旋风分离器设计

《化工设备机械基础》课程设计旋风分离器设计系部：化学工程系专业： 应用化工技术姓名：杨映洪学号：090030指导教师：王远洋时间：2011年11.20～12.25新疆工业高等专科学校课程设计评定意见设计题目：旋分分离器设计学生姓名：杨映洪评定意见：评定成绩：指导教师（签名）：年月日目录1、 罐体壁厚设计 71.1夹套壁厚 71.2内筒壁厚 72、 封头厚度设计 82.1下部封头厚度计算 82.1.1夹套封头厚度 82.1.2内筒封头厚度 92.2上封头厚度计算 92.3平板封头厚度 103、 接管 103.1管 103.1.1管径计算 103.1.2接管补强 113.2蒸汽进口和蒸汽出口管、 114、 法兰 125、 吊耳 125.1吊耳的作用是为了承受上面平板封头和锥形封头的重量 125.2确定吊耳的圆孔半径和长度 136、 耳座 136.1设备总质量 136.2确定耳座的型号 147、 总结 158、 附表 17致谢信 19摘要:压力容器是一种能够承受压力负载的密闭容器，一般说来，承受气态或液态介质压力的密闭容器都属于压力容器，压力容器的用途极为广泛，它在工业，民用，军工及科研等诸领域中具有重要的地位和作用。其中在化工与石油化工中应用最多，仅在石油化工中应用的压力容器就占全部压力容器总数的50%左右。压力容器在化工与石油化工领域主要用于传热，传质，反应等工艺流程，以及贮存，运输由压力的气体，在其他工业和民用领域亦有广泛应用，如空气压缩机，各类专用压缩机，冷却器，缓冲器，油水分离器，贮气罐，蒸发器，液体冷冻剂贮罐等。关键词：压力容器、强度校核、补强罐体壁厚设计1.1夹套壁厚壁厚δ根据式根据条件，设计压力查表根据内差法求的（双面焊对接接头，100%无损检测表12-8）介质为蒸汽，无腐蚀。取根据，由图4查表得又该值大于名义厚度6%，所以钢板厚度负偏差圆整后取确定选用厚的20R钢制作夹套壁。1.2内筒壁厚（1）假设筒体名义壁厚为筒体有效壁厚则，，＞20（2）在图1的左方找出的点，将其水平右移，与的线交于一点，再将点垂直下移，在图的一方得到。（3）在图2的下方找到系数所对应的点，此点落在材料温度线的左方。用式显然＞，故符合要求。确定选用的SUS316L钢制作内筒壁封头厚度设计2.1下部封头厚度计算2.1.1夹套封头厚度（1）计算封头厚度厚度按式计算由图可计算取，，于是同前故圆整后取确定选用厚的钢制作夹套封头（2）校核罐体与封头气压试验强度根据式因为＜，所以气压试验强度足够。2.1.2内筒封头厚度（1）假设封头名义厚度筒体有效壁厚则，，＞20（2）在图1查表得系数（3）在图2查表得系数（4）计算显然＞，故符合要求。确定用的钢制作内筒的锥形封头，查表3不需要加强。2.2上封头厚度计算（1）假设封头有效壁厚则，（2）在图1查表得出系数（3）在图2查表得出系数（4）显然＞，故符合要求。确定用的钢制作上锥形封头，查表3需要加强。（5）加强段计算厚度式中Q为系数，其值由图4查表得则即加强圈厚度为2.3平板封头厚度由于采用周边简支，取。计算圆整后取确定平板封头采用的钢板接管3.1管3.1.1管径计算（1）；假设；，（2）在图1查得（3）在图2查得（4）根据下式计算许用外压力:（5）即进气口管采用，L为440mm钢管，伸入筒体300mm，需要补强。3.1.2接管补强（1）确定壳体和接管的计算厚度及开孔直径。由已知条件知，壳体计算厚度，接管计算厚度为开孔直径为（2）确定壳体和接管实际厚度开孔有效补强宽度及外侧有效补强高度，已知壳体名义厚度，补强部分厚度，接管有效补强宽度为接管外侧有效补强高度为计算需要的金属面积和可以作为补强的金属面积，需要补强的金属面积为可作为补强的金属面积为（4）（5）比较与,，同时考虑，接管与壳体焊缝面积之后，该开孔接管补强足够。3.2蒸汽进口和蒸汽出口管、(1)，，假设，，,（2）在图1查得（3）在图2查出（4）安下士计算许用外压力:（5），即蒸汽进口管和蒸汽出口管，采用，为钢管，伸入筒体少许。（6）因为，eq\o\ac(○,1)eq\o\ac(○,2)两相邻开孔距离大于两孔直径之和的两倍eq\o\ac(○,3)接管外径eq\o\ac(○,4)所以不需补强。法兰法兰型号:80-1.6法兰型号:100-1.6法兰型号:120-1.6法兰型号:30-1.6法兰型号:30-1.6吊耳5.1吊耳的作用是为了承受上面平板封头和锥形封头的重量-平板封头质量-锥形封头质量吊耳则需满足条件，即，则5.2确定吊耳的圆孔半径和长度，则。需。即确定吊耳选用长为，圆孔半径为，厚度为材料为钢。耳座6.1设备总质量式中-内筒质量-夹套质量-的质量-附件质量（1）内筒质量，，，则(2)夹套质量，，，则(3)质量其中。装置系数，取则(4)附件质量主要为接管质量，法兰质量和吊耳承受的质量（5）设备总质量6.2确定耳座的型号耳式支座实际承受载荷安下式计算式中-支座实际承受的载荷，-设备质量，-支座数量-不均匀系数，安装3个以上支座是，取则标记为4725-92,耳座选用钢确定支座的材料选用钢总结1、选用厚的钢制作夹套壁2、选用的SUS316L钢制作内筒壁3、选用厚的钢制作夹套封头4、选用的钢制作内筒的锥形封头5、选用的钢制作上锥形封头，加强圈厚度为6、进气口管N3采用，L为440mm钢管，伸入筒体300mm，需要补强，有效补强高度为，补强的金属面积为7、，采用，为钢管，伸入筒体少许。8、法兰型号:80-1.69、法兰型号:100-1.610、法兰型号:120-1.611、法兰型号:30-1.612、法兰型号:30-1.613、吊耳选用长为，圆孔半径为，厚度为材料为钢。14、标记为4725-92,耳座，材料：钢15、支座选用钢附表致谢信首先我要感谢王远洋老师在课程设计上给予我的指导、提供给我的支持和帮助，这是我能顺利完成这次报告的主要原因，更重要的是老师帮我解决了许多技术上的难题，让我能把系统做得更加完善。在此期间，我不仅学到了许多新的知识，而且也开阔了视野，提高了自己的设计能力。其次，我要感谢帮助过我的同学，他们也为我解决了不少我不太明白的设计时的难题。同时也感谢学院为我提供良好的做课程设计的环境。最后再一次感谢所有