浓硫酸储罐课程设计

1、荆楚理工学院课程设计成果学院:化工与药学院一班级:学级过程装备与限制工程2班学生姓名：黄超学号:2022402022220设计地点单位化工实验楼A411设计题目:32t浓硫酸储罐设计完成日期：年月日指导教师评语：成绩五级记分制:教师签名:荆楚理工学院课程设计任务书设计题目：32t浓硫酸储罐设计学生姓名黄超2022402022220课程名称专业课程设计专业班级2022级过程装备与限制工程2班地点化实A411起止时间2022.12.52022.12.16设计内容及要求一、设计任务1、设备工2、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A1图纸1张；5、编制设计说明书.

2、二、设计内容1、储罐工艺参数计算,包括设计存储量、设计压力、设计温度等确实定.2、储罐的结构设计.根据储罐的结构特点,确定筒体、封头、接管、开孔、支座及平安装置等材料的选择及结构设计,焊接接头设计.3、储罐的强度计算与校核,包括筒体、封头的厚度计算和开孔补强计算等内容.4、储罐的零部件的选配,包括支座,手、人孔,各种设备接口:接管与管法兰、补强圈、液体进、出料管等.5、根据罐内介质的危险特点,对储罐在使用治理过程中应注意的平安问题提出对策举措.6、编制设计说明书,并绘制装配图A1一张.设计说明书应根据设计指导思想说明设计特点,列出设计主要技术数据,对有关结构和材料选型作出技术上和经济上的论证和

3、评价.应按设计程序列出计算公式和计算结果；对所选用的公式图表应注明来历.7、图纸要求1按?机械制图?、?化工设备图样技术要求?标准绘图；2要启足够的下点图,下点图要注明比例；要在图向止确的前提下,力求清洁,不要颠倒主次要求；3标题栏、明细表、设计数据表、管口表等应正确无遗漏,根据标准填写准确；零件编号要齐全；技术要求撰写符合要求.8、注息事项：1写出详细计算步骤,并注明选用数据的来源；2设计说明书要求字数不少于4000字,计算正确,论述清楚,文字精练,插图简明,书写整洁,格式正确.装订成册上交.1技术特性指标:序号项目数值单位备注1名称浓硫酸储罐2用途浓硫酸储存3操作压力见附表MPa设4操作温

4、度:见附表C计5公称容积VgP见附表m3笏6Mr工作压力波动情况口不考虑喊7装量系数0.98工作介质浓硫酸9使用地点荆门市,室外10安装与地基要求11其他要求2接管口参数：符号公称尺寸公称压力连接面形式用途或名称A40凸面进料口B20凸面放空口C80凸面出料口D100凸面排污口LG220凸面液位计口LT1240凸面自动液位计口M450凸面人孔第一天：根据课程设计任务书查阅相关资料.第二天：根据设计任务和工艺要求,确定总体设计及计算.第三天：进行强度计算.第四天：进行零部件设计和选用.第五天：绘制草图.第六天：绘制绘制底图.第七天：加粗、标注尺寸、编件号、管口号、填技术特性表、标题栏、明细表等.

5、第八、九天：整理计算说明书.第十天：质疑,收说明书,收图.参考资料1郑津洋等2潘红良.3贺匡国.4蔡纪宁.5董大勤.过程设备设计.北京.化学工业出版社.2022过程设备机械设计.上海.华东理工大学出版社.202220222000化工容器及设备简明设计手册.化工设备机械根底课程设计指导书化工设备机械根底.北京.化学工北京：化学工业出版社,北京：化学工业出版社,.业出版社,2022学姓操作压操作温容积学姓操作压操作温容积其它号名力MPa度Ct号名力MPa度Ct王晓帆常压45820黄超常压453218陈洋常压451621鲁奇常压454019胡亚辉常压45241、本表应在每次实施前一周由负责教师填写二

6、份,教研室审批后交学院院备案,一份由负责说教师留用.明2、假设填写内容较多可另纸附后.3、姻多名字生共用日勺,在设计内谷、 参缎、要求等力回成侣所区别.教研室主任：指导教师：石腊梅2022年11月18日目录第一章介质特性3第二章设计参数的选择32.1筒体材料的选择32.2公称直径确实定32.3设计压力32.4设计温度42.5焊接接头系数4第三章设备的结构设计53.1圆筒厚度的设计53.2封头的设计53.2.1封头厚度的设计53.2.2封头的结构尺寸63.3鞍座选型和结构设计63.3.1鞍座选型63.3.2鞍座位置确实定73.4卧式储罐的附件及其应用83.4.1接管和法兰93.4.2垫片的选用1

7、03.4.3螺栓螺柱的选择103.5人孔的选择113.6液位计的选择11第四章容器强度的校核114.1.水压试验应力校核114.2.筒体轴向弯矩计算114.2.1圆筒中间截面上的轴向弯矩124.2.2鞍座平面上的轴向弯矩124.3.体轴向应力计算及校核134.4.筒体和封头中的切向剪应力计算与校核144.5.封头切向剪应力计算144.6.筒体的周向应力计算与校核144.7.鞍座应力计算与校核164.7.1腹板水平分力及强度校核164.8.震引起的地脚螺栓应力184.8.1倾覆力矩计算184.8.2由倾覆力矩引起的地脚螺栓拉应力184.8.3由地震引起的地脚螺栓剪应力19第五章开孔补强设计195

8、.1人孔补强195.1.1补强设计方法判别195.1.2有效补强范围205.1.3效补强面积205.1.4补强面积21第六章卧式储罐的焊接216.1焊缝布置216.1.1接头的分类及其选择216.1.2焊缝的布置226.2焊接方法226.3焊接顺序236.3.1焊前清理236.3.2焊接过程和顺序236.3.3焊后处理24第七章设计心得体会25第八章参考文献26第一章介质特性浓硫酸,俗称坏水,化学分子式为H?SC?,是一种具有高腐蚀性的强矿物酸.坏水指质量分数大于或等于70%勺硫酸溶液.浓硫酸在浓度高时具有强氧化性,这是它与普通硫酸或普通浓硫酸最大的区别之一.同时它还具有脱水性,强氧化性,强腐

9、蚀性,难挥发性,酸性,吸水性等.常用的浓硫酸中H2SC4的质量分数为98.3%,其密度为1.83gcm-3,其物质的量浓度为18.3molL-1.98.3%时,熔点:10C;沸点：338C.硫酸是一种高沸点难挥发的强酸,易溶于水,能以任意比与水混溶.浓硫酸溶解时放出大量的热,因此浓硫酸稀释时应该酸入水,沿器壁,慢慢倒,不断搅.第二章设计参数的选择2.1筒体材料的选择根据GB150-2022表D.1并结合实际情况,选用筒体材料为碳素钢Q-235C(钢材标准为GB/T3274-2022).Q-235C适用范围规定如下：(1)容器设方t压力pW1.6MPa；(2)钢板使用温度为0-300C;(3)用

10、于壳体时,钢板厚度不大于40mm2.2公称直径确实定设筒体直径为D,筒体长度为L=2D,选用标准椭圆封头,那么其体积可表示为由此可求得D=2197mm所以粗定D=2200mm2.3设计压力设计压力是指设定的容器顶部的最高压力,与相应的设计温度一起作为设计载荷,其值不得低于工作压力.3液柱静压力：P1gh1.83109.82.20.0395MPa根据化学化工物性分析手册表3.6.5查饱和蒸汽压：Pc=0.0118MpaVV1V2D32422D17.50.9工作压力.PwP0Pc0.1010.01180.1128MPa设计压力：P1.1PW1.10.11280.1241MPa计算压力：p=0.12

11、41+0.0395=0.1636Mpa2.4设计温度设计温度指容器在正常工作情况下,设定的元件的金属温度沿元件金属截面的温度平均值.设计温度与设计压力一起作为设计载荷条件.设计温度取50Co2.5焊接接头系数焊接接头系数是以焊接强度与母材强度之比值表示的.它与焊缝位置焊接方法以及检验等因素有关.JB4732标准中要求受压元件焊缝必须100%6损检测,取焊缝系数1.00.设计参数总结如下表2.1:表2.1设计数据序号工程数值单位备注1名称32t浓硫酸储罐2用途浓硫酸储存3筒体材料Q-235C4设计压力0.1241MPa5设计温度50oC6公称直径2200mm6公称容积17.53m7装量系数0.9

12、8工作介质浓硫酸9使用地点荆门市,室外10其他要求100炕损检测第三章设备的结构设计3.1圆筒厚度的设计查GB150-2022中表D.1,可得：在设计温度50c下,屈服极限强度,查标准HG20580-1998?钢制化工容器设计根底规定?表7-1知,钢板厚度负偏差为0.25mm,而?过程设备设计?郑津洋中4.3.2.3知,当钢材的厚度负偏差不大于0.25mm,且不超过名义厚度的6%寸,负偏差可以忽略不计,故取C10.查HG20580-1998?钢制化工容器设 1t 根底规定?表7-5知,在无特殊腐蚀情况下,腐蚀裕量C2不小于1mm本例取C2=2mmt许用应力122MPa利用中径公式计算厚度:PC

13、D21-P0.1636220021122-0.16361.4761mms235MPa圆整后,取名义厚度n10mm筒体的有效厚度enC1C210028mm3.2封头的设计3.2.1封头厚度的设计查JB/T4746-2022?钢制压力容器用封头?中表1,得公称直径DDn2200mmDi选用标准椭圆形封头,型号代号为EHA那么2hi2,根据?过程设备设计?郑津洋中椭圆形封头计算中式4-46计算:PDt2-0.5P0.1636220021122-0.50.16361.4756mm同上,取C2=2mmC10.封头的设计厚度dCIC23.4756mmC1C21.4761023.4761mm那么筒体的设计厚

14、度3.3鞍座选型和结构设计3.3.1鞍座选型17.5v12v20.9L=4.2997m储罐总质量mm12m2m3m4该卧式容器采用双鞍式支座,材料选用Q235-B.圆整后,取封头的名义厚度10mm有效厚度enGC28mm3.2.2封头的结构尺寸Di由2Hh59055040mm根据标准容积,如下表JB/T4746-2022?钢制压力容器用封头?中表B.1EHAffi圆形封头内外表积、3.1D24L21.55表3.1EHA椭圆形封头内外表积、容积筒体质量:3mDLe3.142.24.29970.0087.851031865.3kgm2单个封头的质量：查标准JB/T25198-2022?压力容器封头

15、?中表C.2EHA椭圆形封头质量,可知,叫424.2kgm3充液质量：mH2soV1.8310317.532025kgm4附件质量：人孔质量为175kg,其他接管质量总和估为486.3kg,即m4=661.3kg综上所述,mm2m20ml35400kgGmg354009.8346920N那么每个鞍座承受的重量为173460N由此查JB/T4712.14712.4-2022?容器支座?,选取重型,焊制为BI,包角为120,有垫板的鞍座.查JB/T4712.14712.4-2022表3设计鞍座结构尺寸如下表3.2:表3.2鞍式支座结构尺寸单mm公称直径允许载荷DN2200腹板210垫板b4500Q

16、/kN405筋板245410鞍座局度h250b2208e100底板1580b3290螺栓间距1380b24038螺孔/孔长/螺纹D/l24/40/M20114垫板弧长2570鞍座质里Kg2053.3.2鞍座位置确实定由于当外伸长度A=0.207L时,双支座跨距中间截面的最大弯矩和支座截面处的弯矩绝对值相等,从而使上述两截面上保持等强度,考虑到支座截面处除弯矩以外的其他载荷,而且支座截面处应力较为复杂,故常取支座处圆筒的弯矩略小于跨距中间圆筒的弯矩,通常取尺寸A不超过0.2L值,为此中国现行标准JB/T4731?钢制卧式容器?规定AW0.2L=0.2(L+2h),A最大不超过0.25L.否那么由

17、于容器外伸端的作用将使支座截面处的应力过大.Di由标准椭圆封头0.2L2h2h)0.2(4299.7240)875.94mm鞍座的安装位置如图3.2所示:故A0.WL图3.2鞍座的安装示意图此外,由于封头的抗弯刚度大于圆筒的抗变钢度,故封头对于圆筒的抗弯钢度具有局部的增强作用.假设支座靠近封头,那么可充分利用罐体封头对支座处圆筒截面的增强作用.因此,JB/T4731还规定当满足AW0.2L时,最好使AW0.5Ra,即RaD110051105mma22A0.5Ra552.5mm,取A=500mm综上有：A=500mmA为封头切线至封头焊缝间距离,L为筒体和两封头的总长3.4卧式储罐的附件及其应用

18、浓硫酸储罐应设置进料口、放空口、出料口、排污口、液位计口、自动液位计口、人孔.图3.3储罐接管设置示意图表3.3接管口参数符号公称尺寸连接面形式用途或名称A40凸面进料口B20凸面放空口C80凸面出料口D100凸面排污口LG220凸面液位计口LT1240凸面自动液位计口M450凸面人孔83.4.1接管和法兰查HG/T20592-2022?钢制管法兰?中表8.2.8-2PN10平焊环松套钢制管法兰,选取各管口公称直径,查得各法兰的尺寸.查HG/T20592-2022?钢制管法兰?中附录D中表D-3,得各法兰的质量.查HG/T20592-2022?钢制管法兰?中表3.2.2,法兰的密封面均采用各管

19、口法兰尺寸数据见下表3.3:表3.3接管和法兰尺寸单位mm管口名称公称直径DN钢管外径对焊环颈部外径Ai连接尺寸法兰厚度C法兰内径焊环法二质虫kg法兰外径D螺栓孔中央园直径K螺栓孔直径L螺栓孔数量n个螺栓ThB1G外径d内径R厚度F,松套PJ平焊环R进料口4045B150110184M16185058846142.0 0.46放空口2025B10575144M12162945826141.0 0.23出料口8089B200160188M1620946138 91163.5 1.07排污口100108B220180188M16221146158110184.5 1.28液位计口2025B1057

20、5144M12162945826141.0 0.23自动液位计口4045B150110184M16185058846142.0 0.463.4.1.1选配工艺接管进料管采用热轧无缝钢管？45x4mm2放空管M凸面密封.图3.4平焊环松套钢制管法兰示意图采用无缝钢管？25x4mm出料管采用热轧无缝钢管？89x4mm4排污管采用热轧无缝钢管？108x4mm3.4.2垫片的选用查HG/T20609-2022?钢制管法兰用非金属平垫片?PN系列,垫片尺寸如表3.4所示.表3.4垫片尺寸表单mm管口名称公称直径内径D1外径D2厚度T进料口4049751.5放空口2027501.5出料口80891201.

21、5排污口1001151491.5液位计口2027501.5自动液位计口4049751.5人孔4504805233注：选耐酸石棉橡胶板3.4.3螺栓螺柱的选择查HG/T20613-2022?钢制管法兰用紧固件?PN系列中表5.0.7-9和附录中表A.0.1得螺柱的长度和平垫圈尺寸：表3.5螺栓及垫片单位mm管口名称公称直径螺柱紧固件用平垫圈螺纹螺柱长d1d2h进料口40M168517303放空口20M127513242.5出料口80M169017303排污口1100M169017303液位计口20M127513242.5自动液位计口40M168517303103.5人孔的选择根据HG/T2151

22、7-2022?回转盖带颈平焊法兰人孔?,查表3-3,选用凹凸面型,其明细尺寸见表3.6.表3.6人孔尺寸表单位：mm密封面型式公称压力PN/MPa公称直径DN总质量kg螺栓尺寸螺母数量螺栓数量凹凸面1.6450175M27x1102020b1b2BdDIDdws313617524585640480 x10HIH2AbL240111350342503.6液位计的选择根据HG/T21584-95选磁性液面计,与液位计相配的接管规格为？25x4mm与自动液位计相配的接管规格为？45x4mm第四章容器强度的校核4.1水压试验应力校核4.2 .筒体轴向弯矩计算圆筒轴向最大弯矩位于圆筒中间截面或鞍座平面上

23、.见图4.1)11试验压力：PT1.25P1.250.16360.2045MPa圆筒的薄膜应力耳De20.2045222008828.221MP10.9s0.9235211.5故合格圆筒的平均半径为：？?=出+%=2200-+10=1105mm-2222鞍座反力为：F=mg=留6%=173460N224.2.1圆筒中间截面上的轴向弯矩根据JB/T4731-2022中式7-2得:2,21Z*几)L24299.74299.78.84107Nmm白 E 闻图4.1容器载荷、支座反力、剪力及弯矩图12FL4A1734604299.722(110525502)4299.7245005504.2.2鞍座平

24、面上的轴向弯矩根据JB/T4731-2022中式7-3得:221ARhiM2FA1L2AL1413L/22彳500110555014299.725004299.745501-34299.74.3筒体轴向应力计算及校核(1)圆筒中间横截面上,由压力及轴向弯矩引起的轴向应力最高点处：根据JB/T4731-2022中式7-417346050015.42106NmmPCR1二RFT012411061105288.841073141.10525.689MIB8最低点处：根据JB/T4731-2022中式7-5PCR2T70.12411061105288.841071I2I3.141.1052811.45

25、3MP(2)支座处圆筒截面上,由压力及轴向弯矩引起的轴向应力0.0940.094811050.000680513因鞍座平面上筒体被封头增强,取鞍座包角得K1=1.0,K2=1.0最高点处：根据JB/T4731-2022中式7-6RRM20.124110611053-22eKIR2e28120,查JB/T4731-2022表7-1可生M20.124110611054二K2Re2-8(3)筒体轴向应力校核-5.4210613.141.10528-5.4210613.141.105288.747MP8.394MP1根据圆筒材料查?过程设备设计?中图4-8可彳导E2.001052 2-EA-21050

26、.000680590.73MIB3 3mint,B90.73MPamax1,3max8.747122M包合格minmax11.453tcr90.73MPa,合格4.4.筒体和封头中的切向剪应力计算与校核由于A的取值带来的增强作用,大剪应力位于靠近鞍座边角处,根据K3F0.880173460RTT1.1050.008因圆筒0.8t0.812297.6MPa故有,故切向剪应力校核合格.查JB/T4731-2022表7-2得=0.880,8=0.401,JB/T4731-2022中式7-9得17.27MPa其最4.5.封头切向剪应力计算根据JB/T4731-2022中式7-10和7-12得:K4FR

27、ahe0.4011734601.1050.0087.87MPa2hi21c2200.2162550KPDi2he10.163622002822.495MPa1.25th1.2512222.495130.005MPa4.6.筒体的周向应力计算与校核根据鞍座尺寸表知：b4500mm14b2b1.56,Qn2901.56.110510454mm即b4b1.56Ra所以此鞍座垫板作为增强用的鞍座.圆筒的有效宽度b2454mm,当容器焊在支座上时,取k0.1A/Ra500/11050.450.5查JB/4731-2022表7-3可得K50.76,K60.013(1)鞍座在横截面最低点处周向应力kK5Fe

28、reb20.180.76173460104541.613MPa(2)鞍座边角处的周向应力L4299.7由于Ra11033.898即当L8Ra时：根据JB/T4731-2022中式7-20有1734604810454(3)鞍座垫板边缘处的周向应力12K6FR120.01317346011054299.78210247.710MPa由于L8Ra,根据JB/T4731-2022中式7-22有12K6FR4eb2173460120.01317346011054544299.782120.599MPa(4)应力校核1.61347.710120.5991.251.25122MPa圆筒的周向应力满足要求,1

29、.251.25合格122152.5MPa122152.5MPa154.7.鞍座应力计算与校核4.7.1腹板水平分力及强度校核由120可得,查JB/T4731-2022中表7-5K90.204水平分力FsK9F0.20417346035385.84N.1r,.1HsminR,Hmin1105,250250mm计算高度33re10mmbrb2454mmb0210mm鞍座有效断面平均应力:K鞍座材料Q235-B的许用应力sa=147MPacc2“95.03一sa98MPa3符合要求,合格4.7.2鞍座压缩应力及强度校核圆筒中央线至根底外表距离：乩Qh41105250101365mm根据JB/T473

30、1-2022中表76,地震强度为7度0.1g时,水平地震影响系数10.08FEv1mg0.0834692027753.6N钢底板对水泥根底的静摩擦系数f0.415801015-8245512mm2那么mgf3469200.4138768NFEv筋板面积:b245483632mm腹板面积:(I150)21580501015300mm那么Aa6A636321530037092mmFs99Hsb0brre35385.840.2500010.4540015.03MPa那么轴向力那么l1x1021516Z1512516mmZ213516245761mm形心:Yc6A b2X3632454102136.3

31、mm37092YcYc45410136.395.7mmb2122Z2503454839.13Iz61.44121236325162761210158012109mm3.4548363212109mm3503211501251295.7腹板与筋板组合截面断面系数:maxZmaxb2L2240215802112mm782mmZrz1yZmaxIz9.13109max782_91.44109112AYc10311675191.8mm312857142.9mmZrminZry11675191.8mm代入公式saFAsaFEVH2ZrFEVHVAsaL2A15805015300136.312171734

32、6027753.625037092211675191.85.28MPa27753.61365370924299.725001734601734600.42506.16MPa3709211675191.8取K01.2那么K0sa1.2147176.4MPa根据JB/T4731-2022中式732进行校核即满足强度要求4.8地震引起的地脚螺栓应力4.8.1倾覆力矩计算MEV0FEVHV27753.6136537883664Nmm4.8.2由倾覆力矩引起的地脚螺栓拉应力根据JB/T4731-2022中式7-34计算00EV其中n为承受倾覆力矩的地脚螺栓个数,n2；l为筒体轴线两侧的螺栓问距l1213

33、80mmAbt为每个地脚螺栓的横截面面积,Abtd2-202314mn2；那么44山3788366443.7MPanlAbt21380314取载荷系数Ko1.2,bt147MPa,那么Kobt1.2147176.4MPa18saFFEVHFEvht君AaL2Asa5.28MPaK0sa176.4MPatsa6.16MPasa147MPatsaFFfHAZ工btnlAbtbt由于btKobt,所以强度符合要求4.8.3由地震引起的地脚螺栓剪应力根据JB/T4731-2022中式7-35计算FEV其中n为承受剪应力的地脚螺栓个数,n4;0.8bt0.8147117.6MPa由于bt0.8故符合强度

34、要求第五章开孔补强设计根据GB150m定,当壳体上的开孔满足下述全部要求时,可不另行补强.(1)设计压力小于或等于2.5MPa(2)两相邻开孔中央的距离(对曲面间距以弧长计算)应不小于两孔直径之和的2倍.(3)接管公称外径小于或等于89mm故该储罐中有DN=100m排污口和DN=450mmt人孔需要补强.5.1人孔补强5.1.1补强设计方法判别按HG/T21518-2022,选用回转盖带颈平焊法兰人孔.人孔开孔直径dopdo-2nt2c2480-21022464mm故可以采用等面积法进行开孔补强计算Atd2202314mm44那么btFEV(nAt27753.6431422.1MPaop220

35、03733.3mm19根据GB150.3-2022中式6-1,Adop2et(1fr)其中：壳体开孔处的计算厚度1.4761mm接管的有效厚度etnt-CIC21028mm强度削弱系数fr=1所以Adop2et(1fr)4641.4761684.91mrn5.1.2有效补强范围(1)有效宽度B确实定按GB1503-2022中式6-6,得：B12dop2464928mmopB2d0P2n2nt464210210504mmBmax(B,B2)max(928,504)928mm(2)外侧有效高度根据GB150.3-2022中式6-7得：h1d0Pnt.4641068.12mmh1接管实际外伸身度H1

36、240mmh1min(%,%)min(68.12,240)68.12mm(3)内侧有效高度根据GB150.3-2022中式6-8得：h2dopnt4641068.12mm、h2接管实际内伸图度0h2min(h2,h2)min(68.12,0)05.13有效补强面积根据GB150.3-2022中式6-9式6-11,分别计算如下：AAAA接管材料选用10(GB8163),其许用应力123M3200.163645021_123_0750.1636接管的多余面积A2h(ett)fr2h2(etC/r268.12(80.299)101049.2mrn“1C2A36236mm焊角去 6mm,那么焊缝金属截

37、面积25.1.4补强面积由于A684.91A4112.29mrfi,所以开孔不需要另加补强第六章卧式储罐的焊接6.1焊缝布置6.1.1接头的分类及其选择压力容器受局部的焊接接头分为A,B,C,D四类：A类焊缝：受压局部的纵向接头多层包扎压力容器层板层纵向接头除外球形封头与圆筒联接的环向接头,各类凸形封头中所有拼焊接头以及嵌入式接管与圆筒,封头联接的对接接头等.B类焊缝： 受压局部的环向接头,椭圆形封头小端与接管连接的接头.长颈法兰与接管连接的接头.但已规定的A,C,D类焊缝除外.C类焊缝： 平盖,管板与圆筒非对接连接的接头,法兰与壳体接管的接头,内封头与圆筒的搭接填角接头以及多层包扎压力容器层

38、板层纵向接头.D类焊缝：接管孔与壳体非对接连接的接头凸缘,补强圈与壳体连接的接头.但已规定的A,B类的焊接接头除外.由上述四类接头的说明设计如下：椭圆形封头与圆筒连接的环向接头A类受压局部的环向接头筒节与筒节的对接B类筒体多余面积AA(Bdop)(e(928464)(8接管的计算厚度：)2et(e)(1fr)1.4761)3027.09mrhRD2T1t0.5P0.299mm有效补偿面积为：AAaA3027.091049.2364112.29mm21接管与人孔等与壳体非对接的接头6.1.2焊缝的布置焊接是压力容器设计、制造过程中不可预防的连接方式.压力容器筒体的周向应力是轴向应力的2倍,因此,

39、在制造过程中,对纵向焊缝的质量要求要比环向焊缝要高.对于容器,焊缝是一个薄弱区域.因此,对焊缝的布置从设计上有一定的要求.焊缝的交叉、重叠或距离太近都将增加焊接应力,恶化焊缝区域的组织和性能,从而容易形成裂纹等缺陷.所以,在容器组焊时,应尽量预防十字焊缝；相邻两筒节纵缝、封头拼缝与相邻筒节的纵缝应错开,其焊缝中央间距应大于筒壁厚度的3倍,且不小于100mm头各种不相交的拼接焊缝中央线间距至少应为钢板厚度的3倍,且不小于100mm；头由成形瓣片和顶圆板拼成时,焊缝方向只允许是径向和环向的.受压元件主要焊缝及其邻近区域,应预防焊接零件.如不能预防时,焊接零件的焊缝可穿过主要焊缝,而不要在焊缝及其邻近区域中止.开孔、焊缝和转角要错开.开孔边缘与焊缝的距离应不小于开孔处实际壁厚的3倍,且不小于100mm在凸形封头上开孔时,孔的边缘与封头周边间的投影距离应不小于封头外径的10%.开孔及焊缝不允许布置在部件转角处或扳边圆弧上,并应离开一定距离.6.2焊接方法A,B类焊缝,查GB/T985.1-2022壁厚10mm,选择双V形坡口带钝边如图：图6.1A,B类焊缝的坡口形式,及焊后效果坡口尺寸：=60()b=14(mmc=2-6(mmt=10(mmC类焊缝,查GB/T985.1-2022,由于壁厚t2mm,选才TT形接头如图：尺寸/mm=90()b