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1、课程设计资料标签资料编号：题 目 球形储罐设计姓 名 学号 专业 材料成型指导教师 成绩资料清单序号 名 称 件数 页数 备 注1 设计说明书 12 设计图纸 13 工艺卡45注意事项：1、存档内容请在相应位置填上件数、份数，保存在档案盒内。每盒放3-5名学生资料，每份按序号归档，如果其中某项已装订于论文正本内，则不按以上顺序归档。各专业可依据实际情况适当调整保存内容。2、所有资料必须保存三年。课程设计论文（说明书）装订格式可参照毕业设计论文装订规范要求。3、资料由学院资料室统一编号。编号规则是：年度资料类别代码学院代码学期代码顺序号，顺序号由四位数字组成（参照西安理工大学实践教学资料整理归档
2、要求）。4、各院、系应在课程设计结束后一个月内按照规范进行资料归档。5、特殊情况请在备注中注明，并把相关资料归档，应有当事人和负责人签名。在此处键入课程与生产设计(焊)设计说明书设计题目 球形储罐设计专 业材料成型及控制工程班 级学 生指导教师2016 年 秋学期在此处键入目 录一、设计说明课程设计任务书-11.1 选材-21.2 球壳计算-21.3 球壳薄膜应力校核- -31.4 球壳许用外力- -41.5 球壳分瓣计算-5二、支柱拉杆计算2.1 计算数据-92.2 支柱载荷计算-102.3 支柱稳定性校核-132.4 拉杆计算-14三、连接部位强度计算3.1 销钉直径计算-153.2 耳板
3、和翼板厚度计算-153.3 焊缝剪应力校核-153.4 支柱底板的直径和厚度计算-163.5 支柱与球壳连接处的应力验算-163.6 支柱与球壳连接焊缝强度计算-18四、附件设计4.1 人孔结构-194.2 接管结构-194.3 梯子平台 -194.4 液面计-20五、工厂制造及现场组装5.1 工厂制造-21在此处键入5.2 现场组装-22六、焊接与检查6.1 钢材的可焊性-236.2 焊接工艺的确定-236.3 焊后热处理-24七、检查7.1 支柱尺寸精度检查-247.2 竣工检查-247.3 气密性试验-257.4 开罐检查-25参考文献-261生产设计与实践 课程设计任务书一、设计题目球
4、形储罐设计二、主要设计参数内径Dn=15.7m,体积V=2000m3设计压力P=0.69MPa; 工作压力Pg=0.64MPa,水压试验压力Pgx=1.03 MPa水压试验总重：2200吨，立柱数：12根实际温度：20自选参数：充装系数K= 0.95模拟使用地点（西安）三、设计内容1、选材 2、整体设计 3、焊材选择 4、焊接设备选择5、焊接工艺 6、检验及质量标准四、提交内容1、设计说明书2、主要焊缝焊接工2一、 选材1、选材 根据设计条件及GB12337-2014钢制压力容器表4球壳材料选取Q345R 189t Mpa 。2、球壳计算2.1壳壁厚度球壳分带如图：在此处键入 3球壳个带的计算
5、压力分别为：P1=0.69MPaP2=0.69+1000X9.8X(13.575-10.845)X10-6=0.717MPaP3=0.69+1000X9.8X(13.575-4.846)X10-6=0.776 MPaP4=0.69+1000X9.8X(13.575-1.622)X10-6=0.807MPaP5=0.69+1000X9.8X(13.575-0)X10-6=0.823MPa球壳材料选取Q345R, s=345MPa,20下许用应力 189t Mpa ;取焊缝系数：=1.0。腐蚀余量C2=1.0mm,(腐蚀性一般)，钢板厚度负偏差C1=0mm,故厚度附加量C=C1+C2=1mm球壳各
6、带所需厚度:11 1 0.69 15700= 1 15.3424 189 1 0.694 itPD C mmP 同理求得22 2 0.717 15700= 1 15.9044 189 1 0.7174 itPD C mmP 圆整后取16mm;33 3 0.776 15700= 1 17.1324 189 1 0.7764 itPD C mmP 圆整后取20mm;44 4 0.807 15700= 1 17.7774 189 1 0.8074 itPD C mmP 圆整后取20mm;55 5 0.823 15700= 1 18.1104 189 1 0.8234 itPD C mmP 圆整后取2
7、0mm;3、球壳薄膜应力校核根据下式，将球壳各带分别按操作和液压试验两种情况计算其最大应力，圆整后取16mm在此处键入 4结果列于下表： 上半球： 2 32 3 2 cpcp cph R hR H R h 2 32 3 2 cpcp cpR hR H R h 下半球： 2 32 3 2 cpcp cph R hR H R h 2 32 3 2 cpcp cpR hR H R h 球壳的许用应力值：操作条件下：=189MPa。液压实验条件下：0.95X345X1=327.8MPa。表中各带计算应力均小于上述许用应力，条件得到满足。4、球壳许用外压力系数 00.125 0.125 0.000239785015eA R 查GB150-1998钢制压力容器P33图6-5得：B=34许用外压力 0 34 0.065785015eBP MpaR 4 cpPD 在此处
