2.8m卧式液氨储罐的设计
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（2）开孔补强所需补强面积
1．削弱系数fr和接管有效厚度δet ○
fr＝[?]tn/[σ]t＝113/170＝0.6647 δet=δnt－C， =10-2.8=7.2mm
2．开孔补强所需补强面积 ○
A ＝d＋2δδet (1－fr)
＝465.6×5.66＋2×5.66×7.2×(1－0.6647) ＝2689mm2
式中：δ为筒体的计算厚度 （3）有效补强范围
1．有效宽度 ○
B=2d＝2×465.6＝931mm
B=d＋2δn＋2δnt=465.6＋2×10＋2×10=525.6mm
取两者的最大值B＝933mm
2．有效高度h1： ○
外侧有效高度：h1＝d?nt?465.6?10?68.23mm 接管实际外伸高度为h1＝200mm， 取两者的最小值，h1＝68.23mm。 内侧高度h2：
接管实际内伸高度为零，故取h2＝0。
内侧有效高度：h2＝d?nt?465.6?10?68.23mm 取两者的最小值，故取h2＝0。 （4）有效补强面积
1．壳体多余金属面积 ○
A1＝(B－d)(δe－δ) －2(δnt－C)[δe－δ)(1－fr)
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卧式液氨储罐的结构设计
＝(931－465.6) ×(7.2－5.66) －2×7.2 ×(7.2 - 5.66)(1- 0.6647)
＝817 mm2
式中：δe为筒体的计算厚度
2．接管多余金属面积A2 ○
接管计算厚度δt
δt=
pcdi1.6?600??2.04Mpa
2[?]tn??pc2?113?1.0?1.6接管多余金属面积A2
A2 ＝2h1(δet－δt) fr +2h2(δet－C2) fr ＝2×68.23×(7.2－2.04)×0.6647十0 =467.8 mm2
3．补强区内的焊缝面积 ○
补强圈与筒体，补强圈与接管的焊缝腰高均取8mm。
1 A3＝2××8×8＝64 mm2
24．有效补强面积 ○
Ae=A1＋A2＋A3=817＋467.8＋64=1348.8 ＜mm2A=2689 mm2 所以需要另行补强。
5．补强圈补强面积 ○
A4＝A－Ae＝2689－1348.8＝ 1340.2 mm2 (2)补强圈选用
查补强圈标准HG21506—92，选用补强圈450×10—D—16MnR JB/T4736，补强圈外径D＝760mm，补强圈内径d＝484mm，因为B=931 mm2＞D＝760mm，在补强圈的有效补强范围之内。所以补强圈的厚度为：
?'?A41340.2??4.85mm D?d760?484考虑钢板负偏差，并经圆整和与壳体的焊接质量问题，取补强圈的名义厚度等于筒体的名义厚度，即?'=δn=10mm。
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2.8m卧式液氨储罐的设计
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3 液氨储罐的经济性分析
由前面的结构设计的尺寸数据和选材，结合相关的资料，我们要对液氨储罐的制造和安装的总成本价格进行估计，再和储罐的市场价格进行比较，做出设计调整，进行简单的经济性评价。
3.1容器的费用评估
查阅《常用压力容器手册》可知，容器制作安装的工程总费用，包括以下几方面的费用：容器设备的制作费、容器设备的安装费用、水压试验费用、附件和其它费用。其中容器设备的制作费、容器设备的安装费用包括人工费、材料费、机械费。 （1）容器的制作费 ①筒体和封头的制作费
查手册可知，当容器采用双椭圆形封头，体积V＜5 m3时，低合金钢制筒体和封头的制作费为5708.46元/t，其中包括人工费900.24元、材料费1037.24元、机械费3370.98元。
由容器的结构设计，筒体和封头的总质量：
m＝m1＋m2 =603＋128.3×2＝860 kg
故筒体和封头的制作费：
S1＝5708.46×860×10?3=4909.27元
②鞍座的制作费
由于单个鞍座的质量为m3＝52kg ，50kg＜m3＜100 kg，鞍座的制作费为4945.71元/t
故双鞍座的制作费：
S2＝2×4945.71×52×10?3=514.36元
③接管的制作费
当接管直径DN=25mm时，接管的制作费为32.55元/个 当接管直径DN=80mm时，接管的制作费为53.24元/个 故所有接管的制作费：
S3＝2×53.24＋6×32.55=301.78元
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液氨储罐的经济性分析
④地角螺栓的制作费
4个M20地角螺栓的制作费为：
S4＝4×20.62=82.48元
⑤人孔的制作费
回转盖平汉法兰人孔的制作费：
S5＝653.28元
⑥容器设备的总制作费
SA ＝S1＋S2＋S3＋S4＋S5
＝4909.27＋514.36＋301.78＋82.48＋653.28 ＝6461.18元
（2）容器设备的安装费
查手册可知，当容器采用双椭圆形封头，体积V＜5 m3时，低合金钢制筒体和封头的安装费为： SB＝1450.17元/台。 （3）水压试验费用
查手册可知，当容器体积V＜5 m3，设计压力P＜2.5 Mpa时，水压试验费用： SC＝343.11元/台。 （4）其它外购件费用
（1）法兰费用： 平均每个约100元计算：8×100＝800元 （2）安全阀费用：平均每个约200元计算：2×200＝400元 （3）压力表费用：平均每个约45元计算： 2×45＝90元 （4）液位计费用：平均每个约150元计算：2×150＝300元
其它外购件费用：SD＝800＋400＋90＋300＝1590元 （5）容器制作安装的工程总费用
由上述内容可得，容器制作安装的工程总费用：
S＝SA＋SB＋SC＋SD
＝6461.18＋1450.17＋343.11＋1590 ＝9844.68元
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2.8m卧式液氨储罐的设计
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3.2经济性评价
为了得到更准确及时的容器价格，在中国化工网上查得，体积V=5m3时卧式储罐的报价为：7500元/t，照这样计算，此卧式储罐的价格大概为：S＝7500×（860＋400）×10?3＝9450元。
从计算所得费用和网络查阅报价两结果来看，数值相差不大，由于计算估计价格时，很多数据都是比较保守，大部分都用较大值计算，所以与实际报价存在一定的差距是很正常的情况，从而也证明了第二部分储罐结构设计的合理性。
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