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1目录一、介质物性.................................................................................................2二、技术要求.................................................................................................2三、设计方案...............................................................................................21)压力容器的容积................................................................................22)容器的直径及长度............................................................................33)压力容器筒体的厚度设计计算......................................................34)压力容器封头的厚度设计计算......................................................35)接管法兰及其密封(国标,厂标)(草图,尺寸)..........46)选择支座..........................................................................................57)选择人孔及其密封..........................................................................62一、介质物性储存介质:氯乙烯颜色:常温下无色气体,冷凝点为:-13.9℃,临界温度:142℃,临界压力:5.6MPa,可燃性:易燃,与空气混合物的爆炸极限为4~27.7%,自燃点为472℃,与空气混合浓度在10%时的最大爆炸压力为0.68MPa。氯乙烯有毒,对人有麻醉作用,当浓度在1%时有麻感觉,达5%以上时,即可现出头晕、浑身无力、神志不清、呼吸由急变微,最后失去知觉。500饱和蒸汽压:0.8MPa二、技术要求储存介质:乙烯含量:99.99%,二氯甲烷、乙炔0.01%容量:75m3充实系数:0.9公称压力:0.8MPa接管:进口管DN50,出口管DN50,安全阀DN80,排污管DN25,压力表接管DN25。液面计自选。要求:1)查物性参数。确定设计参数2)选择材料3)设计筒体和封头的壁厚4)确定容器的公称直径(按充装系数0.9计)和公称压力5)选择配接管法兰(包括垫片)6)选择支座7)选择人孔8)画出容器草图三、设计方案除用户有要求,一般取长径比为2-5,很多情况下取2-3就可以了。1)压力容器的容积750.9eVV=83.3m3(1)32)容器的直径及长度V=3.14(D/6+h)R23.14*()6DVhR等于直径为Di高度为Hi的圆柱体体积的三分之二,再加上直边那段体积212VVV22(2)412vDhDbDV(2)b—短轴长度v—长径比取长径比3.10,椭圆短轴为直径的1/2,椭圆形直边为100mm,即0.1m。根据式(2)得压力容器的直径为D=3.2m,即3200mm,此时,容器的计算体积为84.78m3,满足要求。容器的计算长度为11.52m即L=11520mm,b=1600mm,封头的高度h1=800mm,L筒=L-b=9920mm。3)压力容器筒体的厚度设计计算材料:取Q235500时的=113Mpa。焊接系数Φ=0.85、pc=0.8MPa。ccdpDpS][2=0.0134m,即13.4mm考虑附加裕量。查表取负偏差C1=1.0mm;腐蚀余量C2=1.5mm。21CCSSd=13.4+1+2=15.9取16m4)压力容器封头的厚度设计计算材料取Q235。50℃时的=113Mpa;长短袖之比值为2,为标准椭圆封头,K=1;则有:ccdpDKpS5.0][2=12.5mm查表取负偏差C1=1.0mm;腐蚀余量C2=2mm。21CCSSd=13.4+1+2=16.4取17m45)接管法兰及其密封(国标,厂标)(草图,尺寸)封头和筒体采用焊接接管法兰:DN=50mm,PN=1.0MPa。选择带颈平焊法兰SO密封垫片为橡胶石棉板,56)选择支座选择鞍式支座。公称直径DN=3000mm。设备总重(只考虑封头和筒体建议处理):M(氯乙烯)+M(封头+筒体)=ρ氯乙烯*50+1247.2+[π*D2-π*(D-δ)2]/4*ρ铁*L筒=0.91*103*50+1414.5+[3.22-(3.2-0.016)2]*π*7.9*11.40*103/4=54,136kg单支座载荷P=M总*9.81/2=265.5kN室外放置,选择S型底座。支座间距△L=8000mm67)选择人孔及其密封人孔大小的确定直径,画草图(标尺寸)。公称直径为GN450mm。选择RF型人孔,A型盖轴耳。7图面RF型人孔法兰选择:Class150(PN20),DN150,选择带颈平焊法兰SO。
本文标题:氯乙烯卧式储罐设计
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