10立方米卧式液化石油气储罐课程设计（内附装配图纸）.doc

过程装备与控制工程《过程装备设计》课程设计任务书 一、设计目的 1、复习巩固《过程装备设计》中的理论内容； 2、掌握设备设计的步骤、方法。熟悉常用设备设计的标准。 二、设计题目及设计任书 课程设计题目： （ 10 ）M3（ 1.57 ）MPaDN(1800 )液化石油气（氨气）储罐设计 每人一题，从表中依次选取。 1、液化石油气储罐设计 见卧罐参数表，每人一组数据 2、设备简图 见附件。 3、设计内容与要求 （1）概述 简述储罐的用途、特点、使用范围等 主要设计内容 设计中的体会 （2）工艺计算 根据安装地点的气象记录确定容器的操作温度； 根据操作温度、介质特性确定操作压力； 筒体、封头及零部件的材料选择； （3）结构设计与材料选择 封头与筒体的厚度计算 封头、法兰、接管的选型和结构尺寸拟定； 根据容器的容积确定总体结构尺寸。 支座选型和结构确定 各工艺开孔的设置； 各附件的选用； （4）容器强度的计算及校核 水压试验应力校核 卧式容器的应力校核 开孔补强设计 焊接接头设计 （5）设计图纸 总装配图一张A1 三、参考文献 1. GB150《钢制压力容器》 2. HGJ20580-20585一套 3. JB4731-2005T+钢制卧式容器 4. HG20592-20635钢制管法兰、垫片、紧固件 5. HG21514-21535-2005 钢制人孔和手孔 6. JB/T 4736 《补强圈》 7. JB/T 4746 《钢制压力容器用封头》 8. JB/T 4712 《鞍式支座》 9. 《压力容器安全技术监察规程》2010 10. 郑津洋、董其伍、桑芝富.《过程设备设计》.化学工业出版社.2010 目 录 摘要 I Abstract II 第一章 绪论 - 1 - 1.1液化石油气储罐的用途与分类 - 1 - 1.2液化石油气特点 - 1 - 1.3液化石油气储罐的设计特点 - 2 - 第二章 工艺计算 - 3 - 2.1设计题目 - 3 - 2.2设计数据 - 3 - 2.3设计压力、温度 - 3 - 2.4主要元件材料的选择 - 4 - 第三章 结构设计与材料选择 - 6 - 3.1筒体与封头的壁厚计算 - 6 - 3.2筒体和封头的结构设计 - 7 - 3.3鞍座选型和结构设计 - 8 - 3.4接管、法兰、垫片和螺栓的选择 - 11 - 3.5 人孔的选择 - 16 - 3.6安全阀安全阀的选型 - 16 - 第四章 设计强度的校核 - 19 - 4.1水压试验应力校核 - 19 - 4.2筒体轴向弯矩计算 - 19 - 4.3筒体轴向应力计算及校核 - 20 - 4.4筒体和封头中的切应力计算与校核 - 22 - 4.5封头中附加拉伸应力 - 22 - 4.6筒体的周向应力计算与校核 - 22 - 4.7鞍座应力计算与校核 - 23 - 第五章 开孔补强设计 - 27 - 5.1 补强设计方法判别 - 27 - 5.2有效补强范围 - 28 - 5.3 有效补强面积 - 28 - 第六章 储罐的焊接设计 - 30 - 6.1焊接的基本要求 - 30 - 6.2焊接的工艺设计 - 31 - 设计总结 - 33 - 参考文献 - 34 - 摘要 本次设计的卧式储罐其介质为液化石油气。液化石油气是一种化工基本原料和新型燃料，已愈来愈受到人们的重视。在化工生产方面，液化石油气经过分离得到乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯等，用来生产合塑料、合成橡胶、合成纤维及生产医药、炸药、染料等产品。液化石油气是由碳氢化合物所组成，主要成分为丙烷、丁烷以及其他烷系或烯类等。丙烷加丁烷百分比的综合超过60%，低于这个比例就不能称为液化石油气。 液化石油气具有易燃易爆的特点，液化石油气储罐属于具有较大危险的储存容器。针对液化石油气储罐的危险特性，结合本专业《过程设备与压力容器设计》所学的知识，在设计上充分考虑液化石油气储罐各项参数，确保液化石油气储罐能安全运行，对化工行业具有重要的现实意义。 本次设计的主要标准有：GB150.3-2010《固定式压力容器》、《压力容器安全技术监察规程》、JB4731-2005《钢制卧式容器》。各零部件标准主要有：JB/T 4736-2002《补强圈》、HG 20592-20614《钢制管法兰、垫片、紧固件》、JB/T 4712.1-2007《鞍式支座》、HG21514-21535-2005《钢制人孔和手孔》等。 本次设计的步骤为：先根据容器要求确定压力容器所属类别，确定储罐主体及其接管所用材料、储罐主体的直径和长度，其次进行筒体和封头的壁厚计算并校核，然后计算