱系數(shù)FROTT1筒體開孔處計算厚度PDI230T1652800P2163091651564MM接管的有效厚度ETNTC2023177MMAD2E1FRD7109MM2、確定有效補強范圍因B2D9092MM則BD2N2NT31530MM故取大值,則B9092MM外側(cè)有效高度H1NTNT9535MM因9535MM,故人孔的筒節(jié)的內(nèi)側(cè)有效高度取H29535MM、計算有效范圍內(nèi)用來補強的金屬面積AEA、計算殼體多余金屬截面積A1ENC177MM則A1(BD)(E322)2(NTC)(E)(1FR)6643MMB、計算人孔筒節(jié)多余的筒壁截面積A2ET177MM則ET33PDI2TP1564MM所以A22H1ETTFR2H2ETC2FR33677MM2C、計算焊縫金屬截面積A3取焊角高度為20MM,故焊縫截面積為A3400MM2用來補強的金屬面積為AEA1A2A334443206MM2由于AEMM2,故需要另行補強。(3)、確定標(biāo)準(zhǔn)補強圈尺寸由于上計算可知,需要由補強圈提供的金屬面積為A4AAE2677884MM2取補強圈厚度C16MM,板厚負(fù)偏差35C108MM由于補強圈與空氣接觸,有輕微腐蝕,取腐蝕裕量補強圈有效厚度為C215MM,故CE137MM根據(jù)人孔和筒體的公稱直徑DN為450MM,查化工設(shè)備表611得補強圈外徑D2760MM。補強圈的有效面積為ACA42677884MM2由此得到由補強圈提供的有效金屬截面積為36ACA42677884MM2故,此補強圈可用其標(biāo)記為45014HG215361992(4)、確定補強圈的結(jié)構(gòu)根據(jù)設(shè)備的工藝條件,可選擇B型補強圈,查化工設(shè)備圖611中的B型加強圈,其孔內(nèi)錐形部分深度S126MM,內(nèi)徑人孔筒節(jié)的公稱直徑DN(450MM)厚度2其結(jié)構(gòu)如下圖所示DIDO35495MMDO(5)人孔法蘭的尺寸法蘭類型帶頸對焊法蘭標(biāo)準(zhǔn)號37HG205951995密封面形式MFM公稱壓力范圍25MPA公稱直徑450MM帶頸對焊法蘭結(jié)構(gòu)圖如下所示法蘭結(jié)構(gòu)圖帶頸對焊法蘭結(jié)構(gòu)帶頸對焊法蘭的尺寸根據(jù)化工設(shè)備第六章第一節(jié)表65,其值采用內(nèi)差法計算得出。公稱直徑DN450MM公稱壓力PN25MPA法蘭外徑D610MM螺栓孔中心圓直徑D1565MM凹面密封面外徑D2523MM凹面密封面內(nèi)徑D3512MM凸面密封外徑法蘭盤厚度D4508MM40MM短節(jié)高H100MM短節(jié)厚度38114MM過渡段圓角R12MM螺栓孔D27MM螺栓規(guī)格M20法蘭標(biāo)記法蘭MFM45025JB/T47032000(6)、人孔的焊接及熱處理人孔的焊接工藝與筒體的焊接工藝一致,其焊縫編號A11、A12;其熱處理與筒體熱處理一致,主要是消除焊接應(yīng)力。(7)、回轉(zhuǎn)式人孔結(jié)構(gòu)圖如下六、安全閥和接管一、設(shè)計條件公稱直徑DN100MM二、安全閥接管的計算參照化工設(shè)備第六章第二節(jié)1、確定是否要補強按照GB150規(guī)定,由于接管公稱外徑已經(jīng)大于不另行補強的最大直徑89MM。故此開孔需要補強。(2)、補強計算計算開孔后被削弱的金屬截面積A,查化工設(shè)備表310確定算負(fù)偏差為08MM,其腐蝕裕量為15MM,得壁厚附加量為CC1C223MM39開孔直徑DDI2C1186MM查化工設(shè)備表36和37得筒體在設(shè)計溫度下材料的許用應(yīng)力163MPA,鋼管的許用應(yīng)力163MPA,材質(zhì)與筒體一致,故TTT強度削弱系數(shù)FROTT1筒體開孔處計算厚度PDI240TP1564MM接管有效厚度ETNTC47MMAD2E1FR185016MM2、確定有效補強范圍因B2D2372MM則BD2N2NT1592MM故取大值,則B2372MM外側(cè)有效高度H141NTNT288MM因288MM,故人孔的筒節(jié)的內(nèi)側(cè)有效高度取H2288MM、計算有效范圍內(nèi)用來補強的金屬面積AEA、計算殼體多余金屬截面積A1ENC177MM則A1(BD)(E2)2(NTC42)(E)(1FR)24432MMB、計算人孔筒節(jié)多余的筒壁截面積A2ET47MM則TPDI243TTP034MM所以A22H1ETTFR2H2ETC2FR243564MMC、計算焊縫金屬截面積A3取焊角高度為20MM,故焊縫截面積為A381MM用來補強的金屬面積為AEA1A2A376096MM2MM244由于AEMM2,故需要另行補強。(3)確定標(biāo)準(zhǔn)補強圈尺寸由于上計算可知,需要由補強圈提供的金屬截面積為A4AAE10892MM2取補強圈厚度C16MM,板厚負(fù)偏差C108MM由于補強圈與空氣接觸,有輕微腐蝕,取腐蝕裕量補強圈有效厚度為C24515MM,故CE137MM根據(jù)人孔和筒體的公稱直徑DN為100MM,查化工設(shè)備表611得補強圈外徑D2200MM。補強圈的有效面積為AC11782MM2由此得到由補強圈提供的有效金屬截面積為AC11782MM2A41089246MM2故,此補強圈可用其標(biāo)記為10016HG215061992(4)、確定補強圈的結(jié)構(gòu)及接管外伸量根據(jù)設(shè)備的工藝條件,可選擇B型補強圈,查化工設(shè)備圖611中的B型加強圈,其孔內(nèi)錐形部分深度其結(jié)構(gòu)圖如下4MM,內(nèi)徑DID035(5)、法蘭的選擇及尺寸公稱直徑DN100MM公稱壓力PN165MPA外徑D114MM根據(jù)工藝設(shè)備的條件,選擇帶頸平焊法蘭,密封面形式為突面RF,公稱壓力等級為25級根據(jù)化工設(shè)備第六章第一節(jié)表67查得法蘭外徑D235MM公稱直徑DN100MM螺栓孔中心圓直徑K190MM螺栓孔直徑L22MM47螺紋公稱直徑THM20螺栓孔數(shù)量N8個帶頸平焊法蘭結(jié)構(gòu)圖如下七、放氣管、備用管、進液口接管及法蘭選用一、設(shè)計條件放氣管、備用管、進液口接管的公稱直徑DN80MM公稱壓力PN165MPA根據(jù)化工設(shè)備第六章第二節(jié)查613,接管的外伸出量長度L150MM二、確定是否需要補強按照GB150規(guī)定,由于接管的公稱直徑外徑89MM不另行補強的最大直徑,故開孔不需要補強。三、接管的法蘭類型及鏈接尺寸根據(jù)化工設(shè)備第六章表62及設(shè)備工藝條件選擇法蘭類型為帶頸平焊法蘭,密封面形式為凹凸面(MFM)管法蘭的鏈接尺寸法蘭外徑D200MM螺栓孔中心圓直徑K160MM螺栓孔直徑L18MM螺紋公稱直徑THM16螺栓孔數(shù)量N8個48帶頸平焊法蘭結(jié)構(gòu)圖如下四、接管的選用及基本尺寸根據(jù)設(shè)備的工藝及設(shè)計條件,其管的公稱直徑為DN80MM,長度L150MM,其接管盡量與筒體的材料一致。五、法蘭及接管的焊接和組裝工藝根據(jù)前面的安全閥及接管的焊接工藝進行參照,可以適當(dāng)修訂,其組裝工藝也根據(jù)安全閥及接管的組裝的工藝進行參照,在其設(shè)備工藝的條件下可以做適當(dāng)修訂。八、其他接口接管一、根據(jù)設(shè)計條件可知液面計接管的公稱直徑DN20MM壓力計接管的公稱直徑D
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 綜合壓彎機構(gòu)施工方案
- 建筑史與古建筑保護知識專項測試卷
- 營銷策略在品牌推廣中的應(yīng)用試卷
- 建項目管理承包合同
- 季度銷售獎杯采購合同
- 固墻寶墻面處理劑施工方案
- 湖北生態(tài)透水路面施工方案
- 輸油管道 施工方案
- 合肥數(shù)字公園施工方案
- 醫(yī)院圍墻柱子施工方案
- 2025年醫(yī)院科教工作計劃
- 《亞洲概況及東亞》課件
- 河北交投物流有限公司所屬公司招聘筆試沖刺題2025
- 2025年上半年江西宜春市事業(yè)單位招聘工作人員651人重點基礎(chǔ)提升(共500題)附帶答案詳解
- 2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期期末數(shù)學(xué)試卷(新題型:19題)(基礎(chǔ)篇)(含答案)
- 初三心理健康 教育課件
- 高血壓課件教學(xué)課件
- 《鐵道概論(第二版)》 課件 第8章 鐵路運輸組織
- lng加工合同范例
- 2024解析:第十六章電壓和電阻-基礎(chǔ)練(解析版)
- 湖北聯(lián)投集團2024校園招聘【298人】管理單位遴選500模擬題附帶答案詳解
評論
0/150
提交評論