©2010-2026 宁波自信网络信息技术有限公司 版权所有
客服电话：0574-28810668 投诉电话：18658249818
浙ICP备2021020529号-1 | 浙B2-20240490
关注我们 ：
1、 新疆工程学院 课程设计说明书 题目名称： PF 洗 涤 罐 设 计 化学工程系课程设计任务书 2013-2014学年第 1 学期 12 月 专业 石油化工生产技术 班级 石化11—6（1）班 课程名称 化工机械设备基础 设计题目 PF PF洗涤罐设计 指导教师 薛风 起止时间 12.14—1
2、14 周数 4周 设计地点 南昌路校区 指导思想和目的：以已知设计资料，选定提升系统各部件，对其主要参数进行计算及选定，对有关部件进行安全性校验，对提升系统的运动学及动力力学进行计算，达到对提升系统进行合理的选型，并达到对所学知识的应用和实践能力得到了提高，增强工程意识和素养，培养独立分析和解决问题能力的目的 设计参数 计算压力：=0.64MPa计算温度：t=150.00C 内径 ： =600.00mm 材料 ： 00Cr17Ni14Mo2板材 试验温度许用应力=170.00mm 设计温度许用应力=165.00MPa试验温度下屈服点=330.00
3、MPa 钢板负偏差=0.25mm腐蚀裕量 =3.00mm焊接接头系数k=1.0 设计要求 1. 课题介绍 2. 布置强度计算 3. 强度计算和考虑结构设计 4. 检查强度计算结果 5. 完成CAD图 6. 完成设计说明书 7. 交设计说明书 8. 设计答辩 设计任务书 本次设计的原理 PF洗涤罐工作的原理；工艺物料通过进入洗涤与HRW进行搅拌，同时HRW通过进入洗涤罐。两者反应后，由于搅拌产生的离心力洗涤后的工艺原料
4、由处产出。洗涤剂在合适的温度范围有较大的活性，所以在夹套合内筒之间用合适温度的水进行维持反应温度洗涤后的废液由流出。 摘要 随着化工行业的发展，洗涤罐的用途越来越广，同时好的洗涤设备必须在合适的洗涤剂的情况下，并且在合适的温度下才能具有更强的洗涤效果。但化工设备必须满足相应的强度、刚度和稳定性，而且还应有合适的流程设计。 关键词：PF洗涤罐、洗涤、强度设计
5、 化工设备机械基础课程设计 目 录 1、壁厚设计 1 1.1内筒壁厚设计 1 1.2内筒封头设计 1 1.3夹套壁厚设计 3 2、封头厚度设计与校核 3 2.1封头壁厚设计 3 2.2夹套： 4 2.3验核 4 3、鞍座设计 4
6、 3.1罐体质量估算： 4 3.2封头质量估算 4 3.3设定观众溶液体积为 4 3.4估算附件质量 4 4、上盖估算与校核 5 5、接管、法兰设计选择 5 6、人孔设计 6 7、技术特性 8 8、人孔补强 8 符号说明 10 9，PF工艺流程图 12 参考文献 13 致 谢 14 1 1、壁厚设计 设备主要技术指标 内筒 设计压力MPa 常压 设计温度℃ 150 最高工作压力 常压 工作
7、温度℃ 介质名称 HCL 设备主要材质 00Cr17Ni14Mo2 设备容积 0.35 夹套 设计压力MPa 0.58 设计温度℃ 100 最高工作压力 常压 工作温度℃ 介质名称 水 设备主要材质 1.1内筒壁厚设计 贮罐内径 罐体（不包括封头）长度 见图表可知，本萃取罐选用00Cr17Ni14Mo2制作罐体和封头 假设筒体名义厚度 附加裕量 则 筒体有效厚度 则 查图13-6 外压或轴向受压筒几何参数计算图 得系数A=0
8、00075 查图13-9 外压圆筒管子和球壳厚度计算图 得系数B=32 Mpa 则允许工作外压 因为 则可选用10mm厚00Cr17Ni14Mo2钢制作筒体 1.2内筒封头设计 采用标准椭圆形封头设计底部 假设 附加裕量 则 查图13-9 得 则 因 则可用厚或厚00Cr17Ni14Mo2钢 制作的标准椭圆形封头 2 内筒顶部采用平板封头 其厚度计算公式为 3
9、 （100） 式中 K取0.25 取1.0 于是 最后采用圆整厚度为9mm的00Cr17Ni14Mo2钢制作 1.3夹套壁厚设计 取（表12-8） 由于介质为水取 表12-9得 圆整后取 2、封头厚度设计与校核 2.1封头壁厚设计 通过查图13-15得 由于所以满足要求 同前 3 2.2夹套： 由公式 同前： 故 圆整后取 2.3验核 因而，所以水压式压强度足够
10、 同理：验证夹管也满足强度要求 3、鞍座设计 3.1罐体质量估算： 3.2封头质量估算 3.3设定观众溶液体积为 估算得 3.4估算附件质量 根据表14-18可选耳式支座JB/T4725-92,支座，A2 4 4、上盖估算与校核 故选足够 5、接管、法兰设计选择 法兰名字 密封形式 标准 国标 N1N2 长颈对焊法兰 RF 65mm—1.6MPa JB/T 4703-2000 N3N4
11、 长颈对焊法兰 RF 50mm—1.6MPa JB/T 4703-2000 N5N6 长颈对焊法兰 RF 32mm—1.6MPa JB/T 4703-2000 N7N8 长颈对焊法兰 RF 20mm—1.6MPa JB/T 4703-2000 N9 长颈对焊法兰 RF 15mm—1.6MPa JB/T 4703-2000 接管选择：无缝钢管 取 。 取 取 取 取 接管补强 经过与是否需要补强标准得 N2N3 需要补强 N2N3通过等面积补强计算 N2: 设，, (1)确定壳体和和接
12、管的计算壁厚和开孔直径 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B及外侧有效步枪高度。 (3)计算需要补强的金属面积和可以作为的金属面积。 5 需要补强的金属面积为 由于所以补强强度满足 同理： N3处的外加强平齐接管形式补强结构满足补强强度 JB/T 4703-2000 N1 法兰-RF 65-1.6 N2 法兰-RF 65-1.6 N3 法兰-RF
13、 50-1.6 N4 法兰-RF 50-1.6 N5 法兰-RF 32-1.6 N6 法兰-RF 32-1.6 N7 法兰-RF 20-1.6 N8 法兰-RF 20-1.6 N9 法兰-RF 15-1.6 接管： N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7
14、N8 N9 6、人孔设计 设置人孔和手孔是为了检查设备和便于安装与拆卸设备内部构件。 手孔的直径一般为150mm~250mm，标准手孔的公称直径有DN150和DN250两种。手孔的结构一般是在容器上接一短管，并在其上盖上一盲板。 为检查设备使用过程中是否产生裂变、变形、腐蚀等缺陷，应开设检查孔。当设备内径时，至少开设2个的检查孔；当设备内径时，至少开设1个的人孔或2个的手孔。人孔和手孔的形状有圆形和椭圆形两种。椭圆形人孔和手孔的短轴应与受压容器的桶身轴线平行。圆形人孔的直径一般为450
15、mm，容器压力不高或有特殊需要时，直径可以大一些，标准圆形人孔的公称直径有DN400、DN45、、DN500和DN600共4种。椭圆形人孔的尺寸为、。 容器在使用过程中，人孔需要经常打开时，可选用快开式结构人孔。如图6-1所示是一 6 种回转盖快开式人孔的结构图。 图4—1 人孔图 根据设备的公称压力、工作温度所用材料和结构型式的不同，均制订出手孔和人孔标准系列图，供设计者设计时依据设计条件直接选用。常用的人孔和手孔标准有碳素钢、低合金钢制人孔和手孔（HG2151~21535-9
16、5）和不锈钢制人孔、手孔等。 表4-1 人孔PN2.5DN450明细表 件号 标准号 名称 数量 材料 尺寸/mm 1 GB/T713-2008 筒节 1 2 HG20592 法兰 1 16MnⅢ（锻件） 3 HG20592 垫片 1 石棉橡胶板 (代号A-F) 4 HG20592 法兰盖 1 Q345R 5 HG20592 螺柱 30 35GrMoA 6 螺母 40 30GrMo 7 吊环 1 Q235-A-F
17、 8 转臂 1 Q235-A-F 9 GB/T795-2000 垫圈20 1 100HV 10 GB/T6170-2000 螺母M20 2 5级 11 吊钩 1 Q235-A-F 12 环 1 Q235-A-F 13 GB/T8163-2000 无缝钢管 1 20 14 支承板 1 Q345R 7 7、技术特性 内
18、筒： 1、设计压力 0.1 2、工作温度℃ 60 3、物料名称 4、容积 0.35 5、材质 夹套： 1、设计压力 0.6 2、工作温度℃ 60 3、介质 水 4、材质 法兰 N1 法兰-RF 65-1.6 N2 法兰-RF 65-1.6 N3 法兰-RF 50-1.6 N4 法兰-RF 50-1.6 N5 法兰-RF 32-1.6 N6 法兰
19、RF 32-1.6 N7 法兰-RF 20-1.6 N8 法兰-RF 20-1.6 N9 法兰-RF 15-1.6 8、人孔补强 同接管补强 人孔开孔采用补强圈结构，材质为，根据JB/T4736-2002,确定补强圈内径 8 ，外径，补强厚度为。 9 符号说明 ——计算压力 ——圆
20、筒的内径 ——圆筒的外径 ——圆筒的最大容许压力 ——圆筒的计算厚度 ——圆筒的设计厚度 ——圆筒的名义厚度 ——圆筒的有效厚度 其值 ——圆筒材料在设计温度下的许用应力 ——圆筒材料在设计温度下的计算应力 ——焊接接头系数 ——钢板厚度的负偏差 ——腐蚀余量 ——厚度附加量 ——圆筒壁在试验压力下的计算应力 ——圆筒材料在试验温度下的屈服点 ——封头内壁曲面高度 ——实验压力 ——设计压力 ——每一支座承受的压力 ——容器的总质量 ——重力加速度 重力加速取9.
21、81 ——接管有效厚度 ——补强有效厚度 ——开孔直径 10 ——强度削弱系数 ——壳体有效厚度减去计算厚度之外的多余面积 ——接管有效厚度减去计算厚度之外的多余面积 ——焊缝金属减去计算厚度之外的多余面积 ——接管的计算厚度 ——补强面积 ——有效补强范围内另加的补强面积 ——有效宽度
22、 11 11 9，PF工艺流程图 12 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，1998 [2] 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 [3] 全国化工设备设计技术中心站，《化工设备图样技术要求》，2000
23、11 [4] 郑津洋、董其伍、桑芝富，《过程设备设计》，化学工业出版社，2001 [5] 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，2002 [6] 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，1996 [7] 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
24、 13 致 谢 本设计是在薛风老师的悉心指导下完成的。老师渊博的专业知识，严谨的治学态度，精益求精的工作作诲人不倦的高尚师德，严以 14 律己，宽以待人的崇高风范，朴实无华，平易近人的人格魅力对我影响深远。不仅使我树立了远大的学术目标，掌握了基本的研究方法，还使我明白了许多待人接物与为人处事的道理。本设计从选题到到完成，每一步都是在老师的指导下完成的，倾注了老师大量的心血。在此，谨向老师表示崇高的敬意和衷心的感谢。 本设计的顺利完成，离不开各位老师，同学和朋友的关心和帮助。在此致谢薛风老师的指导和帮助，没有你们的帮助和指导是没有办法完成我的设计的。 姓名： 王 欣 日期：2013.12.24 14
©2010-2026 宁波自信网络信息技术有限公司 版权所有
客服电话：0574-28810668 投诉电话：18658249818
浙ICP备2021020529号-1 | 浙B2-20240490
关注我们 ：
