1、夹套罐设计 沈阳航空工业学院 课程设计用纸 I 夹套罐设计 姜圣一 5405102 班 目 录 1 夹套罐设计 2 1.1 设计说明 . 2 1.2 工作原理 . 2 1.3 设备开孔情况 . 2 2 设计参数选择 3 2.1 设计压力确定 . 3 2.2 设计温度确定 . 3 2.3 焊缝系数确定 . 3 2.4 材料选择与许用应力确定 . 3 2.5 厚度附加量确定 . 3 3 几何参数选择 4 3.1 罐体封头各参数 . 4 3.2 罐体的高度及体积 . 4 3.3 夹套的高度计算 . 4 3.4 传热面积计算 . 5 3.5 搅拌口法兰尺寸确定 . 5 3.6 视孔尺寸确定 . 5 3
2、.7 其他法兰、接管尺寸确定 . 5 3.8 夹套罐主要工艺参数 . 7 4 罐体强度设计 8 4.1 罐体封头壁厚设计 . 8 4.2 罐体筒体壁厚设计 . 9 5 夹套罐强度设计 10 5.1 夹套封头壁厚设计 . 10 5.2 夹套筒体壁厚设计 . 10 6 罐体与夹套连接处的剪切应力校核 11 6.1 罐体质量计算 . 11 6.2 管体内介质质量计算 . 11 6.3 罐体上法兰及其他附属件质量计算 . 11 6.4 总负荷计算 . 11 6.5 焊缝连接处环形面积计算 . 11 夹套罐设计 沈阳航空工业学院 课程设计用纸 II 6.6 焊缝连接处剪切应力强度校核 . 12 7 开孔
3、补强设计 13 7.1 需进行补强的最大孔径确定 . 13 7.2 搅拌器连接口补强计算 . 13 7.3 蒸汽入口的开孔补强计算 . 14 8 水压试验压力确定 16 8.1 罐体水压试验压力计算 . 16 8.2 罐体筒体在水压试验压力下强度校核 . 16 8.3 罐体封头在水压试验压力下强度校核 . 16 8.4 夹套水压试验压力计算 . 17 8.5 夹套筒体在水压试验压力下强度校核 . 17 8.6 夹套封头在水压试验压力下强度校核 . 17 8.7 罐体筒体在水压试验外压力下稳定性校核 . 17 8.8 罐体封头在水压试验外压力下稳定性校核 . 18 9 支座选取 19 9.1 夹
4、套罐总质量计算 . 19 9.2 支座选取 . 19 参考文献 20 夹套罐设计 沈阳航空工业学院 课程设计用纸 第 1 页 摘要摘要 本课程设计是利用以知的数据利用相关知识进行压力容器设计。利用化工容器及 设备简明设计手册完成夹套罐的材料选择、确定罐体及其附件的几何参数。并对罐体和 夹套强度进行计算，从而与确定罐体和夹套的厚度。同时还要考虑开口补强和进行水压试 验。最后进行支座选取。 关键词：关键词：压力容器；罐体；夹套；强度设计；水压试验 夹套罐设计 沈阳航空工业学院 课程设计用纸 第 2 页 1 1 夹套罐设计夹套罐设计 1.1 设计说明 压力容器泛指承受介质压力的密闭容器。本次课程设计中的压力容器是高效酒精回收 装置中的夹套罐。夹套罐由内外两个容器套在一起构成，内置容器是由竖直圆筒和上下两 个椭球封头组成的罐体；在罐体的外面有一个比罐体稍大的夹套容器，夹套下部是一个椭 球封头， 上部在适当高度采用圆弧过渡结构与罐体连接。 在罐体和夹套之间形成一个 50mm 左右的间隔。 1.2 工作原理 罐体盛装酒精溶液，罐体上部安装有搅拌装置，使酒精溶液在加热过程中得到均匀搅 拌。在内置
