西京学院学士学位论文 第一章控制系统罐体研究 基本上二十年必须要换一次。
6.EPS,聚苯乙烯苯板
EPS,聚苯乙烯苯板的导热系数为0.035,密度一般为18以上,不过对于它 的环保性还有争议。据有相关文献说,EPS会缓慢释放流离苯,对生殖系统有影响。
7.XPS,挤塑式聚苯乙烯保温板
XPS,挤塑式聚苯乙烯保温板的导热系数为0.028左右。好的XPS密度在45以上。因为是高温挤出的,游离苯的状态比EPS少很多。因为XPS属于新产业,我国国内还没有有关详细资料,据了解它是唯一不吸水高效保温、不滋生霉菌的材料,使用寿命可达五六十年。
8.高分子材料 目前国际通用的是聚氨酯,其保温性能最好,操作比较方便,虽然造价稍高,但保温性能好。
在本案中,中间保温层采用聚氨酯。 1.2罐体设计
1.2.1结构设计
1. 端盖的分析计算设计
端盖从结构上讲,分为罐盖和环两部分。罐盖从应力分析的角度讲,可分为球壳(或圆柱壳)和环两个部件,其所受外载是内压力和作用于齿上的轴向载荷等。详细的内力求解,应力分析、强度条件可用罐盖法兰上的齿及罐体法兰的齿将它们的根部视为悬臂梁来等效计算。应力校核条件如下:
式中:h─力臂(如图1.1),可取齿的“中点”;
l─齿的长度;
t─齿的厚度; n─齿数;
HD─作用于法兰内径截面上的流体压力引起的轴向力;
HG ─操作状态下需要的最小垫片压紧力;
HT ─流体压力引起的总轴向力与作用于法兰内径截面上的流体压力
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西京学院学士学位论文 第一章控制系统罐体研究 引起的轴向力之差;
Di─法兰内直径;
DG─垫片压紧力作用中心圆直径;
Pc─设计压力MPa;
图1.1端盖齿
2. 罐内物料的滑轨
因受热胀冷缩的影响,所以罐内加热前后大小不一样,因为甩焊接连接拘束度过大,易产生裂纹。为避免送料小车撞击后端盖,应在滑轨尽端设置挡块,并且控制两轨顶面的高度差△应不大于2.0mm,轨距偏差△不大于3.0mm,且应对称布置。
3. 罐体数据
表1.1罐体数据 项目 罐号 1号罐 2号罐 3号罐 4号罐 长度 mm 直径 mm 2700 2700 2700 1500 2220 2200 2200 1500 为避免产生较大应力集中现象,应将各过渡部位做成圆弧过渡,对根处的过渡圆角一般不小于5mm,对封头与顶环连接处则应有较大的过渡圆弧,一般不小于50mm。
H1H?
45钢 304#不锈额定压力 钢板 MPa 热处理 外用 外用 外用 外用 内用 内用 内用 内用 1.6 0.05 0.05 0.05
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西京学院学士学位论文 第一章控制系统罐体研究 1.2.2罐体设计样图
在本案中,罐体设计采用手绘和CAD机算计制图两种画法,图样数据代表现实生产中真实设计要求,其重要数据采用以上图表:每个罐体数据。在生产中特别注意焊接缝处的力学要求及其安全性要求,以下为四罐的CAD图:
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西京学院学士学位论文 第一章控制系统罐体研究
图1.2杀菌罐
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西京学院学士学位论文 第一章控制系统罐体研究 明细表1.2
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筒体 滑道 鞍座 接管法兰 等长双头螺栓螺母 加热管接头 垫片 接管法兰排气口 固定板 10 11 12 13 14 15 16 17 18 接管法兰 加热电阻 高温温控水蒸汽喷汽管 皮垫片 垫片 滑头勾圆 预紧栓 预紧板 接管法兰排水口 其材料用45号热处理钢、中间保温层采用聚氨酯,各个参数详见手绘图样或CAD计算机制图。
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