15M3甲醇储罐设计.docVIP

目录 一 序言 （一）设计任务 （二）设计思想 （三）设计特点 二 储罐总装配示意图 三 材料及结构的选择 （一）材料的选择 （二）结构的选择 四 设计计算内容 （一）设计温度和设计压力的确定 （二）名义厚度的初步确定 （三）容器的压力实验 （四）容器应力的校核计算 （五）封头的设计 （六）人孔的设置 （七）支座的设计确定 （八）各物料进出管位置的确定及其标准的选择 （九）液位计的设计 （十）焊接接头设计 五 设计小结 六 参考资料 太原科技大学材料科学与工程学院 过程设备课程设计指导书 课程设计题目： （15）M3甲醇储罐设计 课程设计要求及原始数据（资料）： 一、课程设计要求： 1.使用国家必威体育精装版压力容器标准、规范进行设计，掌握典型过程设备设计的全过程。 2.广泛查阅和综合分析各种文献资料，进行设计方法和设计方案的可行性研究和论证。 3.设计计算采用电算，要求设计思路清晰，计算数据准确、可靠，且正确掌握计算机操作和专业软件的使用。 4.工程图纸要求计算机绘图。 5.毕业设计全部工作由学生本人独立完成。 二、原始数据： 设 计 条 件 表 序号 项 目 数 值 单 位 备 注 1 名 称 甲醇储罐 2 用 途 甲醇厂 3 最高工作压力 0.8 MPa 4 工作温度 -20～48 ℃ 5 公称容积（Vg） 10 M3 6 工作压力波动情况 可不考虑 7 装量系数(φV) 0.9 8 工作介质 甲醇（易燃，中度危害） 9 使用地点 太原市,室外 10 安装与地基要求 储罐底壁坡度0.01～0.02 11 其它要求 管 口 表 接管代号 公称尺寸 连接尺寸标准 连接面形式 用途或名称 n1 80 HG20592 RF 液相进口管 n2 80 HG20592 RF 液相出口管 n3 50 HG20615 RF 放气管 n4 450 人 孔 n5 50 HG20615 RF 排污管 n6 50 HG20615 RF 压力表接口 n7 40 HG20615 RF 温度计接口 s1/s2 40 HG20592 RF 液位计接口 课程设计主要内容： 1．设备工艺设计 2．设备结构设计 3．设备强度计算 4．技术条件编制 5．绘制设备总装配图 6．编制设计说明书 应交出的设计文件(论文)： 1.设计说明书一份 2.总装配图一张 (折合A1图纸一张) 一 序言 （一）设计任务： 针对化工厂中常见的甲醇储罐，完成主体设备的工艺设计和附属设备的选型设计，绘制总装配图和零件图，并编写设计说明书。 （二）设计思想： 综合运用所学的机械基础课程知识，本着认真负责的态度，对储罐进行设计。在设计过程中综合考虑了经济性，实用性，安全可靠性。 （三）设计特点： 容器的设计一般由筒体，封头，法兰，支座，接口管及人孔等组成。常，低压化工设备通用零件大都有标准，设计时可直接选用。本设计书主要介绍了液罐的筒体，封头的设计计算，低压通用零件的选用。 各项设计参数都正确参考了行业使用标准或国家标准，这样让设计有章可循，并考虑到结构方面的要求，合理的进行设计。 二 储罐总装配示意图 三 材料及结构的选择 材料的选择 甲醇的物理化学性质 化学名称：甲醇，别名：甲基醇、木醇、木精 分子式,分子量32.04，有类似乙醇气味的无色透明，易挥发性液体，密度（20℃）0.7913g/mL，熔点为—97.8℃，沸点为64.65℃。甲醇是一种无色、透明、易燃、易挥发的有毒液体，略有酒精气味。甲醇是最常用的有机溶剂之一，与水互溶且体积缩小，能与甲醇乙酸等多种有机溶剂互溶，甲醇为有毒化工产品，用途广泛，是基础的有机化工原料和优质燃料，主要用于精细化工、塑料等领域，用来制造甲醛。醋酸、甲氨、硫酸等多种有机产品，也是农药、医药的重要原料之一。 储罐可选用一般钢材，但由于压力较大，可以考虑20R，16MnR这两种钢材。如果纯粹从技术角度看，可用20R类的低碳钢板，16Mn钢板的价格虽比20R贵，但在制造费用方面，同等重量设备的计价，16MnR钢板较为经济，所以在此选择16MnR钢板作为制造筒体和封头的材料。 结构的选择 1 封头的选择 从受力与制造方面分析来看，球形封头是最理想的结构形式。但缺点是深度大，冲压较为困难；椭圆封头浓度比半球形封头小的多，易于冲压成型，是目前中低压容器中应用较多的封头之一。平板封头因直径厚度都较大，加工与焊接方面都要遇到不少困难。从钢材耗用量来看：球形封头用材最少，比椭圆封头节约，平板封头用材最多。因此，从强度，结构和制造方面综合考虑，采用椭圆封头最为合理。 2 人孔的选择