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文檔簡(jiǎn)介
1、<p><b> 目錄</b></p><p> 前言………………………………………………………………………………………………………………………….1</p><p><b> 儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)參數(shù)</b></p><p> 液化石油氣參數(shù)………………………………………………………………………………………………
2、………2</p><p> 設(shè)計(jì)溫度………………………………………………………………………………………………………………….2</p><p> 設(shè)計(jì)壓力………………………………………………………………………………………………………………….2</p><p> 主體材料………………………………………………………………………………………………………………….3
3、</p><p><b> 工藝設(shè)計(jì)</b></p><p> 筒體的直徑………………………………………………………………………………………………………………3</p><p> 筒體的長(zhǎng)度………………………………………………………………………………………………………………3</p><p> 儲(chǔ)罐的容積…………
4、……………………………………………………………………………………………………3</p><p> 儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)儲(chǔ)存量…………………………………………………………………………………………………..3</p><p><b> 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p> 設(shè)計(jì)條件…………………………………………………………………………………………………
5、……………….4</p><p> 筒體設(shè)計(jì)………………………………………………………………………………………………………………….4</p><p> 封頭設(shè)計(jì)………………………………………………………………………………………………………………….5</p><p> 接管、法蘭、墊片和螺栓設(shè)計(jì)……………………………………………………………………………….5
6、</p><p> 人孔、視鏡、液面計(jì)及安全閥設(shè)計(jì)……………………………………………………………………….8</p><p> 支座結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)………………………………………………………………………………………………………..10</p><p> 焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)………………………………………………………………………………………………………..12</p>
7、;<p><b> 強(qiáng)度校核</b></p><p> SW6簡(jiǎn)介………………………………………………………………………………………………………………..12</p><p> 校核條件………………………………………………………………………………………………………………..13</p><p> 內(nèi)壓圓筒校核…………………
8、……………………………………………………………………………………..14</p><p> 封頭校核………………………………………………………………………………………………………………..15</p><p> 鞍座及相關(guān)應(yīng)力校核…………………………………………………………………………………………….17</p><p> 開孔補(bǔ)強(qiáng)校核………………………………
9、………………………………………………………………………..23</p><p><b> 技術(shù)條件編制</b></p><p> 技術(shù)條件編制………………………………………………………………………………………………………..28</p><p> 課 程 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書</p><p> 課 程 設(shè) 計(jì) 任
10、務(wù) 書</p><p> 課 程 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書</p><p><b> 前言</b></p><p> 隨著我國(guó)化工行業(yè)的蓬勃發(fā)展,各地建立了大量的液化氣儲(chǔ)備站。對(duì)于存量小于500m3時(shí),一般選用臥式圓筒形儲(chǔ)罐。液化氣儲(chǔ)罐是儲(chǔ)存易燃易爆介質(zhì),直接關(guān)系到人們生命財(cái)產(chǎn)安全的重要設(shè)備。因此屬于設(shè)計(jì)、制造要求高、檢驗(yàn)要求嚴(yán)格的III類壓力
11、容器。本次設(shè)計(jì)的10m3液化石油氣儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)就為此種情況。</p><p> 液化石油氣儲(chǔ)罐是盛裝液化石油氣的常用設(shè)備,由于該介質(zhì)具有易燃易爆的特點(diǎn),因此在設(shè)計(jì)該儲(chǔ)罐時(shí),要注意與一般氣體儲(chǔ)罐的不同點(diǎn),尤其要注意安全,還要注意在制造、安裝等方面的特點(diǎn)。</p><p> 目前我國(guó)普通采用常溫壓力儲(chǔ)罐,常溫儲(chǔ)罐一般有兩種形式:球形儲(chǔ)罐和圓筒形儲(chǔ)罐。球形儲(chǔ)罐和圓筒形儲(chǔ)罐相比:前者具有投資少,金
12、屬耗量少,占地面積少等優(yōu)點(diǎn),但加工制造及安裝復(fù)雜,焊接工作量大,故安裝費(fèi)用較高。一般儲(chǔ)存總量大于500m3時(shí)選用球形儲(chǔ)罐比較經(jīng)濟(jì);而圓筒形儲(chǔ)罐具有加工制造簡(jiǎn)單,安裝費(fèi)用少等優(yōu)點(diǎn),但金屬耗量大占地面積大,所以在總儲(chǔ)量小于500m3時(shí)選用臥式儲(chǔ)罐比較經(jīng)濟(jì),圓筒形儲(chǔ)罐,只有某些特殊情況下才選用立式。本文主要討論臥式圓筒形液化石油氣儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)。</p><p> 臥式液化石油氣儲(chǔ)罐也是一種儲(chǔ)存壓力容器,也應(yīng)按GB150《
13、鋼制壓力容器》進(jìn)行制造、試驗(yàn)和驗(yàn)收;并接受《固定式壓力容器安全技術(shù)檢查規(guī)程》的監(jiān)督。液化石油氣儲(chǔ)罐,不論是臥式還是球罐都屬于III類壓力容器。儲(chǔ)罐主要有筒體、封頭、人孔、支座以及各種接管組成。儲(chǔ)罐上設(shè)有液相管、氣相管、排污管以及安全閥、壓力表表、液面計(jì)等。</p><p> 本設(shè)計(jì)適用于原油熱裂解所得液化石油氣。</p><p><b> 儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)參數(shù)</b>&
14、lt;/p><p><b> 1、液化石油氣參數(shù)</b></p><p> 液化石油氣的主要組成部分由于石油產(chǎn)地的不同,各地石油氣組成成分也不同。取其大致比例如下:</p><p> 表1-1液化石油氣組成成分</p><p> 對(duì)于設(shè)計(jì)溫度下各成分的飽和蒸氣壓力如下:</p><p> 表
15、1-2各溫度下各組分的飽和蒸氣壓力</p><p><b> 2、設(shè)計(jì)溫度</b></p><p> 根據(jù)本設(shè)計(jì)工藝要求,使用地點(diǎn)為室外,用途為液化石油氣儲(chǔ)配站工作溫度為-20—48℃,介質(zhì)為易燃易爆的氣體。 </p><p> 從表中我們可以明顯看出,溫度從50℃降到-25℃時(shí),各種成分的飽和蒸氣壓力下降的很厲害,可以推斷,在低溫狀態(tài)下
16、,由飽和蒸氣壓力引起的應(yīng)力水平不會(huì)很高。</p><p> 由上述條件選擇危險(xiǎn)溫度為設(shè)計(jì)溫度。為保證正常工作,對(duì)設(shè)計(jì)溫度留一定的富裕量。所以,取最高設(shè)計(jì)溫度t=50℃,最低設(shè)計(jì)溫度t=﹣25℃。根據(jù)儲(chǔ)罐所處環(huán)境,最高溫度為危險(xiǎn)溫度,所以選t=50℃為設(shè)計(jì)溫度。</p><p><b> 3、設(shè)計(jì)壓力</b></p><p> 該儲(chǔ)罐用于液
17、化石油氣儲(chǔ)配供氣站,因此屬于常溫壓力儲(chǔ)存。工作壓力為相應(yīng)溫度下的飽和蒸氣壓。因此,不需要設(shè)保溫層。</p><p> 根據(jù)道爾頓分壓定律,我們不難計(jì)算出各種溫度下液化石油氣中各種成分的飽和蒸氣分壓,如表:</p><p> 表1-3各種成分在相應(yīng)溫度下的飽和蒸氣分壓</p><p> 有上述分壓可計(jì)算再設(shè)計(jì)溫度t=50℃時(shí),總的飽和蒸汽壓力</p>
18、<p> P==0.01%×0+2.25%×7+47.3%×1.744+23.48%×0.67+21.96%×0.5+3.79%×0.2+1.19%×0.16+0.02%×0.0011=1.259 MPa</p><p> 因?yàn)镻液化石油氣(1.259)<P丙烷(1.744)</p><p&
19、gt; 當(dāng)液化石油氣在50℃時(shí)的飽和蒸汽壓力高于異丁烷在50℃時(shí)的飽和蒸汽壓力時(shí),若無保冷設(shè)施,則取50℃時(shí)丙烷的飽和蒸汽壓力作為最高工作壓力。</p><p> 對(duì)于設(shè)置有安全泄放裝置的儲(chǔ)罐,設(shè)計(jì)壓力應(yīng)為1.05~1.1倍的最高工作壓力。所以有Pc=1.1×1.744=1.9184MPa。</p><p><b> 4、主體材料:</b></p
20、><p> 選用筒體及封頭材料為Q345R, =170Mpa(取使用溫度范圍內(nèi)最低值;厚度范圍取3—16mm;熱軋?zhí)幚恚?lt;/p><p><b> 工藝設(shè)計(jì)</b></p><p> 對(duì)于承受內(nèi)壓,且設(shè)計(jì)壓力Pc=1.9184MPa<4MPa的壓力容器,根據(jù)化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)(下)常用設(shè)備系列,采用臥式橢圓形封頭容器。</p>
21、;<p><b> 筒體的直徑D:</b></p><p> 查GB150-1998,為了有效的提高筒體的剛性,一般取L/D=3~6,為方便設(shè)計(jì),此處取 L/D=5 ① </p><p><b> 所以 ②</b></p><p> 由 ① ② 連解得:D=1366mm 圓整得D=1400
22、mm</p><p><b> 筒體的長(zhǎng)度L:</b></p><p> 查標(biāo)準(zhǔn)JB/T4746-2002《鋼制壓力容器用封頭》中表B.1 EHA橢圓形封頭內(nèi)表面積、容積得:</p><p> 表2-1,EHA橢圓形封頭內(nèi)表面積、容積</p><p><b> 圖2-1橢圓形封頭</b>&l
23、t;/p><p> 由2V + D2L/4=10 得L=5979mm圓整得 L=6000mm 則L/D=4.3 符合要求。</p><p><b> 儲(chǔ)罐的容積V計(jì):</b></p><p> V =2 V+ D2L/4=10.032 m>10m且比較接近,所以結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理。</p><p> 儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)儲(chǔ)
24、存量W:</p><p> 參考相關(guān)資料,石油液化氣密度一般為500-600Kg/m3,取石油液化氣的密度為600Kg/m3,盛裝液化石油氣體的壓力容器設(shè)計(jì)儲(chǔ)存量為:</p><p> W=øVρt=0.9×10.032×600=5417.28t</p><p><b> 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p>
25、<p><b> 1、設(shè)計(jì)條件:</b></p><p><b> 設(shè)計(jì)條件表</b></p><p><b> 其中:</b></p><p> 工作容積:V工=0.9×10.032=9.0288 m3</p><p> 保溫要求:容器內(nèi)物料
26、溫度隨季節(jié)溫度變化,工作壓力為相應(yīng)溫度下的飽和蒸汽壓,此儲(chǔ)罐為常溫壓力儲(chǔ)存,此類儲(chǔ)存不設(shè)保溫層。</p><p><b> 2、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):</b></p><p><b> 1)筒體設(shè)計(jì):</b></p><p> 根據(jù)工藝設(shè)計(jì),筒體的內(nèi)徑D=1400mm,長(zhǎng)度L=6000mm。</p><p&g
27、t;<b> 液柱靜壓力:</b></p><p> 根據(jù)設(shè)計(jì)為臥式儲(chǔ)罐,所以儲(chǔ)存液體最大高度h max≤D=1400mm。</p><p> P靜(max)=ρgh max ≤ ρgD=600×9.8×1.4=8.232Kpa</p><p> 由于 所以P靜可以忽略不記。</p><p&g
28、t;<b> 筒體厚度δ:</b></p><p><b> 根據(jù)中徑公式: </b></p><p> 材料許用應(yīng)力 =170Mpa;計(jì)算壓力Pc=1.9184Mpa;內(nèi)徑Di=1400mm;焊接接頭系數(shù) =1(因?yàn)橥搀w為雙面對(duì)接接頭形式相當(dāng)于雙面對(duì)接焊的全焊透對(duì)接接頭,采用100%無損檢測(cè),故取 =1)。</p><
29、p><b> 所以筒體厚度 </b></p><p> 對(duì)于低碳鋼和低合金鋼,需滿足腐蝕裕度C2≥1mm,取C2=2.5mm</p><p> 設(shè)計(jì)厚度 = + C2=7.94+2.5=10.44mm</p><p> 對(duì)于Q345R(熱軋),取鋼板負(fù)偏差C1=0.3mm,因而= +C1=10.44+0.3=10.73mm 滿
30、足 =3—16mm,圓整后取名義厚度 =12mm</p><p> 有效厚度 = -C1-C2=12-2.5-0.3=9.2mm</p><p><b> 2)封頭設(shè)計(jì):</b></p><p> 根據(jù)工藝設(shè)計(jì),橢圓形封頭公稱直徑DN=1400mm,總深度H=375mm,內(nèi)表面積A=2.2346m2,容積V封=0.3977m3。</
31、p><p> 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)JB/T4746-2002《鋼制壓力容器用封頭》,以內(nèi)徑為公稱直徑的標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭的直邊高度只與公稱直徑有關(guān):當(dāng)DN≤2000mm時(shí),直邊高度h=25mm。</p><p> 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭厚度計(jì)算公式: </p><p> 假設(shè)封頭厚度δ=3—16mm,工作條件與筒體相同,則:</p><p> 封頭厚度 取
32、腐蝕裕度C2=2.5mm</p><p> 設(shè)計(jì)厚度 = + C2=7.92+2.5=10.42mm</p><p> 對(duì)于Q345R(熱軋),取鋼板負(fù)偏差C1=0.3mm,因而= +C1=10.42+0.3=10.72mm</p><p> 滿足 =3—16mm,圓整后取名義厚度 =12mm</p><p> 有效厚度 = -C1-
33、C2=12-2.5-0.3=9.2mm</p><p> 根據(jù) 查標(biāo)準(zhǔn)JB/T4746-2002《鋼制壓力容器用封頭》中表B.2得封頭質(zhì)量為208Kg</p><p> 3)接管、法蘭、墊片和螺栓設(shè)計(jì):</p><p><b> 接管設(shè)計(jì):</b></p><p> 液化石油氣儲(chǔ)罐應(yīng)設(shè)置液位計(jì)接口,放氣管,人孔,
34、安全閥接口,排污管,液相出口管,液相回流管,液相進(jìn)口管,氣相管,壓力表接口,溫度計(jì)接口。</p><p> 根據(jù)水壓實(shí)驗(yàn)壓力Pt=1.25×1.9184=2.398MPa,取接管公稱壓力PN=2.5MPa。</p><p> 根據(jù)《壓力容器與化工設(shè)備實(shí)用手冊(cè)》PN=2.5MPa時(shí),可選接管公稱通徑DN=32mm。</p><p> 接管外徑的選用以B
35、系列(公制管)為準(zhǔn),查《壓力容器與化工設(shè)備實(shí)用手冊(cè)》流體輸送用無縫鋼管(GB8163—87),選材料為16Mn,熱軋(未標(biāo)注),冷軋。對(duì)應(yīng)的接管尺寸如下如表:</p><p><b> 接管法蘭設(shè)計(jì):</b></p><p> 查HG/T 20592-97《鋼制管法蘭》,選接管法蘭的公稱壓力PN=2.5MPa。選用PN=2.5MPa帶頸平焊法蘭(SO),由介質(zhì)特性
36、和使用工況,查密封面型式的選用,表3.0.2。選擇密封面型式為凹凸面(MFM),壓力等級(jí)為1.0~4.0MPa,接管法蘭材料選用16MnR。法蘭形式及尺寸標(biāo)注示意如圖所示:</p><p> 根據(jù)各接管公稱通徑,查表4-4得各法蘭的尺寸:</p><p><b> 接管法蘭墊片設(shè)計(jì):</b></p><p> 根據(jù)設(shè)計(jì)壓力為Pc=1.91
37、84MPa,并考慮液化石油氣腐蝕性,查HG20592-1997,采用金屬包覆墊片,金屬材料為純鋁板L3,標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 3880,最高工作溫度200℃,最大硬度40HB。填充材料為非石棉纖維橡膠板,代號(hào)為NAS,最高工作溫度為290℃。根據(jù)工程直徑得對(duì)應(yīng)墊片尺寸如表:</p><p> 接管法蘭墊片形式如圖所示:</p><p> 接管法蘭緊固件設(shè)計(jì):</p><p
38、> 根據(jù)HG20592-1997中緊固件的使用規(guī)定,配合金屬包覆墊和帶頸平焊法蘭可選用35CrMoA(35CM)等長(zhǎng)雙頭螺柱(HG20613,長(zhǎng)度代號(hào)為l22),配合螺柱使用六角螺母(30CrMo,HG20613):</p><p> 其中:公稱直徑為32對(duì)應(yīng)螺柱長(zhǎng)為85,公稱直徑為80對(duì)應(yīng)螺柱長(zhǎng)為100,公稱直徑為20對(duì)應(yīng)螺柱長(zhǎng)為70。</p><p> 4)人孔、視鏡、液面
39、計(jì)及安全閥結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):</p><p><b> 人孔設(shè)計(jì):</b></p><p> 因?yàn)樗O(shè)計(jì)儲(chǔ)罐的工程直徑為1400mm,所以開設(shè)一公稱直徑為450mm的圓形人孔。</p><p> 根據(jù)公稱壓力PN=2.5MPa,以及介質(zhì)要求的密封形式,查HG/T 21514-2005可選擇回轉(zhuǎn)蓋帶頸對(duì)焊法蘭人孔(HG/T 21518-2005):
40、</p><p><b> 其明細(xì)尺寸見下表:</b></p><p><b> 人孔補(bǔ)強(qiáng)圈設(shè)計(jì):</b></p><p> 開孔直徑d=di+2C=456+2×2=460mm</p><p> 筒體設(shè)計(jì)厚度 =7.94mm</p><p> 強(qiáng)度削弱系數(shù)
41、 ;接管有效厚度 ;開孔所需補(bǔ)強(qiáng)面積A=d +2 (1- )=460×7.94=3652.4mm2</p><p> 有效寬度B=2d=2×460=920mm</p><p> 外側(cè)有效高度h1= ;內(nèi)側(cè)有效高度h1=0mm</p><p> 筒體有效厚度 =9.2mm;筒體多余金屬面積A1= ;接管計(jì)算厚度 ;接管多余金屬面積A2=;接管
42、區(qū)焊縫面積(焊縫取6mm)A3=2 0.5 6 =36mm2;有效補(bǔ)強(qiáng)面積Ae=A1+A2+A3=579.6+983.7+36=1599.3mm2;所需另行補(bǔ)強(qiáng)面積A4=A-Ae=3652.4-1599.3=2053.1mm2</p><p> 查《壓力容器與化工設(shè)備實(shí)用手冊(cè)》,人孔接管直徑為450mm,選取補(bǔ)強(qiáng)圈外徑760mm,內(nèi)徑485mm,補(bǔ)強(qiáng)圈厚度為:,圓整為8mm,質(zhì)量16.9kg:</p>
43、;<p> 配用焊接形式如圖所示:</p><p><b> 液面計(jì)設(shè)計(jì):</b></p><p> 本設(shè)計(jì)選用磁性液位計(jì),普通型,壓力等級(jí)為2.5 MPa。根據(jù)實(shí)際要求,選用液位計(jì)的長(zhǎng)度為700mm。標(biāo)記為HG/T 21584-95 UZ 2.5M-700-0.4563 BF 321C。</p><p><b>
44、 視鏡設(shè)計(jì):</b></p><p> 查HG/T21619-1986《壓力容器視鏡》,所選視鏡玻璃用鋼化硼硅玻璃,襯墊為石棉橡膠板(GB3385-83),壓緊環(huán)、螺柱(GB897-76)、螺母(GB52-76)所用材料為A3,接緣材料選Cr18Ni9Ti。</p><p><b> 視鏡的尺寸如下:</b></p><p>
45、 視鏡示意圖 安全閥示意圖</p><p><b> 安全閥設(shè)計(jì):</b></p><p> 液化石油氣屬易燃易爆介質(zhì),火災(zāi)危險(xiǎn)性屬甲A類,因此應(yīng)選用彈簧封閉全啟式安全閥,這種安全閥泄放量大,回座性能好,可將放散出來的液化石油氣引向高空或其它安全地點(diǎn)。</p><p> 儲(chǔ)罐的安全泄放量W
46、s= </p><p> 其中:液化石油氣氣化潛熱q=380kJ/kg;儲(chǔ)罐受熱面積A= </p><p> 代入,得Ws=8337kg/h</p><p> 選擇安全閥型號(hào)為A42Y-16C,公稱直徑為80mm:</p><p><b> 5)支座結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):</b></p><p>&
47、lt;b> ?、?鞍座選型:</b></p><p> 本臥式儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)采用雙鞍座支撐。</p><p><b> 估算鞍座的負(fù)荷:</b></p><p><b> 儲(chǔ)罐總重量 </b></p><p> 其中:筒體質(zhì)量m1= kg</p><p>
48、; 封頭總質(zhì)量2m2=2 208=416kg</p><p> 因?yàn)樗猿湟嘿|(zhì)量m3= kg</p><p> 附件質(zhì)量m4=m人孔+m接管=245+200(估計(jì)值)=445kg</p><p> 綜上:儲(chǔ)罐總重量 2486+416+10032+445=13379kg</p><p> 每個(gè)鞍座的負(fù)荷為Q=13379 9.8/2=6
49、5.56kN</p><p> 由此查JB 4712.1-2007 容器支座。選取輕型,焊制A,包角為120°,有墊板的鞍座.,筋板數(shù)為4。查JB 4712.1-2007表2得鞍座尺寸,示意圖如下圖:</p><p> 鞍座尺寸表(單位:mm):</p><p><b> ?、?鞍座位置設(shè)計(jì):</b></p><
50、;p> 因?yàn)楫?dāng)外伸長(zhǎng)度A=0.207L時(shí),雙支座跨距中間截面的最大彎矩和支座截面處的彎矩絕對(duì)值相等,從而使上述兩截面上保持等強(qiáng)度,考慮到支座截面處除彎矩以外的其他載荷,面且支座截面處應(yīng)力較為復(fù)雜,故常取支座處圓筒的彎矩略小于跨距中間圓筒的彎矩,通常取尺寸A不超過0.2L值。</p><p> 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)JB 4731 《鋼制臥式容器》規(guī)定外伸長(zhǎng)度A≤0.2L=0.2(L+2h),A最大不超過0.25L,否
51、則由于容器外伸端的作用將使支座截面處的應(yīng)力過大。</p><p> 根據(jù)JB/T4746—2002,當(dāng)DN≤2000mm時(shí),直邊高度為h=25mm。</p><p> 故 A≤0.2(L+2h)=0.2(6000+2×25)=1210mm。</p><p> 此外,由于封頭的抗彎剛度大于圓筒的抗彎剛度,故封頭對(duì)于圓筒的抗彎剛度具有局部的加強(qiáng)作用。若支
52、座靠近封頭,則可充分利用罐體封頭對(duì)支座處圓筒截面的加強(qiáng)作用。JB 4731還規(guī)定當(dāng)滿足A≤0.2L時(shí),最好使A≤0.5Ro其中:Ro=DN+ /2即Ro=1400+12/2=1406mm。所以A≤0.5Rm =0.5×1406=703 mm ,取A=700 mm。</p><p> 綜上述:A=700 mm (A為封頭切線至鞍座中心線間距離,L為筒體和兩封頭直邊段的總長(zhǎng))</p><
53、;p> 固定支座設(shè)在儲(chǔ)罐接管較多的左端。</p><p><b> 6)焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):</b></p><p> ?、?焊接接頭類型設(shè)計(jì):</p><p> 筒體上所有縱向及環(huán)向接頭、封頭上的拼接接頭均為A類焊接接頭;法蘭與接管的連接接頭為C類焊接接頭;接管、人孔、補(bǔ)強(qiáng)圈等與客體連接的接頭為D類焊接接頭。所有焊接接頭都盡量采用全焊透
54、結(jié)構(gòu)。</p><p> Ⅱ.焊接接頭坡口類型及尺寸設(shè)計(jì):</p><p> 筒體、封頭拼接及其相互間的連接縱、環(huán)焊縫采用I型坡口雙面對(duì)接焊,埋弧自動(dòng)焊D=1mm =12mm。</p><p> I型坡口 帶鈍邊單V型坡口</p><p> 接管與殼體間的焊縫采用帶鈍邊
55、單V型坡口,對(duì)接+角接組合焊縫,=12mm = b=2mm p=2mm。</p><p> 人孔、補(bǔ)強(qiáng)圈與殼體的焊接接頭坡口類型及尺寸如圖所示( =8mm =12mm):</p><p> 考慮Q345R的材料選擇以及設(shè)計(jì)溫度,選擇焊條材料類型E5015。</p><p><b> 強(qiáng)度校核</b></p><p
56、> 本設(shè)計(jì)強(qiáng)度校核采用的SW6是GB150、GB151、GB12337、JB4710及JB4731等一系列與壓力容器、化工過程設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算有關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為計(jì)算模型的設(shè)計(jì)計(jì)算軟件。SW6包括十個(gè)設(shè)備計(jì)算程序,分別為臥式容器、塔器、固定管板換熱器、浮頭式換熱器、填函式換熱器、U形管換熱器、帶夾套立式容器、球形儲(chǔ)罐、高壓容器及非圓形容器等,以及零部件計(jì)算程序和用戶材料數(shù)據(jù)庫(kù)管理程序。SW6零部件計(jì)算程序可單獨(dú)計(jì)算最為常用的受
57、內(nèi)、外壓的圓筒和各種封頭,以及開孔補(bǔ)強(qiáng)、法蘭等受壓元件,也可對(duì)HG20582-1998《鋼制化工容器強(qiáng)度計(jì)算規(guī)定》中的一些較為特殊的受壓元件進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。十個(gè)設(shè)備計(jì)算程序則幾乎能對(duì)該類設(shè)備各種結(jié)構(gòu)組合的受壓元件進(jìn)行逐個(gè)計(jì)算或整體計(jì)算。</p><p> 本設(shè)計(jì)的主要參數(shù)均經(jīng)過SW6校核。</p><p> 注:帶#的材料數(shù)據(jù)是設(shè)計(jì)者給定的</p><p> 第
58、五章 技術(shù)條件編制</p><p> ?。?)本設(shè)備按照GB150-1998《鋼制壓力容器》進(jìn)行制造,檢測(cè)與驗(yàn)收,并接受《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》的監(jiān)督。</p><p> ?。?)制造筒體用Q345R鋼板,封頭、人孔、接管、用16MnR鋼板符合GB6654-1996及第二次改造通知單的規(guī)定,人孔法蘭蓋用鋼板正火狀態(tài)供貨。帯頸平焊法蘭、接管用16MnR應(yīng)符合JB4726-2000,殼體用
59、Q345R鋼板應(yīng)逐張進(jìn)行沖擊試驗(yàn),方法按照GB/T229的規(guī)定。</p><p> ?。?)設(shè)備焊接工藝規(guī)程按照J(rèn)B/T4709-22,焊接工藝評(píng)定按照J(rèn)B4708-2000。所有角接接頭的焊接表面須打磨圓滑過渡。</p><p> ?。?)設(shè)備中每條A、B類焊接接頭應(yīng)進(jìn)行100%射線檢測(cè),按照J(rèn)B/T4730.2-2005的規(guī)定,二級(jí)合格。所用D類焊劑接頭、接管與法蘭的B類焊接接頭及所有
60、與承壓件相焊接的角接接頭,應(yīng)進(jìn)行100%表面磁粉檢測(cè),按照J(rèn)B/T4730.4-2005的規(guī)定,一級(jí)合格。</p><p> ?。?)設(shè)備應(yīng)進(jìn)行整體焊后消除應(yīng)力熱處理,熱處理后不得在設(shè)備本體上進(jìn)行施焊。</p><p> ?。?)最終熱處理后,對(duì)設(shè)備中A、B、D類焊接接頭進(jìn)行硬度檢測(cè),其硬度應(yīng)小于等于200HB。檢測(cè)數(shù)量按照每條A、D類焊接接頭測(cè)一組,每條B類焊接接頭每隔120度測(cè)一組,每
61、組包括母材、熱影響區(qū)和焊縫各一處。</p><p> ?。?)未注明角接接頭焊腳高度均等于兩相焊件中之較薄件的厚度,且須為連續(xù)焊。</p><p> ?。?)設(shè)備制造完畢后進(jìn)行水壓試驗(yàn)。水壓試驗(yàn)壓力Pt取2.5MPa,水壓試驗(yàn)合格后應(yīng)將積水排凈吹干。</p><p> (9)水壓試驗(yàn)合格后,應(yīng)進(jìn)行氣密性試驗(yàn),試驗(yàn)壓力取設(shè)計(jì)壓力為1.9184MPa。</p&g
62、t;<p> (10)設(shè)備制造完畢后除銹涂鐵紅醇酸底漆一遍,再涂銀粉醇酸清漆一遍,沿罐體水平中心線用紅漆刷一道紅色色帶,寬度為150mm,在筒體兩側(cè)的重心處用紅色油漆噴印重新標(biāo)志,應(yīng)在重心標(biāo)志上方噴印LPG字樣,重心標(biāo)志的左側(cè)噴應(yīng)嚴(yán)禁煙火字樣,右側(cè)噴應(yīng)禁止施焊的字樣,標(biāo)志、字樣高度不得小于200mm。</p><p> (11)設(shè)備的油漆、包裝、運(yùn)輸按照J(rèn)B/T4711-2003《壓力容器涂覆與
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