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文檔簡(jiǎn)介

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)氯氣罐設(shè)計(jì)Chlorine tank design 班 級(jí) 過程裝備101 學(xué)生姓名 王 群 學(xué)號(hào) 100041328 指導(dǎo)教師 周波、陸英 職稱 助教、副教授 導(dǎo)師單位 機(jī)電工程技術(shù)學(xué)院 論文提交日期徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書課題名稱 氯氣罐設(shè)計(jì) 課題性質(zhì) 工程設(shè)計(jì)類 班 級(jí) 過程裝備101 學(xué)生姓名 王群 學(xué) 號(hào) 100041328 指導(dǎo)教師 周波、陸英 導(dǎo)師職稱 助教、副教授 一選題意義及背景在石油、化工、輕工、制藥、能源等工業(yè)生產(chǎn)中,介質(zhì)常常需要用到相關(guān)化工設(shè)設(shè)備;由于介質(zhì)多是易燃、易爆、有毒的,多面臨高溫、高壓的工作條件,一旦發(fā)生事故,危害巨大,因此對(duì)設(shè)備的設(shè)

2、計(jì)提出了很大的要求。本課題就是利用相關(guān)知識(shí),結(jié)合國家標(biāo)準(zhǔn),對(duì)氯氣罐進(jìn)行設(shè)計(jì),并運(yùn)用CAD軟件進(jìn)行繪圖。二畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)主要內(nèi)容設(shè)計(jì)參數(shù)表:工作溫度/50工作壓力(絕壓)/MPa2.0介質(zhì)氯氣容積/m33設(shè)計(jì)壽命/年10使用地合肥1. 完成設(shè)計(jì)論文2. 完成氯氣罐主體及附件設(shè)計(jì)3. 完成A1圖紙至少三張(總裝配圖和零件圖)三計(jì)劃進(jìn)度1. 第一周:查閱資料,完成論文的緒論,掌握氯氣罐的設(shè)計(jì)方法2. 第二周:完成氯氣罐的設(shè)計(jì)計(jì)算,并完成一定圖紙的繪制3. 第三周和第四周:根據(jù)自己的設(shè)計(jì),繪制出氯氣罐總裝配圖、零件圖和三維立體圖4. 第五周:查缺補(bǔ)漏,修改論文和圖紙等,并提交畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)資料,準(zhǔn)備答

3、辯四畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)結(jié)束應(yīng)提交的材料5. 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)報(bào)告6. 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文評(píng)閱表和交叉評(píng)閱表7. 答辯評(píng)分表8. 論文真實(shí)性承諾及指導(dǎo)教師聲明9. 設(shè)計(jì)計(jì)算書10. 圖紙11. 其它相關(guān)資料指導(dǎo)教師 教研室主任年月日 年月日附:摘要 本畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題是氯氣罐的設(shè)計(jì),儲(chǔ)罐用以存放酸、醇、氣體等提煉的化學(xué)物質(zhì)。其種類很多,大體上有:滾塑儲(chǔ)罐,玻璃鋼儲(chǔ)罐,陶瓷儲(chǔ)罐、橡膠儲(chǔ)罐、 焊接塑料儲(chǔ)罐等。就儲(chǔ)罐的性價(jià)比來講,現(xiàn)在以滾塑儲(chǔ)罐最為優(yōu)越,滾塑儲(chǔ)罐又可 以分鋼襯塑儲(chǔ)罐,全塑儲(chǔ)罐兩大系,分別包括立式,臥式,運(yùn)輸,攪拌等多個(gè)品種。用于儲(chǔ)存液體或氣體的鋼制密封容器即為鋼制儲(chǔ)罐,防腐儲(chǔ)罐工程是石油、化工、

4、糧油、食品、消防、交通、冶金、國防等行業(yè)必不可少的、重要的基礎(chǔ)設(shè)施,我們的經(jīng)濟(jì)生活中總是離不開大大小小的鋼制儲(chǔ)罐,鋼制儲(chǔ)罐,防腐儲(chǔ)罐在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中所起的重要作用是無可替代的。鋼制儲(chǔ)罐是儲(chǔ)存各種液體(或氣體)原料及成品的專用設(shè)備,對(duì)許多企業(yè)來講沒有儲(chǔ)罐就無法正常生產(chǎn),特別是國家戰(zhàn)略物資儲(chǔ)備均離不開各種容量和類型的防腐儲(chǔ)罐等儲(chǔ)罐。我國的儲(chǔ)油設(shè)施多以地上儲(chǔ)罐為主,且以金屬結(jié)構(gòu)居多,故本網(wǎng)站將著重介紹在國內(nèi)普遍使用的拱頂儲(chǔ)罐、內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐以及臥式儲(chǔ)罐和防腐儲(chǔ)罐的一些基礎(chǔ)知識(shí)。關(guān)鍵詞:氯氣;儲(chǔ)罐;設(shè)計(jì)ABSTRACTThe graduation design topic is chlorine tank

5、 design, tank to store acid, alcohol, gas and chemical refining. It is a lot of more phyletic, there are broadly: rotomolding tank, FRP tank, ceramic tank, rubber tank, welding plastic tank, etc. Will tank price terms, now in rotomolding tank the most superior, rotomolding tank and to points steel l

6、ining plastic tank, all plastic tank two series, including vertical, horizontal, transportation, mixing, and other varieties.Used to store a liquid or gas steel airtight container is the steel storage tank, anti-corrosion tank project is petroleum, chemical industry, grain and oil, food, fire, trans

7、portation, metallurgy, national defense industries indispensable and important infrastructure, our economic life always cannot leave greatly small steel storage tank, steel storage tank, anti-corrosion tank in the national economic development plays an important role is irreplaceable. Steel tank is

8、stored all kinds of liquid or gas) raw materials and finished products of special equipment, for many corporations no tank can't normal production, especially the national strategic materials reserve all cannot leave the various capacity and types of anti-corrosion tank and tank. China's oil

9、 storage facilities in the ground storage tank is given priority to, and with the metal structure is in the majority, therefore this website will be introduced in the domestic commonly used vault storage tank, inner floating roof tank and horizontal tank and anti-corrosion tank of some basic knowled

10、ge.Keywords: chlorine; Vertical tank; design目錄摘要··········································

11、······················ 6ABSTRACT··························&#

12、183;································· 7第一章 氯氣罐的參數(shù)確定··············

13、································9 1.1 氯氣罐的材料選擇···············

14、3;···························9 1.2 設(shè)計(jì)壓力的確定····················

15、83;························9 1.3 封頭的選擇·······················

16、3;·························9 1.4 其他參數(shù)的確定······················

17、83;······················9 1.4.1 許用應(yīng)力的確定·························

18、···············9 1.4.2 焊接接頭系數(shù)的確定································&

19、#183;··10第二章 氯氣罐的設(shè)計(jì)計(jì)算·············································

20、;11 2.1 計(jì)算筒體壁厚··············································11 2.2 計(jì)算封

21、頭壁厚··············································12第3章 容器的液壓試驗(yàn)及校核·

22、;········································13 3.1 液壓試驗(yàn)及校核·······

23、83;····································13 3.2 致密性試驗(yàn)···········

24、83;····································13第四章 選擇人孔并核算開孔補(bǔ)強(qiáng)··········

25、3;····························14 4.1 人孔的選擇···················

26、3;····························14 4.2 核算開孔補(bǔ)強(qiáng)···················

27、83;··························15 4.2.1 開孔所需補(bǔ)強(qiáng)面積A····················

28、83;···············15 4.2.2 有效寬度B································&

29、#183;···········15 4.2.3 有效高度····································

30、·········15 4.2.4 補(bǔ)強(qiáng)面積Ae······································

31、83;····16 4.2.5補(bǔ)強(qiáng)圈厚度,··········································17第五章 核

32、算承載能力·················································1

33、8 5.1 罐體質(zhì)量m1··············································· 18 5.

34、2 封頭質(zhì)量m2··············································· 18 5.3 氯氣

35、質(zhì)量m3··············································· 18 5.4 附件質(zhì)量m4

36、··············································· 18第六章 支座的選擇·

37、················································· 19第七章

38、 法蘭的選取·················································

39、· 20第八章 墊片的選取···············································

40、··· 22第九章 壓力計(jì)的選擇·············································

41、;··· 23第十章 選配工藝接管············································

42、3;··· 24 10.1 氯氣入口管············································&#

43、183;· 24 10.2 氯氣出口管··············································

44、 24 10.3 安全閥接口管············································ 24 10.4 排污管·

45、83;················································ 24 10.5

46、壓力計(jì)接口管············································ 25第十一章 焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)··

47、3;············································26參考文獻(xiàn)····

48、3;·················································

49、3;·····28致謝············································

50、····················29第一章 氯氣罐的參數(shù)確定1.1 氯氣罐的材料選擇氯氣是一種無腐蝕的有毒氣體,儲(chǔ)罐可選用一般鋼材,但由于壓力較大,可以考慮Q245R和Q345R這兩種鋼材。如果純粹從技術(shù)角度看,建議選用Q245R類低碳鋼板,Q345R鋼板的價(jià)格雖比Q245R貴,但在制造費(fèi)用方面,同等重量設(shè)備的計(jì)價(jià),Q345R鋼板比較經(jīng)濟(jì),且Q345R機(jī)械加工性能、強(qiáng)度和塑性指標(biāo)都比較好,

51、所以在此選擇Q345R鋼板作制造筒體和封頭材料。1.2 設(shè)計(jì)壓力的確定根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書要求儲(chǔ)罐的最高工作溫度為50,此時(shí)氯氣的飽和蒸汽壓為2.0MPa(絕對(duì)壓力),容器的設(shè)計(jì)壓力應(yīng)高于其最大工作壓力,因此取此壓強(qiáng)的1.05倍作為設(shè)計(jì)壓力,故設(shè)計(jì)壓力Pc為:Pc=1.05×2.0=2.1MPa1.3 封頭的選擇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(diǎn)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(yīng)用較多的封頭之一。平板封頭因直徑各厚度都較大,加工與焊接方面都要遇到不少困難。從鋼材耗用量來看,球形封頭用材最少,比橢圓形封頭節(jié)約,

52、平板封頭用材最多。因此,從強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)和制造各方面綜合考慮,采用橢圓形封頭最為合理。1.4 其他參數(shù)的確定1.4.1 許用應(yīng)力的確定表1.4.1 壓力容器用Q345R鋼板的許用應(yīng)力厚度mm常溫強(qiáng)度指標(biāo)在50下的許用應(yīng)力/MPab/MPas/MPa61651034517016364903251633660470305157601004602851531001204502751501.4.2 焊接接頭系數(shù)的確定焊縫區(qū)是容器上強(qiáng)度比較薄弱的地方。焊縫區(qū)強(qiáng)度降低的原因在于焊接時(shí)可能出現(xiàn)缺陷而未被發(fā)現(xiàn);焊接熱影響區(qū)往往形成出大晶粒區(qū)而使強(qiáng)度和塑性降低;由于結(jié)構(gòu)剛性約束造成焊接內(nèi)應(yīng)力過大等。所以焊接接頭采用

53、V坡口雙面焊接,采用全部無損檢測(cè),其焊接接頭系數(shù)由焊接接頭系數(shù)表查得=1.00表1.4.2 焊接接頭系數(shù)表接頭形式焊接接頭系數(shù)全部無損探傷局部無損探傷雙面焊或相對(duì)于雙面焊的全焊對(duì)接焊縫1.000.85帶墊板的單面對(duì)接焊縫0.900.80第二章 氯氣罐的設(shè)計(jì)計(jì)算2.1 計(jì)算筒體壁厚根據(jù)罐體的容積為3m3查立式儲(chǔ)罐尺寸表得筒體內(nèi)徑Di=1400mm,高度H=2000mm表2.1 立式儲(chǔ)罐尺寸表公稱容積m3筒體內(nèi)徑Dg高度HabcdF1F20.5800100040402540202011000130050502550202021200180050502550202031400200065504065

54、202041600200065504065202051600250080654080202061800230080655080202082000250080655080202010220026001008050802020在工作溫度350的范圍內(nèi),估計(jì)筒體壁厚大約為10mm,在壓力容器用低合金鋼板的許用應(yīng)力表中按設(shè)計(jì)溫度50,板厚616mm間查值取得t=170MPa焊接接頭采用V坡口雙面焊接,采用全部無損探傷檢測(cè),其焊接接頭系數(shù)由焊接接頭系數(shù)表查得=1.00鋼板厚度負(fù)偏差由鋼板厚度負(fù)偏差表查得C1=0.8mm;服飾裕量由殼體、封頭腐蝕裕量表查得C2=1.5mm筒體的計(jì)算厚度公式:式中 圓筒的計(jì)

55、算厚度,mm; Pc圓筒的計(jì)算壓力,MPa; Di圓筒的內(nèi)直徑,mm; t圓筒材料在設(shè)計(jì)溫度下的許用應(yīng)力,MPa;圓筒的焊接接頭系數(shù),1.0。氯氣罐是內(nèi)壓薄壁容器,按公式計(jì)算筒體的計(jì)算厚度:設(shè)計(jì)厚度:dC28.701.510.20mm名義厚度:ndC110.200.811mm根據(jù)鋼板的厚度規(guī)格,查鋼板的常用厚度表,圓整為n12mm2.2 計(jì)算封頭的壁厚采用標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭,各參數(shù)與筒體相同。封頭的計(jì)算厚度:封頭的設(shè)計(jì)厚度:dC28.671.510.17,mm封頭的名義厚度:ndC110.170.810.97mm根據(jù)鋼板厚度規(guī)格,查鋼板的常用厚度表,圓整為n12mm,可見與筒體等厚。查得標(biāo)準(zhǔn)橢圓形

56、封頭的直邊高度高度(JB/T4737-95)為h40mm表2.2 橢圓形封頭直邊高度h的選用封頭材料碳素鋼、普通低合金鋼、復(fù)合鋼板不銹鋼、耐酸鋼封頭厚度n4810182039101820直邊高度h254050254050圖2.2 橢圓形封頭第三章 試驗(yàn)校核3.1 液壓試驗(yàn)及校核根據(jù)公式,實(shí)驗(yàn)壓力式中 PT液壓試驗(yàn)壓力,MPa; P設(shè)計(jì)壓力,MPa; 容器元件材料在試驗(yàn)溫度下的許用應(yīng)力,MPa; t容器元件材料在設(shè)計(jì)溫度下的許用應(yīng)力,MPa;耐壓試驗(yàn)壓力系數(shù),查表知=1.25將P2.1MPa,t170MPa代入得液壓試驗(yàn)的試驗(yàn)壓力為:液壓試驗(yàn)時(shí)的應(yīng)力為:校核:查表得厚度為12mm的Q345R鋼板

57、的鋼材屈服極限345MPa故在常溫液壓試驗(yàn)時(shí)的許用應(yīng)力為:0.90.9×1×345310.5MPa故0.9,因此滿足液壓試驗(yàn)要求。3.2 致密性試驗(yàn)致密性試驗(yàn)的目的是檢查容器可拆連接部位的密封性。包括氣密性試驗(yàn)和煤油滲漏試驗(yàn)。介質(zhì)為易燃或毒性程度為極度、高度危害或設(shè)計(jì)上不允許有微量泄漏(如真空度要求較高時(shí))的壓力容器,必須進(jìn)行氣密性試驗(yàn)(氣壓試驗(yàn)合格的容器不必再作氣密性試驗(yàn)),氣密性試驗(yàn)的危險(xiǎn)性大,應(yīng)在液壓試驗(yàn)合格后進(jìn)行。在進(jìn)行氣密性試驗(yàn)前,應(yīng)將容器上的安全附件裝配齊全。氣密性實(shí)驗(yàn)時(shí),壓力應(yīng)緩慢上升,達(dá)到規(guī)定試驗(yàn)壓力后保壓10min,然后降至設(shè)計(jì)壓力,對(duì)所有焊接接頭和連接部

58、位進(jìn)行泄漏檢查。小型容器亦可浸入水中檢查,如有泄漏,修補(bǔ)后重新進(jìn)行液壓試驗(yàn)和氣密性試驗(yàn)。煤油滲漏試驗(yàn)時(shí)利用煤油滲透性強(qiáng)的特點(diǎn)來檢查焊縫的致密性。將焊縫能夠檢查的一面清理干凈,涂上白粉漿,晾干后在焊縫的另一面涂抹煤油,使表面得到足夠的浸潤(rùn),經(jīng)過30min后白粉沒有油漬即為合格。若白粉上有油漬說明有滲漏應(yīng)進(jìn)行修補(bǔ),修補(bǔ)后重新進(jìn)行試驗(yàn)。第四章 選擇人孔并核算開孔補(bǔ)強(qiáng)4.1 人孔的選擇壓力容器人孔是為了檢查設(shè)備的內(nèi)部空間以及安裝和拆卸設(shè)備的內(nèi)部構(gòu)件。人孔主要由筒節(jié)、法蘭、蓋板和手柄組成。一般人孔有兩個(gè)手柄,儲(chǔ)罐的工作溫度為常溫,設(shè)計(jì)壓力為2.1MPa,故人孔的標(biāo)準(zhǔn)按公稱壓力為2.5MPa等級(jí)選取??紤]

59、到人孔蓋直徑較大較重,故選用碳鋼垂直吊蓋人孔(HG21521-95),帶頸對(duì)焊法蘭形式。公稱直徑為450mm,突面法蘭密封面(RF型)。該人孔結(jié)構(gòu)中有吊鉤和銷軸,在檢修時(shí)只需松開螺栓將蓋板繞銷軸旋轉(zhuǎn),即可輕松進(jìn)入,而不必將其取下以節(jié)約維修時(shí)間。查得該人孔的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:表4.1.1 垂直吊蓋帶頸對(duì)焊法蘭人孔(突面)標(biāo)準(zhǔn)尺寸公稱壓力MPa公稱直徑dW×SDD1dbb1b2AH1H2d02.5450480×1267060045046404438525012436該垂直吊蓋帶頸對(duì)焊法蘭人孔標(biāo)記為:HG21521-95人孔R(shí)F(AG)450-2.5。其中RF指突面密封,指接管與法蘭

60、的材料為Q345R,AG是指用普通石棉橡膠墊片,450-2.5是指公稱直徑為450mm,公稱壓力為2.5MPa。表4.1.2 人孔PN2.5DN450(HG21521-95)明細(xì)表件號(hào)標(biāo)準(zhǔn)號(hào)名稱數(shù)量材料尺寸/mm1筒節(jié)1Q345Rdw×S480×12,H12502HGJ52-91法蘭116Mn(鍛)3HGJ69-91墊片1石棉橡膠板(代號(hào)AG)4HGJ63-91法蘭蓋1Q345Rb140,b2445HGJ75-91P螺柱2035M33×2×1756螺母4025M337吊環(huán)1Q235-A.F8轉(zhuǎn)臂1Q235-A.Fd0369GB95-85墊圈201100H

61、V10GB41-88螺母M2024級(jí)11吊鉤1Q235-A.F12環(huán)1Q235-A.F13無縫鋼管12014支撐板1Q345R4.2 核算開孔補(bǔ)強(qiáng)由于人孔的筒節(jié)不是采用無縫鋼管,故不能直接選用補(bǔ)強(qiáng)圈標(biāo)準(zhǔn)。由表4.1.1知本設(shè)計(jì)所選用的人孔筒節(jié)內(nèi)徑di450mm,。據(jù)此查得補(bǔ)強(qiáng)圈尺寸(JB/T4736-2002)為外徑D2760mm,內(nèi)徑D14502×1214488mm。4.2.1開孔所需補(bǔ)強(qiáng)面積A內(nèi)壓容器的圓筒開孔后所需的補(bǔ)強(qiáng)面積為:式中 d開孔直徑,圓形孔取接管內(nèi)直徑加兩倍壁厚附加量,mm;殼體開孔處的計(jì)算厚度,mm;et接管有效厚度,mm; fr強(qiáng)度削弱系數(shù),等于設(shè)計(jì)溫度下接管材

62、料與殼體材料許用應(yīng)力之比值。對(duì)于圓筒殼體開口處的計(jì)算厚度為:開孔直徑ddi2C4562×(0.81.5)460.6mm由于接管材料與殼體才來哦都為Q345R,故fr1,將這些數(shù)據(jù)代入式得開孔所需補(bǔ)強(qiáng)面積為:4.2.2 有效寬度B二者中取較大值B921.2mm4.2.3有效高度4.2.3.1 外側(cè)高度h1二者中取較小值h174.35mm4.2.3.2 高度h2二者中取較小值h20mm4.2.4 補(bǔ)強(qiáng)面積Ae在有效補(bǔ)強(qiáng)范圍內(nèi),可作為補(bǔ)強(qiáng)的截面積按下式計(jì)算:式中 Ae補(bǔ)強(qiáng)面積,mm2;A1殼體有效厚度減去計(jì)算厚度之外的多余面積,mm2; A2接管有效厚度減去計(jì)算厚度之外的多余面積,mm2;

63、 A3焊縫金屬截面積,mm2。計(jì)算如下:其中接管有效厚度為,故其中接管計(jì)算厚度為焊縫金屬截面積為圖4.2.4 人孔補(bǔ)強(qiáng)區(qū)焊縫示意圖故補(bǔ)強(qiáng)面積為由于AeA,故開孔需另加補(bǔ)強(qiáng),其另加補(bǔ)強(qiáng)面積為4.2.5 補(bǔ)強(qiáng)圈厚度圓整后取=10mm,補(bǔ)強(qiáng)材料與殼體材料相同為Q345R。第5章 核算承載能力首先粗略計(jì)算支座負(fù)荷,儲(chǔ)罐總質(zhì)量為: m=m1+m2+m3+m式中 m1罐體質(zhì)量,kg;m2封頭質(zhì)量,kg; m3氯氣質(zhì)量,kg; m4附件質(zhì)量,kg。5.1 罐體質(zhì)量m1m1=(R+)2-R2L=7850×3.14×(0.7+0.012)2-0.72×2=4802.66kg5.2

64、封頭質(zhì)量m2公稱直徑DN=1400mm,壁厚=12mm,直邊高度h=40mm的標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭,其質(zhì)量為q=208kg故m2=2q=2×208=416kg5.3 氯氣質(zhì)量m3充氣質(zhì)量:,液壓試驗(yàn)充滿水,故介質(zhì)密度為=1000kg/m3,1.42×2+2×0.3977=3.8726m3m3=式中裝量系數(shù),取0.9;水的密度,1000kg/m3;儲(chǔ)罐容積,m3.充液質(zhì)量為:5.4 附件質(zhì)量m4人孔約重250kg,其他接口管的總重約300kg,于是m4=550kg,故設(shè)備總質(zhì)量為:m=m1+m2+m3+m4=4802.66+416+3485.34+550=6254kg每個(gè)

65、支座承受的負(fù)荷為:第六章 支座的選擇支座用來支撐容器的質(zhì)量、固定容器的位置并使容器在操作中保持穩(wěn)定。立式圓筒形容器的支座分為支承式支座、裙式支座、腿式支座和耳式支座四種。由于立式支座承壓能力較好且對(duì)筒體產(chǎn)生的局部應(yīng)力較小,故選用支承式支座。由于在此設(shè)計(jì)中,儲(chǔ)罐體積較小且長(zhǎng)徑比較小,由于是立式容器,故采用三個(gè)A型4號(hào)支承式支座,材料為Q235A-F。由于每個(gè)支座承受約20.4kN負(fù)荷,根據(jù)表查得A型4號(hào)支座允許載荷Q=40kN。因?yàn)镼=20.4kN<40kN,故選用三個(gè)A型4號(hào)支座。表6 支承式支座尺寸表公稱直徑DN1400S160墊板b3240允許載荷Q/kN40l2180310支座高度

66、h420b2140e50底板l1170210螺栓間距L30b1120螺栓直徑支座質(zhì)量kg15.8110d24距中心距離S2525根據(jù)表知A支座安裝高度420mm(即封頭與筒體連接處到地面的距離)。則該支座標(biāo)記為:JB/T4712.4-2007,支座A4。圖6 A型4號(hào)支承式支座第7章 法蘭的選取7.1管法蘭的公稱直徑根據(jù)管法蘭的公稱直徑就是與管法蘭相連的接管公稱尺寸確定法蘭的公稱直徑。所以氯氣入口處管法蘭公稱直徑為25mm;氯氣出口處管法蘭公稱直徑為50mm;安全閥口處管法蘭公稱直徑為40mm;排污口處管法蘭公稱直徑為50mm;壓力計(jì)口處管法蘭公稱直徑為25mm。7.2 管法蘭的材質(zhì)根據(jù)介質(zhì)特

67、性、設(shè)計(jì)溫度,結(jié)合管道材料選定管法蘭材質(zhì)。因?yàn)槁葰馐怯卸練怏w,易液化。設(shè)計(jì)溫度為50,管道材料為16Mn,所以管法蘭的材質(zhì)為Q345。7.3 管法蘭的公稱壓力等級(jí)根據(jù)管法蘭的材質(zhì)和工作溫度,按照設(shè)計(jì)壓力不得高于對(duì)應(yīng)工作溫度下最高無沖擊壓力的原則,查管法蘭的最高無沖擊壓力表確定出管法蘭的公稱壓力等級(jí)。查得管法蘭公稱壓力等級(jí)為PN2.5MPa7.4 管法蘭的類型和密封面型式根據(jù)公稱壓力和公稱直徑確定法蘭類型和密封面型式。查常用管法蘭密封面型式及適用公稱壓力和公稱直徑范圍得管法蘭類型為帶頸對(duì)焊法蘭。密封面型式為凹凸面密封。7.5 墊片類型及螺栓、螺柱材料根據(jù)工作溫度、公稱直徑、公稱壓力和法蘭類型確定

68、墊片類型和材料,以及螺栓、螺柱材料。查各種墊片的適用條件得墊片類型為非金屬墊片,材料為石棉橡膠板。查管法蘭用緊固件得螺栓型式為雙頭螺柱B級(jí),材料為A2-70;螺母型式為I型六角螺母B級(jí)。7.6管法蘭結(jié)構(gòu)尺寸根據(jù)法蘭類型、公稱直徑、公稱壓力查標(biāo)準(zhǔn)HG20592-97,確定法蘭的具體結(jié)構(gòu)尺寸見表7。表7 長(zhǎng)頸對(duì)焊法蘭尺寸表名稱公稱直徑DN法蘭管子外徑A法蘭外徑D螺栓孔直徑L螺栓數(shù)量n螺栓Th法蘭厚度C法蘭高度H法蘭內(nèi)徑B頸部直徑N氯氣入口2532115144M1216402546氯氣出口5057165184M1620484875安全閥口4045150184M1618453864排污口5057165

69、184M1620484875壓力計(jì)口2532115144M1216402546圖7 凹凸面帶頸對(duì)焊法蘭結(jié)構(gòu)圖第八章 墊片的選取法蘭墊片與介質(zhì)直接接觸,是法蘭連接密密縫的核心元件。墊片材料要求既具有耐腐蝕性又不污染被密封介質(zhì),同時(shí)具有一定回彈能力和機(jī)械強(qiáng)度,在工作環(huán)境下不易變質(zhì)硬化或軟化。壓力容器法蘭連接中常用墊片有非金屬軟墊片、纏繞墊片和金屬包墊片三種。非金屬軟墊片指耐油石棉橡膠板和石棉橡膠板等,強(qiáng)度和耐溫性較差,前者使用溫度200,后者使用溫度350。非金屬軟墊片用于平面密封面、凹凸密封面、襯環(huán)凹凸密封面法蘭,所以選用非金屬軟墊片。表8 凹凸面鋼制管法蘭用非金屬軟墊片尺寸表符號(hào)管口名稱公稱直

70、徑DN墊片內(nèi)徑D1墊片外徑D2墊片厚度TA氯氣入口2534573B氯氣出口5061873C安全閥口4049753D排污口5061873E壓力計(jì)口2534573圖8 非金屬墊片結(jié)構(gòu)圖第九章 壓力計(jì)的選擇量程裝在鍋爐、壓力容器上的壓力表,其最大量程(表盤上刻度極限值)應(yīng)與設(shè)備的工作壓力相適應(yīng)。壓力表的量程一般為設(shè)備工作壓力的1.53倍,最好取2倍。若選用的壓力表量程過大,由于同樣精度的壓力表,量程越大,允許誤差的絕對(duì)值和肉眼觀察的偏差就越大,則會(huì)影響壓力讀數(shù)的準(zhǔn)確性;反之,若選用的壓力表量程過小,設(shè)備的工作壓力等于或接近壓力表的刻度極限,則會(huì)使壓力表中的彈性元件長(zhǎng)期處于最大的變形狀態(tài),易產(chǎn)生永久變

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