《60M3液化石油气储罐设计 课程设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《60M3液化石油气储罐设计 课程设计（38页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、中北大学课 程 设 计 说 明 书学生姓名： 董龙 学 号： 0902034147 学 院： 机械工程与自动化学院 专 业： 过程装备与控制工程 题 目： 60M3 液化石油气储罐设计 指导教师： 职称: 2012 年 06 月 11 日陆辉山 闫宏伟 高 强 中北大学课程设计任务书2011/2012 学年第 二 学期学 院： 机械工程与自动化学院 专 业： 过程装备与控制工程 学 生 姓 名： 董龙 学 号： 0902034147 课程设计题目： 60M3 液化石油气储罐设计 起 迄 日 期： 06 月 11 日06 月 22 日 课程设计地点： 校内 指 导 教 师： 陆辉山 闫宏伟 高强
2、 系 主 任： 姚竹亭 下达任务书日期: 2012 年 06 月 11 日课 程 设 计 任 务 书1设计目的：1) 使用国家最新压力容器标准、规范进行设计，掌握典型过程设备设计的全过程。2) 掌握查阅、综合分析文献资料的能力，进行设计方法和方案的可行性研究和论证。3) 掌握电算设计计算，要求设计思路清晰，计算数据准确、可靠，且正确掌握计算机操作和专业软件的使用。4) 掌握工程图纸的计算机绘图。2设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等）：1原始数据设计条件表序号 项 目 数 值 单 位 备 注1 名 称 液化石油气储罐2 用 途 液化石油气储配站3 最高工作压力 MPa 由介
3、质温度确定4 工作温度 -2048 5 公称容积（V g） 10/20/25/40/50 M36 工作压力波动情况 可不考虑7 装量系数( V) 0.98 工作介质 液化石油气（易燃）9 使用地点 室外10 安装与地基要求 储罐底壁坡度 0.010.0211 其它要求管口表接管代号 公称尺寸 连接尺寸标准 连接面形式 用途或名称液位计接口放气管人 孔安全阀接口排污管液相出口管液相回流管液相进口管气相管压力表接口温度计接口课 程 设 计 任 务 书2设计内容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。3设计工作任务及工作量的要求包括
4、课程设计计算说明书(论文)、图纸、实物样品等：1）设计说明书：主要内容包括：封面、设计任务书、目录、设计方案的分析和拟定、各部分结构尺寸的设计计算和确定、设计总结、参考文献等； 2）总装配图设计图纸应遵循国家机械制图标准和化工设备图样技术要求有关规定，图面布置要合理，结构表达要清楚、正确，图面要整洁，文字书写采用仿宋体、内容要详尽，图纸采用计算机绘制。 课 程 设 计 任 务 书4主要参考文献：1 国家质量技术监督局，GB150-1998 钢制压力容器 ，中国标准出版社，19982 国家质量技术监督局， 压力容器安全技术监察规程 ，中国劳动社会保障出版社，19993 全国化工设备设计技术中心站
5、， 化工设备图样技术要求 ，2000，114 郑津洋、董其伍、桑芝富， 过程设备设计 ，化学工业出版社， 20015 黄振仁、魏新利， 过程装备成套技术设计指南 ，化学工业出版社，20026 国家医药管理局上海医药设计院， 化工工艺设计手册 ，化学工业出版社，19967 蔡纪宁主编， 化工设备机械基础课程设计指导书 ，化学工业出版社，2003 年5设计成果形式及要求：1）完成课程设计说明书一份； 2）草图一张（A1 图纸一张）3）总装配图一张 (A1 图纸一张)； 6工作计划及进度：2012 年 06 月 11 日：布置任务、查阅资料并确定设计方法和步骤06 月 11 日06 月 15 日：机
6、械设计计算（强度计算与校核）及技术条件编制06 月 15 日06 月 20 日：设计图纸绘制（草图和装配图）06 月 20 日06 月 22 日：撰写设计说明书06 月 22 日：答辩及成绩评定系主任审查意见：签字： 年 月 日前言压力容器的用途十分广泛。它是在石油化学工业、能源工业、科研和军工等国民经济的各个部门都起着重要作用的设备。压力容器一般由筒体、封头、法兰、密封元件、开孔和接管、支座等六大部分构成容器本体。此外，还配有安全装置、表计及完成不同生产工艺作用的内件。压力容器由于密封、承压及介质等原因，容易发生爆炸、燃烧起火而危及人员、设备和财产的安全及污染环境的事故。目前，世界各国均将其
7、列为重要的监检产品，由国家指定的专门机构，按照国家规定的法规和标准实施监督检查和技术检验。本次课程设计目的主要是使用国家最新压力容器标准、规范进行设计，掌握典型过程设备设计的全过程；掌握查阅和综合分析文献资料的能力，进行设计方法和设计方案的可行性研究和论证；掌握电算设计计算，要求设计思路清晰，计算数据准确、可靠，且正确掌握计算机操作和专业软件的使用；掌握工程图纸的计算机绘图。目 录封面1封面2设计任务书3前言 6目录7第一章、工艺设计81.压力容器存储量82.压力计算9第二章、机械设计 91、结构设计9、筒体和封头的设计9、接管与接管法兰设计11、人孔、补强、液面计及安全阀的设计15、鞍座的设
8、计18、焊接头设计20第三章、强度计算校核 211、内压圆筒校核212、 左封头计算校核 243、 右封头计算校核 254、鞍座校核 265、各种接口补强校核 35参考资料36设计感想37第一章、工艺设计1、盛装液化石油气的压力容器设计存储量W=V 式中， 装载系数 =0.90 压力容器容积 V=60m3t设计温度下饱和液体密度 石油气 水 =1000 kg/m3 ，故取介质密度 =1000 kg/m3则 ：存储量 W=60m31000 kg/m30.9=54000kg工作温度为 -2048 则取设计温度为 5022、设计压力该储罐用于液化石油气储配供气站，因此属于常温压力储存。工作压力为相应
9、温度下的饱和蒸气压。因此，不需要设保温层。根据道尔顿分压定律，我们不难计算出各种温度下液化石油气中各种成分的饱和蒸气分压，如表：表1-3各种成分在相应温度下的饱和蒸气分压饱和蒸气分压, MPa温度, 异辛烷 乙烷 丙烷 异丁烷 正丁烷 异戍烷 正戍烷 乙烯-25 0 0.029 0.0946 0.014 0.0088 0.00095 0.000083 0-20 0 0.031 0.127 0.0176 0.0105 0.00114 0.000109 00 0 0.053 0.2204 0.0359 0.0224 0.00129 0.000256 020 0 0.084 0.394 0.069
10、0.045 0.00288 0.00063 050 0 0.158 0.0825 0.1573 0.1098 0.00758 0.0019 0有上述分压可计算再设计温度 t=50时，总的高和蒸汽压力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%inipy81=0.16+0.02%0.0011=1.25901 MPa因为：P 异丁烷 （ 0.2）3 符合要求.则 v 计 =v 筒 +2v 封 = L/4+2v 封 =63.4 M32V =V =57.07m工 计 3当量静液压 L =L+4H/3=11.053m (
11、H=715mm, L=10100mm)0计根据设计为卧式储罐，所以储存液体最大高度 h maxD=10100mm。=497.11Kg/m 3 取 =500Kg/m 3静液压：P max=gh max gD=5009.810.1=0.049Mpa静P =（1.744-0.1 ）1.1=1.8084Mpa设P 5%=0.09Mpa P 则 P 可以忽略.设 静 静2.1.2、圆筒厚度计算1 根据介质的易燃易爆、有毒、有一定的腐蚀性等特性，存放温度为-2048 ，最高工作压力等条件，由 JB 7421-2005 选用 Q345R 为筒体材料，适用温度为-20250 。根据GB150，初选厚度为 625m
