压缩空气储气罐设计项目新版说明书.doc

焊接结构和工艺课程设计

学校：山西大同大学煤炭工程学院
姓名： 陈芳
专业： 材料成型及控制工程
班级： 材料一班
学号：
题目： 压缩空气储罐设计
时间： 12月15日 至1月2日
指导老师： 魏 雷

序言
1、任务说明
设计一个压缩空气储罐，采取常规设计方法，综合考虑环境条件等原因并参考相关标准，按工艺设计、设备结构设计、设备强度计算设计次序，分别对储罐筒体、封头、人孔、接管进行设计，然后采取SW6-1998对其进行强度校核，最终形成合理设计方案。
本设计是针对《焊接结构》这门课程所安排一次课程设计，是对这门课程一次总结，要综合利用所学知识并查阅相关书籍完成设计。
设计基础思绪：本设计综合考虑环境条件、介质理化性质等原因，结合给定工艺参数，机械按容器选材、壁厚计算、强度核实、附件选择、焊缝标准设计次序，分别对储罐筒体、封头、人孔接管、人孔补强、接管、管法兰、液位计、鞍座、焊接形式进行了设计和选择。设备选择大全部有对应实施标准，设计时能够直接选择符合设计条件标准设备零部件，也有部分设备没有对应标准，则选择适宜非标设备。
各项设计参数全部正确参考了行业使用标准或国家标准，这么让设计有章可循，并考虑到结构方面要求，合理地进行设计
2、压缩空气性质
汉字名称：压缩空气
关键成份：氮气、氧气等
外观和性状：无色无味
沸点(℃)-192℃
相对密度（水=1）：0.9
健康危害：无
环境危害：无
危险特征：高温常压储存，高温猛烈震动易爆
特征总结：压缩空气是清楚透明，输送方便，没有特殊有害性能，没有起火危害，不怕超负荷，能在很多不利环境下工作，空气在地面上四处全部有，取之不尽。
起源：大气中空气常压为0.1MPa,经过空气压缩机加压后达成理想压力
作用或用途：压缩空气是仅次于电力第二大动力能源，其应用范围遍布石油，化工，机械，轻工，纺织，国防，科研等行业和部门。

目 录

第一章 参数确实定............................................................3
1.1 设计压力.............................................................3
1.2 设计温度 ................................3
1.3 关键元件材料选择 3
第二章 压力容器结构设计.....................................................5
2.1 筒体壁厚计算.......................................................... 5
2.2 封头壁厚计算 5
2.3 压力试验 7
第三章 附件选择............................................................8
3.1 人孔选择.............................................................8
3.2 人孔补强计算 .............8
3.3 压力计选择..........................................................10
3.4 选配工艺接管 11
3.5 鞍座选择 12
3.5.1 鞍座结构和材料选择............................................12
3.5.2 容器载荷计算 13
3.5.3 鞍座选择标准 13
3.5.4 鞍座强度校核 ....................................................14
第四章 容器焊缝标准........................................................16
4.1 压力容器焊接结构设计要求 16
4.2 筒体和椭圆封头焊接接头 16
4.3 管法兰和接管焊接接头 16
4.4 接管和壳体焊接接头 17
第五章 压缩空气储气罐焊.....................................................17
第六章 总结...................................................................21
参考文件......................................................................22

第一章 参数确实定

表1-1：设计参数表
序号
项 目
数 值
单 位
备 注
1
名 称
压缩空气储气罐
2
用 途
储存压缩空气
3
最高工作压力
0.909
MPa
由介质温度确定
4
工作温度
-20～100
℃

5
公称容积（Vg）
15
m3

6
公称直径
1200
mm

7
焊接系数(φV)
1.0

8
工作介质
压缩空气（无危害）
9
使用地点
室内
10
工作介质
空气
11
其它要求
100%无损检测

1．1 设计压力
设计压力为压力容器设计载荷条件之一，其值不得低于最高工作压力，通常可取最高工作压力1.05~1.1倍。经过查 我们取设计压力为1.0Mpa。
1．2 设计温度
设计温度也是压力容器设计载荷条件之一，指容器在正常工作情况下，设定元件金属温度。当元件金属温度不低于0℃时，设计温度不得低于元件可能达成最高温度;当元件金属温度低于0℃时，其值不得高于元件金属可能达成最高温度。所以设计温度选择为50℃。
1．3 关键元件材料选择
1.筒体材料选择：
依据压缩空气物理性质选择罐体材料，能够考虑20R和16MnR这两种钢材。假如纯粹从技术角度看，提议选择 20R类低碳钢板， 16MnR钢板价格虽比20R贵，但在制造费用方面，相同重量设备计价，16MnR钢板为比较经济。所以在此选择16MnR钢板作为制造
筒体和封头材料。
2.筒体结构选择：
筒体结构设计为圆筒形。因为作为容器主体圆柱形筒体，制造轻易，安装内件方便，
而且承压能力很好，这类容器应用最广。钢板标准GB6645，查表可知50℃时许用应力
。
3.封头结构及选材：
封头有多个形式，半球形封头就单位容积表面积来说为最小，需要厚度是一样直径
圆筒二分之一，从受力来看，球形封头是最理想结构形式，但缺点是深度大，直径小时，
整体冲压困难，大直径采取分瓣冲压其拼焊工作量也较大。椭圆形封头应力情况不如半球形封头均匀，但对于标准椭圆形封头和厚度相等筒体连接时，能够达成和筒体等强度。它

吸收了蝶形封头深度浅优点，用冲压法易于成形，制造比球形封头轻易，所以选择椭圆形
封头，结构由半个椭球面和一圆柱直边段组成。封头取和筒体相同材料。
4.钢管材料选择：
依据JB/T4731,钢管材料选择20号钢，其许用应力

第二章 压力容器结构设计

2.1筒体厚度计算
查 《压力容器材料使用手册-碳钢及合金钢》得16MnR密度为7.85t/m3，熔点为1430℃，许用应力列于下表：
表2-1 16MnR许用应力
钢号
板厚/㎜
在下列温度（℃）下许用应力/ Mpa
≤20
100
150
200
250
300
16MnR
6～16
170
170
170
170
156
144
16～36
163
163
163
159
147
134
36～60
157
157
157
150
138
125
>60～100
153
153
150
141
128
116

图2-1 筒体简图
筒体公称直径Di有标准选择，而它长度L能够依据容积要求来决定。
依据公式 (1+5%)
取 L/D=4
将L/D=4代入得： m。
圆整后，
由中径公式可得筒体计算厚度5.015mm负偏差，腐蚀余量，故筒体名义厚度为dn=8mm
2．2 封头厚度计算
采取标准椭圆封头，查标准JB/T4746-《钢制压力容器用封头》中表1，
得公称直径，封头深度H=450mm，容积为0.6999 。
依据

得,圆整得mm
在3~6之间

计算压力：
因为储存压缩空气，Pc=P=1.0MPa

图2-2 封头简图
该容器需100%探伤，所以取其焊接系数为。
由椭圆厚度计算公式可得

腐蚀裕度，钢板负偏差
故圆整后取名义厚度
有效厚度

表2-2 EHA椭圆形封头
序号
公称直径DN\
总深度H\mm
内表面积A\
容积
V\
质量
m\kg
17
1200
325
1.6552
0.2545
102.2
22
1700
450
3.2662
0.6999
200.7

2.3 压力试验
水压试验，液体温度不得低于5℃；
试验方法：试验时容器顶部应设排气口，充液时应将容器内空气排尽，试验过程中，应保持容器外表面干燥。试验时压力应缓慢上升，达成要求试验压力后，保压时间通常不少于30min。然后将压力降至要求试验压力80%，并保持足够长时间方便对全部焊接接头和连接部位进行检验。如有渗漏，修补后重新试验。
先按公式确定水压试验时压力为：

选择二者中压力较大值作为水压试验压力，即取，
水压试验时应力为

查表得厚度为16mm16MnR钢板钢材屈服极限
故在常温水压试验时许用应力为

故 所以满足水压试验要求

第三章 附件选择
3.1 人孔选择
人孔作用：为了检验压力容器在使用过程中是否产生裂纹、变形、腐蚀等缺点。
人孔结构：现有承受压力筒节、端盖、法兰、密封垫片、紧固件等受压元件，也有安置和启闭端盖所需要轴、销、耳、把手等非受压件。
人孔类型：从是否承压来看有常压人孔和承压人孔。从人孔所使用方法兰类型来看，承压人孔有板式平焊法兰人孔、带颈平焊法兰人孔和带颈对焊法兰人孔，在人孔法兰和人孔盖之间密封面，依据人孔承压高低、介质性质，能够采取突面、凹凸面、榫槽面或环连接面。从人孔盖开启方法及开启后人孔盖所处位置看，人孔又可分为回转盖人孔、垂直吊盖人孔和水平吊盖人孔三种。
人孔标准GH21524-要求PN≥1.0Mpa时只能用带颈平焊法兰人孔或带颈对焊法兰人孔。
容器上开设人孔要求当Di>1000时最少设一个人孔，压力容器上开孔最好是圆形，人孔公称直径最小尺寸为。
3.2 人孔补强计算
表 3-1 人孔基础参数 单位：mm
密封面形式
公称压力PN\MPa

dw

d

D

A

H1

H2
螺柱
螺母
螺柱
总质量\kg
数量\个
直径长度
突面
（RF）
400
426
402
620
350
240
120
16
32
M33
195

表3-2 人孔关键零件材料选择
零件名称
筒节
法兰
法兰盖
支撑板
等长双头螺柱
螺母
垫片
材料
16MnR
16MnR
16MnR
16MnR
8.8级
8级
金属环垫

开孔补强结构：压力容器开孔补强常见形式可分为补强圈补强、厚壁管补强、整体锻件补强三种。
补强圈补强是使用最为广泛结构形式，它含有结构简单、制造方便、原材料易处理、安全、可靠等优点。在通常见途、条件不苛刻条件下，可采取补强圈补强形式。但必需满足要求条件。
压力容器开孔补强计算方法有多个，为了计算方便，采取等面积补强法，即壳体截面因开孔被减弱承载面积，必需由补强材料给予等面积赔偿。当补强材料和被减弱壳体
材料相同时，则补强面积等于减弱面积。补强材料采取16MnR。
（1） 筒体计算壁厚：
（2） 计算开孔所需补强面积A：

按HG/T 21518-,选择水平吊盖带颈对焊法兰人孔。
开孔直径

采取等面积法进行开孔补强计算。
接管材料选择20 号钢，其许用应力
依据GB150-1998，
其中：壳体开孔处计算厚度
接管有效厚度
强度减弱系数
所以开孔所需补强面积为A
（3）有效宽度B确实定
按GB150中式8-7，得：

（4） 有效高度确实定
a.外侧有效高度确实定
依据GB150，得：

b.内侧有效高度确实定 依据GB150-1998，得：

(5)筒体多出面积A1：

筒体多出面积
(6)接管多出金属截面积A2：
接管厚度：

(7)补强区内焊缝截面积A3：
焊缝金属截面积
焊角取6.0mm

(8)有效补强面积Ae：
依据GB150， 分别计算以下：

因为＜3266.144，所以开孔需另行补强
(9)所需补强面积：
所需另行补强面积：
(10)补强圈设计：
补强圈设计：依据DN400取补强圈外径D’=680mm　。因为B>D’，所以在有效补强范围。补
强圈内径d’=428mm
补强圈厚度：=
考虑钢板负偏差并圆整，实取补强厚度5mm，补强材料和壳体材料相同，制造时为便于备材，且补强圈耗材也不多，设计时可采取和壳体相同板厚，即取

3.3 压力计选择
压力计是装在锅炉、压力容器上压力表，其最大量程（表盘上刻度极限值）应和设备工作压力相适应。压力表量程通常为设备工作压力1.5～3倍，最好取2倍。若选择
压力表量程过大，因为一样精度压力表，量程越大，许可误差绝对值和肉眼观察偏
差就越大，则会影响压力读数正确性；反之，若选择压力表量程过小，设备工作压力
等于或靠近压力表刻度极限，则会使压力表中弹性元件长久处于最大变形状态，易产生永久变形，引发压力表误差增大和使用寿命降低。另外，压力表量程过小，万一超压
运行，指针越过最大量程靠近零位，而使操作人员产生错觉，造成更大事故。所以，压力表使用压力范围，应不超出刻度极限60～70％。
  测量精度压力表精度是以许可误差占表盘刻度极限值百分数来表示。精度等级一

般全部标在表盘上，选择压力表时，应依据设备压力等级和实际工作需要来确定精度。额定蒸汽压力小于2.45MPa锅炉和低压容器所用压力表，其精度不应低于2.5级；额定蒸汽压力大于2.45MPa锅炉和中、高压容器压力表，精度不应低于1.5级。
表盘直径为了使操作人员能正确地看清压力值，压力表表盘直径不应过小。在通常情况下，锅炉和压力容器所用压力表表盘直径不应小于100mm，假如压力表装得较高或离岗位较远，表盘直径还应增大。
隔膜压力表, 技术指标为：
精度等级：公称直径： 接头螺纹：
测量范围：～

3.4 选配工艺接管
压缩空气储罐要开设空气进口管、安全阀口、空气出口管、压力表接口、并依据各接口大小选择相对应法兰及垫片。

表3-3

公称直径
钢管外径
安全阀
50
57
人孔
400
426
空气进口管
50
57
空气出口管
50
57
压力表接口
50
57

依据管口公称直径选择对应法兰，2.5MPa时选择带颈对焊法兰，关键参数以下：

图3-1 板式平焊钢制管法兰

表3-4 PN2.5板式平焊钢制管法兰 单位：mm
公称尺寸DN
管子外径A1
连接尺寸
法兰厚度C
法兰内径B1
质量\kg
法兰外径D
螺栓孔中心圆直径K
螺栓孔直径L
螺栓孔数量n\个
螺栓（Th）
50
57
140
110
14
4
M12
14
59
1.5

表3-5 PN2.5钢制管法兰盖 单位：mm
公称尺寸DN
连接尺寸
法兰厚度C
质量\kg
法兰外径
D
螺栓孔中心圆直径K
螺栓孔直径L
螺栓孔数量n\个
螺栓（Th）
50
140
110
14
4
M12
14
1.5

表3-6 突面法兰用RF和RF-E型垫片尺寸
公称尺寸DN
垫片内径D1
垫片外径D2
垫片厚度T
包边宽度b
公称压力PN\MPa
2.5
6
10
16
25
40
63
50
61
96
96
107
107
107
107
113
1.5
3

1.空气进气管
采取20号钢无缝钢管 50×4mm ,配用凸面式平焊管法兰HG 5010-58 Pg16Dg25，外伸高度150mm。
2.空气出气管
采取20号钢无缝钢管 50×4mm ,配用凸面式平焊管法兰HG 5010-58 Pg16Dg25，外伸高度150mm。
3.排污管
在罐右端最底部设个排污管，规格是76×4mm，管端焊有和截止阀相配管法兰HG 5010-58 Pg16Dg70。排污管和罐体连接处焊有一厚度为10mm补强圈.
4.安全阀接口管
采取20号钢无缝钢管 50×4mm ,配用凸面式平焊管法兰HG 5010-58 Pg16Dg25，外伸高度150mm。
5.压力表接口管
采取20号钢无缝钢管 50×4mm ,配用凸面式平焊管法兰HG 5010-58 Pg16Dg25，外伸高度150mm。

3.5 鞍座选择
3.5.1鞍座结构和材料选择

卧式容器支座有三种形式：鞍座、圈座、和支腿，常见卧式容器和大型卧式储罐、
换热器等多采取鞍座，它是应用得最为广泛一个卧式容器支座。置于支座上卧式容器，其情况和梁相同，有材料力学分析可知，梁弯曲产生应力和支点数目和位置相关。当尺寸和载荷一定时多支点在梁内产生应力较小，所以支座数目似乎应该多些好。但对于大型卧式容器而言，当采取多支座时，假如各支座水平高度有差异或地基沉陷不均匀，或壳体不直不圆等微小差异和容器不一样部位受力挠曲相对变形不一样，是支座反力难认为个支点平均分摊，造成课题应力增大，所以表现不出多制作优点，故通常情况采取双支座。
采取双支座时选择标准以下：
① 双鞍座卧式容器受力状态可简化为受均布载荷外伸梁，由材料力学知，当外伸长度A=0.207L时，跨度中央弯矩和支座截面处弯矩绝对值相等，所以通常近似取,其中L取两封头切线间距离，A为鞍座中心线至封头切线间距离。
② 当鞍座邻近封头时，则封头对支座处筒体有加强刚性作用。为了充足利用这一加
强效应，在满足下应尽可能使.
另外，卧式容器因为温度或载荷改变时全部会产生轴向伸缩，所以容器两端支座不能全部固定在基础上，必需有一端能在基础上滑动，以避免产生过大附加应力。通常做法是将一个支座上地脚螺栓孔做成长圆形，而且螺母不上紧，使其成为活动支座，而另一支座仍为固定支座。所以本设计就采取这种支座结构。依据设备公称直径和容器重量参考鞍
座标准JB/T4712-1992选择鞍座结构及尺寸。鞍座材料（除加强垫板除外）为Q235-A·F，
加强垫板材料应和设备壳体材料相同为16MnR。

3.5.2 容器载荷计算
首先粗略计算鞍座负荷
储罐总质量： ，式中
—筒体质量，kg
—单个封头质量，kg
—水压试验时水质量，Kg
—附件质量，Kg
1. 筒体质量:
筒体质量：
2. 单个封头质量：
查标准JB/T4746-《钢制压力容器用封头》中表B.2 EHA椭圆形封头质量，可知，
3. 水压试验时水质量

4. 其它附件质量:
——附件质量：人孔质量为300kg，其它接管质量总和估100kg，即
5.设备总质量m:
总而言之,17946

3.5.3鞍座选择标准
通常取尺寸A不超出0.2L值，中国现行标准JB 4731《钢制卧式容器》要求A≤0.2L=0.2（L+2h），A最大不超出0.25L.不然因为容器外伸端作用将使支座截面处应力过大。

DN1700、120°包角轻型带垫板鞍式支座基础参数
公称直径DN
许可载荷Q\KN
鞍座高度h
底板
腹板
筋板
垫板
螺栓间距
鞍座质量\kg

弧长

1700
275
250
1200
200
12
8
275
170
240
8
1990
390
8
70
1040
122
由标准椭圆封头
故
因为封头抗弯刚度大于圆筒抗变钢度，故封头对于圆筒抗弯钢度含有局部加强作用。若支座靠近封头，则可充足利用罐体封头对支座处圆筒截面加强作用。所以，JB 4731还要求当满足A≤0.2L时，最好使A≤0.5R m（）,即
，取A=420mm
综上有：A=420mm。

3.5.4鞍座强度校核
鞍座腹板水平分力：
查得鞍座包角120°对应系数
支座反力：

鞍座腹板有效界面内水平方向平拉应力：
计算高度，取鞍座实际高度和二者中较小值，250
鞍座腹板厚度，12
鞍座腹板有效宽度，取垫板宽度和圆筒体有效宽度二者中较小值，200
鞍座垫板有效厚度，12
则
应力校核：鞍座材料Q235-A·F许用应力，则
[3]

第四章 容器焊缝标准

4.1 压力容器焊接结构设计要求
容器各受压元件组装通常采取焊接。焊接接头是焊缝、融合线和热影响区总称，焊缝是焊接接头关键部分。焊接接头形式和坡口形式设计直接影响到焊接质量和容器安全。
焊缝分散标准；避免焊缝多条相交标准；对称质心部署标准；避开应力复杂区或应力峰值去标准；对接钢板等厚连接标准；接头设计开敞性标准；焊接坡口设计标准（焊缝填充金属尽可能少；避免产生缺点；焊缝坡口对称；有利于焊接防护；焊工操作方便；复合钢板坡口应有利于降低过渡层焊缝金属稀释率）。16MnR含有轻微淬硬倾向，焊接性很好。焊接性试验证实：板厚30mm以下对接接头，焊前不需预热，焊后亦无须做消除应力处理。

图5 纵环焊缝、接管焊接示意图
，
4.2 筒体和椭圆封头焊接接头
压力容器受压部分焊接接头分为A、B、C、D四类，查得封头和圆筒连接环向接头采取A类焊缝。
焊接方法：采取手工电弧焊，其原理是利用电弧热量融化焊条和母材，由融化金属结晶凝固而形成接缝，焊接材料为碳钢、低合金钢、不锈钢，应用范围广，适用短小焊缝及全位置施焊，可适用在静止、冲击和振动载荷下工作坚固密实焊缝焊接，这种方法灵活方便，适应性强，设备简单，维修方便，生产率低，劳动强度高。
封头和圆筒等厚采取对接焊接。平行长度任取。坡口形式为I型坡口。
依据16MnR抗拉强度=490Mpa和屈服点=325Mpa选择E50系列（强度要求：≥490Mpa；≥400Mpa）焊条，型号为E5014.该型号焊条是铁粉钛型药皮（药皮成份：氧化钛30%，加铁粉），适适用于全位置焊接，熔敷效率较高，脱渣性很好，焊缝表面光滑，焊波整齐，角焊缝略凸，能焊接通常碳钢结构。

4.3 管法兰和接管焊接接头
管法兰和接管焊接接头形式和尺寸参考标准HG20605-97,依据公称通经DN 80选择坡口宽度b=6，如附图中局部放大图所表示。

4.4 接管和壳体焊接接头
所设接管全部是不带补强圈插入式接管，接管插入壳体，接管和壳体间焊接有全焊透和部分焊头两种，它们焊接接头均属T形或角接接头。选择HG20583-1998标准中代号
为G2接头形式，基础尺寸为；；；，且，
它适适用于，，因为所选接管厚度全部为壳体厚度二分之一，壳体厚度为
24，所以符合要求。选择全焊透工艺，可用于交变载荷，低温及有较大温度梯度工况。
如附图中局部放大图所表示[4,5]。

第五章 压缩空气储气罐焊接工艺卡

内压圆筒
筒体简图

计算压力 Pc
1.64
MPa

设计温度 t
50.00
° C
内径 Di
1700.00
mm
材料
16MnR(正火) ( 板材 )
试验温度许用应力 [s]
170.00
MPa
设计温度许用应力 [s]t
170.00
MPa
试验温度下屈服点 ss
345.00
MPa
钢板负偏差 C1
0.00
mm
腐蚀裕量 C2
2.00
mm
焊接接头系数 f
1.00
厚度及重量计算
计算厚度
d = =6.45
mm
有效厚度
de =dn - C1- C2= 6
mm
焊 接 工 艺 卡1
坡 口
型 式
V型
焊接部位
筒体纵向和环焊缝焊接和筒体和封头焊缝焊接
相焊件号

工艺评定编号
01
焊 接 方 法
焊条电弧焊
焊 接 位 置
水平固定
焊工资格代号
SMAW-Ⅲ-6G-10/114-F3J
GTAW-Ⅲ-6G-3/60-02
预 热 温 度

层 间 温 度

后 热

热处理
类 别

工 艺

母材
类组别号I 钢号Q235-A规格δ=14/10mm 和
类组别号I 钢号Q235-A规格δ=14/10mm相焊
清根
方 法

检 查

焊

材
焊条：A102(E308L-16) 规格Ф3.2 烘干350-4000C
1小时

钢 印 标 记

焊 接 记 录
√

焊
接
规
范
层次
焊接方法
焊材
电源种类
及 极 性
焊接电流
（A）
电 压
（V）
焊接速度
（cm/min）
备 注
牌号
规格
2

手弧焊
J507
φ4
直流反接
160～180
24～26
8-15

说

明

1、焊接遵照本工艺要求实施。焊缝探伤按产品焊接工艺说明书要求实施。
2、焊缝及热影响区表面不得有裂纹、气孔、弧坑和肉眼可见夹渣等缺点。
3、焊缝咬边深度不得大于0.5mm，连续咬肉长度≯100mm，两边咬边总长不得大于该焊缝总长10%（或不得有咬边）。焊缝熔渣及飞溅物必需清理洁净。
4、用打磨方法（或焊补打磨）消除焊缝缺点时，修磨后厚度不得小于母材厚度减钢厚度负偏差。

备

注
焊接层次依据现场焊工实际操作情况确定。
审核： 年 月 日
编制：陈芳 01月 03日
焊 接 工 艺 卡2
坡 口
型 式
T型
焊接部位
底板+腹板，肋板+腹板，翼板+牛腹腿板
相焊件号

工艺评定编号
95-16
焊 接 方 法
手 弧 焊
焊 接 位 置
全 位 置
焊工资格代号
D2-26
预 热 温 度
/ 0C
层 间 温 度
/ 0C 小时
后 热
/ 0C
热处理
类 别
/
工 艺
/
母材
类组别号1钢号Q235-A规格δ=14mm 和
类组别号2 钢号2规格δ=10mm 相焊
清根
方 法
打 磨
检 查
√
焊

材
焊条:牌号J507规格φ4 烘干350~400 0C 2小时
焊丝:牌号 / 规格 /
焊剂:牌号 / 烘干 / 0C / 小时
钢 印 标 记
/
焊 接 记 录
√

焊

接

规

范
层次
焊接方法
焊材
电源种类
及 极 性
焊接电流
（A）
电 压
（V）
焊接速度
（cm/min）
备 注
牌号
规格

手弧焊
J507
φ4
直流反接
160～180
24～26
8～15

说

明

1、焊接遵照本工艺要求实施。焊缝探伤按产品焊接工艺说明书要求实施。
2、焊缝及热影响区表面不得有裂纹、气孔、弧坑和肉眼可见夹渣等缺点。
3、焊缝咬边深度不得大于0.5mm，连续咬肉长度≯100mm，两边咬边总长不得大于该焊缝总长10%（或不得有咬边）。焊缝熔渣及飞溅物必需清理洁净。
4、用打磨方法（或焊补打磨）消除焊缝缺点时，修磨后厚度不得小于母材厚度减钢厚度负偏差。

备

注
焊接层次依据现场焊工实际操作情况确定。
审核： 年 月 日
编制：陈芳 01月 03日
焊接工艺卡3
坡 口
型 式
单边V型
焊接部位
底板+腹板，接管+椭圆封头，接管+筒体
相焊件号

工艺评定编号
95-16
焊 接 方 法
手 弧 焊
焊 接 位 置
全 位 置
焊工资格代号
D2-26
预 热 温 度
/ 0C
层 间 温 度
/ 0C 小时
后 热
/ 0C
热处理
类 别
/
工 艺
/
母材
类组别号1钢号Q235-A规格δ=14mm 和
类组别号2 钢号Q235-A规格δ=10mm 相焊
清根
方 法
打 磨
检 查
√
焊

材
焊条:牌号J507规格φ4 烘干350~400 0C 2小时
焊丝:牌号 / 规格 /
焊剂:牌号 / 烘干 / 0C / 小时
钢 印 标 记
/
焊 接 记 录
√

焊

接

规

范
层次
焊接方法
焊材
电源种类
及 极 性
焊接电流
（A）
电 压
（V）
焊接速度
（cm/min）
备 注
牌号
规格

手弧焊
J507
φ4
直流反接
160～180
24～26
8～15

说

明

1、焊接遵照本工艺要求实施。焊缝探伤按产品焊接工艺说明书要求实施。
2、焊缝及热影响区表面不得有裂纹、气孔、弧坑和肉眼可见夹渣等缺点。
3、焊缝咬边深度不得大于0.5mm，连续咬肉长度≯100mm，两边咬边总长不得大于该焊缝总长10%（或不得有咬边）。焊缝熔渣及飞溅物必需清理洁净。
4、用打磨方法（或焊补打磨）消除焊缝缺点时，修磨后厚度不得小于母材厚度减钢厚度负偏差。

备

注
焊接层次依据现场焊工实际操作情况确定。
审核： 年 月 日
编制：陈芳 01月 03日

第六章 总结

此次课程设计，我完成了压缩空气储罐设计，并采取SW6-1998对其进行强度校核，最终形成合理设计方案。
经过这次课程设计，让我对化工设备机械基础这门课有了深入认识。这次课设是对这门课程一个总结，对化工机械知识应用。
设计时要有一个明确思绪，要考虑多个原因包含环境条件和介质性质等再选择适宜设计参数，对罐体材料和结构确定以后还要进行一系列校核计算，包含筒体、封头应力校核，和鞍座载荷和应力校核。校核合格以后才能确定所选设备型符合要求。
经过这次设计对我们独自处理问题能力也有所提升。在整个过程中，我查阅了相关书籍及文件，取其相关知识关键点应用到课设中，而且其中有很多相关设备选择标准能够直接选择，这么设计出来设备愈加符合要求。在设计最终附有CAD设备图，在绘图整个过程中，我对制图软件操作愈加熟悉。
这次课程设计书写中对格式要求也很严格，在老师指导下我们根据毕业设计格式要求完成课设。这就为我们做毕业设计打下了基础
经过此次课程设计，增强了我把知识利用到实际能力，加深了对书本知识了解。使用国家压力容器标准、规范进行设计，掌握了压缩空气储罐设计全过程；而且锻炼了查阅和综合分析文件资料能力，进行设计方法和设计方案可行性研究和论证。
因为知识有限，所做出设计存在很多缺点和不足，请老师做出批评和指正。最终感谢老师对这次课设评阅。

参考文件
[1]王国璋，《压力容器设计实用手册》，中国石化出版社，5月1日
[2]中国机械工程学会焊接学会，《焊接手册：焊接结构》，机械工业出版社，
[3] 国家质量技术监督局，GB150-1998《钢制压力容器》，中国家标准准出版社，1998
[4] 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，1999
[5] 全国化工设备设计技术中心站，《化工设备图样技术要求》，，11
[6] 郑津洋、董其伍、桑芝富，《过程设备设计》，化学工业出版社，
[7] 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，