50立方米液氨储罐设计说明书张震.doc

50立方米液氨储罐设计说明书张震140140059燕京理工学院YanchingInstituteofTechnology()届本科生化工设备机械基础大作业题目:50立方米液氨储罐设计学院:化工与材料工程学院专业:应用化学1402学号:姓名:张震指导教师:周莉莉教研室主任(负责人):顾明广6月20日目录课程设计任务书 350m³液氨储罐设计 3课程设计内容 3液氨物化性质及介绍 4第一章设备的工艺计算 4 4设备的选型的轮廓尺寸的确定 4设计压力的确定 5设计温度的确定 5主要元件材料的选择 5第二章设备的机械设计 6设计条件(见表2-1和表2-2) 6结构设计 7材料选择 7筒体和封头结构设计 7法兰的结构设计 7人孔、液位计结构设计 9支座结构设计 11焊接接头设计及焊接材料的选取 14开孔补强计算 15 15 16有效补强面积 17 17 17第三章液面计的选用 18第四章视镜的选用 18第五章安全阀的选用 18第六章焊接接头的设计 18第七章垫片及螺栓的选择 18课程设计总结 19参考文献 19课程设计任务书50m³液氨储罐设计一、课程设计要求:、规范进行设计,掌握典型过程设备设计的全过程。,要求设计思路设计思路清晰,计算数据准确、可靠。。二、原始数据设计条件表序号项目数值/-40℃℃5公称容积(Vg)50M36工作压力波动情况可不考虑7装量系数(φV)、课程设计主要内容1、设备工艺、结构设计;2、设备强度计算与校核;3、技术条件编制;4、绘制设备总装配图;5、编制设计说明书。四、学生应交出的设计文件(论文):;(A3图纸一张)课程设计内容液氨物化性质及介绍液氨,又称为无水氨,是一种无色液体,有强烈刺激性气味。氨作为一种重要的化工原料,为运输及储存便利,通常将气态的氨气通过加压或冷却得到液态氨。液氨在工业上应用广泛,具有腐蚀性且容易挥发,所以其化学事故发生率很高。液氨分子式NH3,,,℃,℃,℃,(℃)。蒸汽与空气混合物爆炸极限为16—25%(最易引燃浓度为17%)氨在20℃水中溶解度34%;25℃时,在无水乙醇中溶解度10%;在甲醇中溶解度16%,溶于***仿、***,它是许多元素和化合物的良好溶剂。水溶液呈碱性。液态氨将侵蚀某些塑料制品,橡胶和涂层。遇热、明火,难以点燃而危险性极低,但氨和空气混合物达到上述浓度范围遇火和燃烧或爆炸,如有油类或其它可燃物存在则危险性极高。第一章设备的工艺计算工艺设计的内容是根据设计任务提供的原始数据和生产工艺要求,通过计算和选型确定设备的轮廓尺寸。式中:W——储存量,t;——装量系数;V——压力容器容积;m3——设计温度下的饱和溶液的密度,W=×50×=t设备的选型的轮廓尺寸的确定根据设计要求,本设计为卧式容器,筒体采用圆筒形,封头采用标准椭圆形封头由已知数据计算出筒体的基本参数如下:表1-1筒体基本参数公称容积Vg/m³公称直径DN/mm筒体长度L/mm5026008400椭圆形封头基本参数如下表:表1-2椭圆形封头参数公称直径DN/mm总深度H/mm内表面积A/m²容积V/m³=π/4×DN2×L+V封×2=π/4ײ×+×2=³实际工作容积V工=V计×f=×=³设计压力的确定液氨在40℃MPa,由于按《压力容器安全技术监察规程》规定,盛装液化气体无保冷设施的压力容器,其设计压力应不低于液化气40℃时的饱和蒸汽压力Pv=,大气压Pa=.。即P=()×=水压试验Pt=×=设计温度的确定设计温度系指容器在正常操作情况下,在相应设计压力下,设定受压元件的金属温度,其值不得低于元件金属可能达到的最高金属温度,对于0℃以下的金属温度,则设计温度不高于元件金属可能达到的最低金属温度,容器的设计温度是指壳体的设计温度,可知器设计温度选取的依据是:其值不得低于最高金属温度或不得高于最低金属温度(0℃以下)。河北省张家口市当地最高工作温度为-15℃-35℃,则设计温度取40℃。主要元件材料的选择液氨属于液化气体,查阅文献,可知属于第一组介质查第一组介质—压力容器类别划分图,可知50m³液氨储罐属于第II类压力容器。第二章设备的机械设计设计条件(见表2-1和表2-2)表2-℃-15—35设计温度℃40公称容积(Vg)m350计算容积(V计)(V工)(ρ)t/m³-2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aDN450HG20592