儲罐設(shè)計-圖片150m3濃硫酸臥式

緒 第一 設(shè)計參數(shù)的選 設(shè)計壓 設(shè)計溫 設(shè)計......................................................................................................................................... 第二 設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè) 第三章容器強度的校 封頭切向剪應(yīng)力計 3.8引起的地腳螺栓應(yīng) 由引起的地腳螺栓剪應(yīng) 第四章:150m3濃硫酸臥式貯罐的焊 焊縫布 焊接方 特 參考文 式壓力容器在社會各行各業(yè)的生產(chǎn)等各方面都具有不可取代的地位，學(xué)介質(zhì)，食品等方面，常溫儲罐一般有兩種形式:球形儲罐和圓筒形儲罐。球形儲罐和但其加工制造及安裝過程復(fù)雜,焊接工作量大,且焊接操作不太方便，故安裝費用普遍較高。一般總量大于500m3或單罐容積大于200m3時選用球形儲罐相對比較經(jīng)濟;而圓筒形儲罐具有加工制造安裝簡單,焊接量小，焊接操作較方便，部分焊接可以采取全自動焊接的方式制造，節(jié)約人工，安裝費用相對較少等優(yōu)點,而金屬耗量大，占地面積大,也是不能克服的缺點。因此在 量小于

3,單罐于100m3臥式圓筒形貯罐,只有某些特殊情況下(比如場地大小受限制等客觀因素影響)才選用Q-235C準(zhǔn)，本例中間鞍座采用滑動式鞍座。GB150-201罐主要有、筒體、封頭、支座、人孔以及各種附加接管組成。第一 筒體材料的選GB6654。用于殼體時，鋼板厚度不大于30mm公稱直徑的確D=3993.6mmD4000mm設(shè)計壓3.6.5查飽和蒸汽壓：Pc=0.0118MpaPwP0Pc0.1010.01180.1128MPa設(shè)計溫設(shè)焊接接頭系焊接接頭系數(shù)是以焊接強度與母材強度之比值表示的。它與焊縫位置焊接方法以0.9。

1.6111502134。 56m789100%第二 圓筒厚度的設(shè)GB150.2-2011250

s許用應(yīng)力ts

（通過差值法求得利用中徑公式可以計算到厚度為：

cc

0.1889400020.9147.370.1889

HG-T20580-2011《鋼制化工容器設(shè)計基礎(chǔ)規(guī)定》可知，鋼板厚度負(fù)偏差為0.25mmGB150-20110.25mm，且不超6%時，負(fù)偏差可以忽略不計，故取C10。HG-T20580-20117-3知,腐蝕型介質(zhì)，在沒有特殊腐蝕的情況下，腐蝕裕量則筒體的設(shè)計厚度iC1C2圓整后，取名義厚度n筒體的有效厚度enC1C2

21mm,本例取

2封頭的設(shè)200D2

D2h

7-1

0.19584000211250.50.1958

同上，取

2=2mmC10封頭的設(shè)計厚度dC1C2圓整后，取封頭的名義厚度n8mm

enC1C2封頭的結(jié)構(gòu)尺寸（由2H

2

Hh 42002.1表 EHA橢圓形封頭內(nèi)表面積、容m3V封2.1鞍座選型和結(jié)構(gòu)設(shè)-2005-6.1規(guī)定，臥式儲罐需要采用鞍式支座，根據(jù)設(shè)計要求，本例中（4731-2005-61規(guī)定，若采用直接焊接方式制造鞍座，其中一個必須為滑動式鞍（代號因此本例間鞍座根據(jù)采用該臥式容器采用滑動式鞍座-。150

D

L2 L=11.8543m（12m,已經(jīng)足夠設(shè)計容積）儲罐總質(zhì)量m1——

m1DLm2——單個封頭的質(zhì)量：查標(biāo)準(zhǔn)JB/T4746-2002《鋼制壓力容器用封頭》中表B.2m3——充液質(zhì)量

H

2m4——附件質(zhì)量：單個人孔質(zhì)量為302kg，本例中由于長度較長，因此本例人孔數(shù)量400kg，即4

Gmg 927552.51NJB4712-2007B1,1206塊筋板，有墊板的鞍座。JB4712.1-20078表2.2鞍式支座結(jié)構(gòu)尺 單位blhbelblb螺孔/A=0.207L時，雙支座跨距中間截面的最大彎矩和支座截面處的彎筒的彎矩，通常取尺寸A不超過0.2L值，為此中國準(zhǔn)JB4731《鋼制臥式容A≤0.2L=0.2（L+2h，A由標(biāo)準(zhǔn)橢圓封 2.22.2面的加強作用。因此，JB4731A≤0.2LA≤0.5Ra，即RDn20004

綜上有：A=1000mm(A為封頭的切線至封頭焊縫間距離，L長臥式貯罐的附件及其選2.4HG/T20592-2009DD-3續(xù)表查得各法蘭的質(zhì)量。HG/T20592-20093.2.2MFM（凹凸面密封2.3直徑孔徑數(shù)KL（NSRH個）86486446624641464186486表2.3接管和法蘭尺 單位HG/T20609-20092.4表2.4墊片尺寸 注：1.2.墊片厚度均為1.5mm，人3mm螺栓（螺柱）表2.5螺栓及墊 單位ddhMMMM3人孔的選2.6：表2.6人孔尺寸 單位密封面型bbBdDDdHHAdbL液面計的選HG/T21584-19953.0.1第三章水壓試驗應(yīng)力校試驗壓力

PT1.25P1.250.1890圓筒的薄膜應(yīng)力

Pt(De)0.23626(40006)e 2e0.9s0.90.9235190.35r筒體軸向彎矩計3.13.1筒體軸向應(yīng)力計算及校最高點處：按下式進行計算1PcRa 1

2PcRa 2

因鞍座平面上筒體被封頭加強，取鞍座包角120，JB/T4731-20057-1可K1，K2分別取K1=1.0，K2=1.03PcRa3

M eKR e

4PcRa4

M eKR e

-3.2JB4731-20054-3規(guī)定計算圓筒軸向許用應(yīng)力，有如下A0.094e0.0946 JB4731-20054-4GB150B2EA221050.000282

1,

0.695MPat=113MPa

, 0.696MPa

=37.47MPa

cr筒體和封頭中的切向剪應(yīng)力計算與校AJB/T4731-20057-2K3=0.880，K4=0.401，其最大剪應(yīng)力位于靠近鞍座邊角3 KF0.8801266.643

2.004因圓筒[]=0.8[]t0.8147.375故有

1.5.封頭切向剪應(yīng)力計JB4731-20057-10hK4F0.401927552h

1 D2

42K 2i 2 6 2hi

21hKPch

10.1958463MPa20.006 1.25t1.25147.37563121.21MPa 筒體的周向應(yīng)力計算與校JB/T4712-20078b4JB/T4712-20077-6所示對于鞍式支座墊板做為加強板使用可知利用圖示公JB/T4712-2007b=430Rab Ra即b4b

圓筒的有效寬度b2

，當(dāng)容器焊在支座上時，取

1-205中查詢表7-3可得知 。5kK5F0.10.765 Ra

120005.988JB4731-20057-226 6

5 19.549t56 131.41.25t 6鞍座應(yīng)力計算與校JB4731-20057.47-5

K9水平分力Fs 90.204927552.5JB/T4712-20078計算高度

min1R,H JB/T4712-20078re14mm,br740mm,b09

Hb+b

0.25s r[]s—Q235-C的許用應(yīng)力[]s11.392

JB4731-20056圓筒中心線至基座表面距離HvRah4設(shè) 強度為7度（0.1g）時，根據(jù)JB/T4731-2005中表7—6查詢可知，水影響系數(shù)1

FEv1mg JB4731-20057-6f 2782657.59.80.4JB/T4712-2007中規(guī)定表-8筋板面積Ab33518 2xl1/2z1xz2z1則：Asa6A1A26形心yyc

Ay'b22

bI2323A(z 1I

b 32Ay 1c b11019010

l1102940102930mm

Z

3.01107

2.33107 JB4731-20057.4.2.37-31則

sk0s

Aal

1.2，合t

927552.5927552.50.40.25 t4.88MPa

3.8引起的地腳螺栓應(yīng)根據(jù)JB4731-2005中規(guī)定，按照烈度為7度設(shè)計，根據(jù)公式7-4要求對其進行JB4731-20057-33 F F Ev

74204.22.268168295.12NJB4731-20057-34M n為承受傾覆力矩的地腳螺栓個數(shù)，n2l為筒體軸線兩側(cè)的螺栓間距l(xiāng)l22660mmAbtJB/T4712-2007中表-8可28mm。

d2282 則 Ev M0則 Ev

22.660取載荷系數(shù)K01.2bt147MPa，則K0bt1.2147由于btK0bt，所以強度符合要求由引起的地腳螺栓剪應(yīng)JB4731-20057.47-35bt

nn其中n=6

d2202則bt

n'n

JB4731-20057.4.3.3.0.8bt0.8147由于bt0.8bt開孔補強設(shè)GB150.3-20116.1.3的規(guī)定，當(dāng)殼體上的開孔滿足下述全部要求時，可不另HG/T21518-2014,選用回轉(zhuǎn)蓋帶頸對焊法蘭人孔。開徑ddi2C250022504mmdDi4000 接管材料選用Q-235C鋼，其許用應(yīng)力t150.3-201其中：殼體開孔處的計算厚度接管的有效厚度etntC1C282

強度削弱系數(shù)fr 所以開孔所需補強面積為Ad

1f5042.56BGB150.3-2011B12d2504B2d2n2nt50428210540mmBmax（B1，B2）1008mm(1）外側(cè)有效高度h1的確GB150.3-20111h'1 h''H

hmin（h'，h'' (2）內(nèi)側(cè)有效高度h

GB150-19982h'22h''2

hmin（h'，h'' 有效補強面GB150.3-2011中規(guī)定，分別計算如下：A1

t

0.19584000211250.50.1958

A2h（）f2h（C

270.998 36.0mmA3補強面GB150.3-2011AAAA e因為A=1748.88A2962.29mm2e150m3焊縫布GB150.1-20114.5A類焊縫：規(guī)定為受壓部分的縱向接頭（多層包扎壓力容器層板層縱向接頭除外）A類焊接接頭的除外。C類焊縫：規(guī)定為平蓋，管板與圓筒非對接連接的接頭，法蘭與殼體接管的接頭，A.B類焊A.B.C類的焊接接頭的除外。E類焊縫：非受壓元件與受壓元件之間的焊接接頭。橢圓形封頭與圓筒連接的環(huán)向接頭———A受壓部分的環(huán)向接頭（筒節(jié)與筒節(jié)的對接）———B類人孔法蘭與殼體接管的環(huán)向接頭———C類接管，排空口等外加附件與殼體的非對接的接頭———D類鞍座與殼體，鞍座自身腹板，筋板等焊接接頭———E類2倍甚至?xí)螅?因此,在制造壓力容器的過,對與縱向布置的焊縫質(zhì)量要求要比環(huán)向布置的焊縫質(zhì)量要高對于任何容器也不會造成較大或隱患但是對于壓力容器或者是盛裝高危介（易燃易爆強腐蝕性的常壓容器如果發(fā)生事故將會帶來嚴(yán)重的財產(chǎn)損失甚至?xí)斐扇藛T傷亡等嚴(yán)重因此,對于壓力容器或者盛裝高危介質(zhì)的容器設(shè)計在焊縫的布置上必須要有嚴(yán)格的要求應(yīng)盡量避免焊縫的交叉或焊縫距離太近等容易引起焊接應(yīng)力急劇升高的現(xiàn)象存在,。所以,在進行容器生產(chǎn)組焊的時候，要盡量避免十字焊縫;相鄰兩筒節(jié)縱縫、封頭拼縫與相鄰?fù)补?jié)的縱縫在最終焊接拼裝的時候應(yīng)錯開,1503倍,100mm封3100mm;封頭由3100mm孔的邊緣與封頭周邊間的投影距離應(yīng)不小于封頭外徑的0％。開孔及焊縫不允許布置在部件轉(zhuǎn)角處或扳邊圓弧上，并應(yīng)離開一定距離。對于焊縫區(qū)域的金屬在組織，成分，性能等方面綜合考慮,對于容易形成裂紋，孔穴，夾雜等缺陷要及時返修處理，根據(jù)