空气储罐的焊接工艺设计.doc

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1、课程设计说明书题目：2空气储罐的焊接工艺设计专业年级：姓名：学号：14目录绪论第一章压缩空气的特性第二章设计参数的选择第三章容器的结构设计3.1圆筒厚度的设计3.2封头厚度的计算3.3筒体和封头的结构设计3.4接管的设计3.5鞍座选型和结构设计第四章强度计算4.1水压试验应力校核4.2圆筒轴向弯矩计算4.3圆筒轴向应力计算及校核4.4切向剪应力的计算及校核4.5圆筒周向应力的计算和校核第五章制造工艺参考文献心得体会绪论课程设计是一个总结性教学环节，是培养学生综合运用本门课程及有关选修课程的基本知识去解决某一设计任务

2、的一次训练。在整个教学计划中，它也起着培养学生独立工作能力的重要作用。14课程设计需要学生自己做出决策，即自己确定方案，选择流程，查取资料，进行过程和设备计算，并要对自己的选择做出论证和核算，经过反复的分析比较，择优选定最理想的方案和合理的设计。所以，课程设计是培养学生独立工作能力的有益实践。通过课程设计,学生应该注重以下几个能力的训练和培养：1.查阅资料，选用公式和搜集数据的能力；2.树立既考虑技术上的先进性与可行性，又考虑经济上的合理性，并注意到操作时的劳动条件和环境保护的正确设计思想，在这种设计思想的指导下去

3、分析和解决实际问题的能力；3.迅速准确的进行工程计算的能力；4.用简洁的文字，清晰的图表来表达自己设计思想的能力本次设计为压缩空气储罐，在十天的时间中，通过查阅相关数据及对国家标准的查找计算出合适的尺寸，设计出主体设备及相关配件，画出装备图零件图以及课程设计说明书。压缩空气储罐的设计一般由筒体、封头、法兰、支座、接口管及人孔等组成。常、低压化工设备通用零部件大都有标准，设计时可直接选用。各项设计参数都正确参考了行业使用标准或国家标准，这样让设计有章可循，并考虑到设计要求，合理地进行设计。第一章压缩空气的特性中文名称

4、：压缩空气主要成分：氮气、氧气等。外观与性状：无色无味14沸点(℃)：－192℃（101.3千帕）相对密度(水=1)：0.9健康危害：无环境危害：无燃烧危险：无危险特性：高压常温储存，高温剧烈震动易爆。特性总述：压缩空气，即被外力压缩的空气。它具有下列明显的特点：清晰透明，输送方便，没有特殊的有害性能，没有起火危险，不怕超负荷，能在许多不利环境下工作，空气在地面上到处都有，取之不尽。来源：大气中的空气常压为0.1Mpa，经过空气压缩机加压后达到理想的压力。作用或用途：压缩空气是仅次于电力的第二大动力能源，又是具有多

5、种用途的工艺气源，其应用范围遍及石油、化工、冶金、电力、机械、轻工、纺织、汽车制造、电子、食品、医药、生化、国防、科研等行业和部门。第二章设计参数的选择1、设计题目：压缩空气储罐设计2、最高工作压力：0.909MPa3、使用温度：0～1004、工作介质：压缩空气5、全容积：26、设计压力：1.07、公称直径：根据筒体全容积，粗定筒体公称直径为1200mm。8、焊接接头系数：0.89、主要元件材料的选择：根据GB150-1998[1]表4-1，选用筒体、鞍座等材料为Q235-B，其许用应力;第三章容器的结构设计3.1

6、圆筒厚度的设计由于该容器储存压缩空气，所以该容器的焊缝都要采用全焊透结构，需要对该储罐进行局部探伤，所以取焊缝系数为φ=0.8圆筒材料Q235-B，设计压力1.0Mpa,查NT-1，可得：14计算厚度δ=6.3mm设计厚度=δ+C2=6.3+1=7.3mm取整后取为δd=8.0mm3.2封头厚度的计算从受力和制作角度分析，球形封头是最理想的结构形式。但其缺点是深度大、冲压较困难；而椭圆形封头深度币半径小，易于冲压成型，是目前低压容器中用的较多的。故采用标准椭圆形封头，各参数与筒体相同。查标准JB/T4746-200

7、2[4]中表1，得公称直径选用标准椭圆形封头，根据椭圆形封头计算公式：δ=KPcDi/(2［σ］tφ-0.5Pc)取整后取为δd=8.0mm3.3筒体和封头的结构设计由封头长短轴之比为2，即，得查标准[4]中表B.1EHA和B.2EHA表椭圆形封头内表面积、容积，质量，见表3-1和图3-1。取装料系数为0.9，则即算得表3-1封头尺寸表公称直径DNmm总深度Hmm内表面积A容积质量Kg12003251.65520.25451063.4接管的设计很据实际情况，开二个孔焊接接管，一个为进料孔，一个为出料孔，两空参数相同

8、。14接管尺寸如下：Di=50mm,H=60mm,δ=8mm3.5鞍座选型和结构设计3.5.1鞍座选型该卧式容器采用双鞍式支座，初步选用轻型鞍座。材料选用Q235-B。按《鞍式支座标准》JB1167-81表3-6鞍座尺寸表公称直径Di鞍座长度L0鞍座高度H鞍座质量m鞍座边角θ1200mm1080mm200mm40㎏120°3.5.2鞍座的安装位置根据[2]中