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1、-目录1.概述32.工艺说明33.机械设计34.主要零部件选型44.1圆筒的设计44.2 封头设计4计算封头厚度4校核罐体一封头水压试验强度54.3支腿的设计54.4容器法兰设计64.5接收设计6氧气进料管6氧气出料管74.5.3 事故接收75.总结86.参考文献81. 概述 本文主要介绍了氧气缓冲罐的特点及在工业中的应用和开展前景，详细的阐述了合成氨变压吸附氧气中缓冲罐的构造及强度设计计算。参照化工设备机械根底的化工容器设计，综合考虑各种因素，构造设计需要选择适用合理、经济的构造形式，同时满足制造、检修、装配、等要求；而强度计算的容包括氧气缓冲罐的材料，确定主要构造尺寸，满足强度、刚度和稳定
2、性等要求，根据设计压力确定壁厚，使氧气缓冲罐有足够的腐蚀裕度，该设计分析包括压薄壁圆筒与封头的强度设计、容器零部件的设计，包括法兰连接、容器支座、容器开口及补强、容器的设计。最终确定缓冲罐的标准。从而使设计结果到达最优化组合。2. 工艺说明当缓冲罐用于系统中时，由于系统压力比预充气体的压力，所以会有一局部工作介质进入气囊对隔膜式来讲是进入罐体，直到到达新的平衡，当系统压力再度升高，系统压力再次大于预充气体的压力，又会有一局部介质进入囊，压缩囊和罐体间的气体，气体被压缩压力升高，当升高到跟系统压力一致时，介质停顿进入，反之，当系统压力下降，系统介质压力低于囊和罐体间的气体压力，气囊的水会被气体挤
3、出补充到系统，使系统压力升高，直到系统工作介质压力跟囊和罐体间的气体压力相等，囊的水不再外系统补给，维持动态的平衡。3. 机械设计设备主要技术指标，其设计分析包括圆筒的设计、封头设计、支腿的设计、容器法兰的设计、接收设计。其中以构造设计最为重要，氧气缓冲罐为压容器PN=1.0MPa，综合各种因素得出结论：本罐设计三个接收，分别为：进料管a、出料管b、排事故接收c。根据罐气体氧气的腐蚀性及其它特性来选择材料，根据材料的加工性能、检修清洗的要求等因素决定采用哪种类型的压力容器。4. 主要零部件选型根据该设备的使用条件、介质、材料的性能及经济性，按GB150-1998?钢制压力容器?和TSG R00
4、04-2021?固定式压力容器平安技术监察规程?规定选用主要受压元件材料：筒体、封头、人孔圈、人孔盖：Q345R,人孔法兰；16Mn4.1圆筒的设计a.材料：由于工作介质为氧气以及容器的使用条件，综合经济等选材料为16MnRb.壁厚根据式125计算设计温度T=100,设计压力，, (双面焊接对接接头，100%无损检测，表128)取,于是根据，由表129查得，又该值大于名义厚度的6%，所以钢板厚度负偏差不可忽略 圆整后取确定选用厚的16MnR钢板制作罐体。4.2 封头设计采用标准椭圆形封头：计算封头厚度厚度按式1221计算 于是故圆整后取 确定选用厚的16MnR钢板制作封头校核罐体一封头水压试验
5、强度根据式1218式中则 而应为所以水压实验强度足度。4.3支腿的设计首先粗略计算负荷，贮罐总质量式中：罐体质量 ：封头质量 ：氧气质量 质量1罐体质量 L=1300mm的筒节2封头质量封头公称直径，所以去直边高度的标准椭圆形封头其质量 (/T 47462002)，所以34质量取所有接收质量总和按300Kg计 于是贮罐总质量每个支腿只承受1475N负荷，根据压力容器设计手册表3320A.AN型腿式支座系列参数表，可以选用带加强板的角钢作支腿即/T 47131992 A3 4.4容器法兰设计根据本设计使用的介质，设计压力，设计温度，公称直径确定，法兰的构造形式为衬环榫密封面乙型平焊法兰中的榫面法
6、兰。法兰CT 8001.6 /T470220004.5接收设计氧气进料管采用无缝钢管，管的一端切成45，伸入贮罐少许。配用带颈对焊法兰HG20595。因为该接收为，厚度小于5mm，故该接收开孔需要补强。由附表116查得连接螺栓为M24，共24个，材料由表146查得螺柱材料为40MB，螺母材料为40Mn。氧气出料管采用无缝钢管，管的一端切成45，伸入贮罐少许。配用带颈对焊法兰HG20595。因为该接收为，厚度小于5mm，故该接收开孔需要补强。由附表116查得连接螺栓为M24，共24个，材料由表146查得螺柱材料为40MB，螺母材料为40Mn。 事故接收采用无缝钢管，管的一端切成45，伸入贮罐少许
7、。配用带颈对焊法兰HG 20595。因为该接收为，厚度小于5mm，故该接收开孔需要补强。由附表116查得连接螺栓为M24，共24个，材料由表146查得螺柱材料为40MB，螺母材料为40Mn5. 总结这次设计是通过教师讲解，查阅了相关资料的根底上进展的，是一次理论与实践相结合的综合性训练。几个星期以来，我们在胡教师的热心指导下，经过不懈的努力，顺利完成了本次设计任务。设计需要选择适用合理、经济的构造形式，同时满足制造、检修、装配、等要求；而强度计算的容包括氧气缓冲罐的材料，确定主要构造尺寸，满足强度、刚度和稳定性等要求，根据设计压力确定壁厚，使氧气缓冲罐有足够的腐蚀裕度，该设计分析包括压薄壁圆筒
8、与封头的强度设计、容器零部件的设计，包括法兰连接、容器支座、容器开口及补强、容器的设计。最终确定缓冲罐的标准。从而使设计结果到达最优化组合。最后就是绘图和论文的编排与打印。设计是一个从无到有的过程，其中有很多因素都必须考虑到，因此需要一定的耐心和细心才能够完得成。在这次的课程设计过程中，使我学到了很多知识，把以前的理论知识联系到实际当中，通过这一阶段的专业设计，我受益匪浅，不仅锻炼了良好的逻辑思维能力，而且培养了弃而不舍的求学精神和严谨作风。此次设计不仅重温了过去所学知识，而且学到了很多新的容。相信这次专业设计对我今后的工作会有一定的帮助。所以，我很用心的把它完成。在设计中体味艰辛，在艰辛中体味快乐。但是，由于时间和自己掌握的知识有限，在设计的过程中难免有错误，衷心希望教师指正。6. 参考文献1.董大勤?化工设备机械根底?第六版2.蔡纪宁?化工设备机械根底课程设计指导书?第二版. z
