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第一章设计参数的选择
1.1设计参数
形式：卧式椭圆形封头储罐材料：16MnR
设计压力：0.78MPa设计温度：60℃
全容积：7.5m3
介质名称：硫化剂
介质特性：强氧化性，毒性，不易燃
其次章容器强度的计算与校核
筒体与封头的厚度计算
筒体厚度
由于该容器存储介质具有中毒毒性，熔点195℃，不易燃。所以该容器的焊缝承受双面全融透对接接头构造，对该储罐进展局部探伤，所以取焊缝系数??0.85。
依据长径比L/D?2~6最为适宜，取L/D?4，则L?4D。则：
? ? 2 ?D?2 D
V?4D2L?2V ?4D2?4D?2?3??? i?? i
i
所以：
封头 i i
?D3
?2? 4
7.5??D3?
i
i ?D
12 i
?1301mm
i查钢板卷焊筒体，规定用筒体内径作为公称直径系列尺寸表，圆整为D
i
?1300mm。查
JBT4737-95 椭圆形封头表1 得在封头厚度在6mm 时的V
封
=0.32083m，总深度
H?350mm，代入原式反算：
7.5??
4
?1.69L?2?0.3208?L?5170mm
则：
L/D
i
?5.167/1.3?3.97在区间2~6之间，符合要求。
计算厚度??
P?D
c i ?
0.78?1300
?3.518mm
2???t??P
c
钢板或钢管厚度负偏差C
1
2?170?0.85?0.78
应按相应钢材标准名义厚度的规定选取。当钢材的厚度负偏差不
大于0.25mm，且不超过名义厚度的6%时，可取C
1
=0mm。由于GB6654《压力容器用钢
板》规定压力容器专用钢板厚度的厚度负偏差不大于0.25mm，因此使用该标准中钢板厚度
超过5mm，可取C
1
=0mm。
依据腐蚀速率直接选取C：材料属于单面腐蚀取C=2mm。
2 2
则：
筒体设计厚度? ???C ?3.518?2?5.518mm
d 2
筒体名义厚度?=?
n d
?C+??5.518?0???6mm
1
封头厚度
1? ?D??
选用标准椭圆形封头，其外形系数K?
?2??
6 2?
6 2
i???1，封头承受钢板整体冲压而成，
ih??
i
焊接接头系数取??1.0，故封头计算壁厚：
?kP D
?
?? c i
? 1?0.78?1300
?2.99mm
2???t??0.5P
c
2?170?1?0.5?0.78
取C ?2mm，则封头设计厚度? ???C ?2.99?2?4.99mm
h2 d 2
同上取C
h1
?0mm，则封头名义厚度?
hn
?? ?C
d 1
?4.99?0?4.99mm
考虑常用钢板的规格和材料选购和焊接上的便利，可取封头壁厚与筒体厚度一样
? ?6mm
hn
液压试验应力校核
???
170
试验压力P
T
?1.25?P
c
????t
?1.25?0.78?
170
?0.975MPa (或由用户输入)
故???
T
?0.90??310.5MPa
s
P??D???
0.975??1300??6?2?0??
iT而? ?
i
T
T
e ?
2??
2??6?2?0
? ?158.9MPa
? ????
T T
e
，液压试验应力校核合格。
鞍座选型和构造确定
鞍座选型
卧式容器优先考虑双支座，标准鞍座材料为Q235-A·F，垫片材料一般应与卧式容器圆筒材料一样。
储罐总质量m?m
1
2m
2
m?m
3 4
?
m 筒体质量：m
???
L??D
?2?
?2?D2?
1 1 4 ? i
?
n i?
? ?
?7.85?103?
?999.09kg
?5.17?
4
1.3122?1.32
m 单个封头质量：查表得m
2 2
?89.15kg
m 充气质量：?
3 水
? ，水压试验布满水，故取?
气 水
则m ?V???7.5?103
3
?7500kg
m 附件质量：估量人孔质量150Kg，其他接收总和为300kg，m
4 4
?450kg
综上所述，m?999.09?2?89.15?7500?4