长春理工大学光电信息学院 过程设备设计课程设计
探伤，焊缝系数为 ??1.0。
2.1.3.1筒体和封头的设计
对于承受内压，且设计压力Pc=0.72MPa<4MPa 的压力容器，根据化工工艺设计手册（下） 常用设备系列，采用卧式椭圆形封头容器。
2.1.3.2筒体和封头的选形
筒体设计：
查GB150-1998，为了有效的提高筒体的刚性，一般取L/D=3~6，为方便设计，此处取
3.14D2LL/D=6 ① ?5.5 ②
4由① ② 连解得：D=1.05287m=1052.87mm 。 圆整得D=1100mm 封头设计：
查标准JB/T4746-2002《钢制压力容器用封头》中表B.1 EHA 椭圆形封头内表面积、容积得：
表2-1，EHA 椭圆形封头内表面积、容积 公称直径DN /mm 曲面高度H /mm 1100 275 内表面积A/m2 1.4499 0.2122 40 图2-1 椭圆形封头
由2V封?3.14D2L\\4?5.5 得L=5343.58mm 圆整得L=5400mm 则L/D= 4.9 符合要求.
3.14D2L则V计?2V封?=5.55395 m3 >5.5 m3且比较接近，所以结构设计合理。
4容积V封/m3 直边高度mm 假设圆筒的厚度在6~16mm 范围内，查《常用压力容器设计手册》表1-7-12，可得： 疲劳极限强度σ =510MPa，屈服极限强度σ = 345MPa，25°C 下的许用应力为 [σ ]t = 170MPa ，利用中径公式得：
??pcDi2?????pct?0.72?1100?2.98mm
2?170?1?0.92选用标准椭圆形封头，长短轴比值为2，根据GB150-1998中椭圆形封头计算中式（7-
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??2?????0.5pctpcDi?0.72?1100?2.98mm (2-2)
2?170?1?0.5?0.72查标准HG20580-1998[3]表7-1知，钢板厚度负偏差为0.25mm，而有GB150-1998[1]中3.5.5.1知，当钢材的厚度负偏差不大于0.25mm，且不超过名义厚度的6%时，负偏差可以忽略不计，
故取C1=O，腐蚀裕量C2=2mm。
则封头的名义厚度为?n?2.98mm?0?2mm?4.98mm。 圆整后取为?n?6mm。
2.1.4 筒体与封头的结构设计
由封头长短轴之比为2，即
DiD1100?2，得hi?i?mm?275mm 2hi44查标准JB/T4746-2002[4]中表B.1 EHA和B.2 EHA表椭圆形封头内表面积、容积，质量，见表2-2和图2-1。
V??4DiL0?2V封
取装料系数为0.9，则
V??DiL0?2V封 0.945.5π即??1.12?L0?2?0.2122 0.94
圆整后取为L0?5.3m
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2.2容器主元件的设计
2.2.1人孔的选择
根据《常用压力容器设计手册》 《回转盖带颈平焊法兰人孔》 ，查表3-3，选用凹凸面的法兰，其明细尺寸见表3-1：
表3-1 人孔尺寸表 单位：mm
密封面型式 凹凸面MFM 公称压力PN MPa 公称直径DN 500 1.0 D 670 b1 27 d0 24 D1 620 b2 32 螺柱数量 20 H1 250 103 28 A B L 280 175 250 螺母数量 螺柱尺寸 总质量kg 40 dw?s d H2 b 160 2.2.2接管、法兰、垫片和螺栓（柱）
该液化石油气储罐应设置物料入口、物料出口、温度计口、压力表口、安全阀口、液面计口、排污口和人孔。初步确定各口方位如图3-1：
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2.2.3接管
进料管
采用无缝钢管YB231-70?80×4mm ,管的一端伸入罐切成45°,管长1500 mm。 出料管
采用可拆的压出管?80×4mm,伸入到罐内离罐底约100 mm,外套无缝钢管
?100×6mm(管壁加厚，具有补强作用)。
排污管
在罐的左端最底部设个排污管，规格是?80×4mm。 液位计接口管
在左封头设2个液位计接口，规格是?32×4mm 温度计接口管
采用?20×4mm无缝钢管 安全阀接口
安全阀接口管尺寸由安全阀泄放量决定。本贮罐选用?80×4mm的无缝钢管。力表接口管 压力表接口管由最大工作压力决定, ,因此选用采用?50×3.5mm无缝钢管。 排污口接口管
本贮罐选用?80×4mm的无缝钢管 。
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