化工设备课程设计版.ppt

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1、章设计概述,一、课程设计的目的,?,1,综合运用化工设备机械基础及其相关课程的,理论知识。,?,?,2,培养工程设计的技能以及独立分析问题、解决问,题的能力。,?,?,3,培养熟悉、查阅各种有关的设计手册、规范、标,准、图册等设计技术资料,及识图、制图、运算、,编写设计计算书等基本技能。,二、课程设计的要求,?,1,树立正确的设计思想。在设计中要本着对工程,设计负责的态度，从严要求，综合考虑经济性、,实用性、安全可靠性和先进性，严肃认真地进行,设计，高质量地完成设计任务。,?,2,具有积极主动的学习态度和进取精神。在课程,设计中遇到问题不敷衍，通过查阅资料和复习有,关教科书，积极思考，提出个人

2、见解，主动解决,问题，注重能力培养。,?,3,学会正确使用标准和规范，使没计有法可依、,有章可循。,三、课程设计的内容,?,根据教学大纲要求，完成一种典型设备的机械设,计。,?,工作量应包括：,设备总装图,1,张,设计计算书,1,份。,四、课程设计的步骤,1.,准备阶段,（,1,）,设计前应预先准备好设计资料、手册、图册、,计算和绘图工具、图纸,A1,及报告纸,A4,等。,?,参考资料：,JB4710-2005,钢制塔式容器标准,塔设备设计（学院资料室）,HG20592-20635_2009,钢制管法兰、垫片、紧,固件,化工设备课程设计指导,方书起主编,化工设备设计全书（学院资料室）,有关化工

3、设备图册（学院资料室）,?,图纸,A1,594,841,c,10,a,25,四、课程设计的步骤,(,2,),认真填写设计任务书，明确设计要求和设计内容。,四、课程设计的步骤,1.,准备阶段,四、课程设计的步骤,塔,设,备,设,计,数,据,表,四、课程设计的步骤,汉字应写成长仿宋体,四、课程设计的步骤,?,通常先按压力因素来选材；,?,当温度高于,200,或低于一,40,时，温度就是选材的主要,因素；,?,在腐蚀强烈或对反应物及物料污染有特定要求的，腐蚀因,素又成了选材的依据。,?,在综合考虑以上几方面同时，还要考虑材料的加工性能、,焊接性能及材料的来源和经济性。,四、课程设计的步骤,2,、机械

4、设计阶段,(1),按压力大小、温度高低和腐蚀性大小等因素来选材。,(2),选用零部件。外部附件结构形式，如法兰、支座、,加强圈、开孔附件等，在满足工艺要求条件下，由受力,条件、制造、安装等因素决定。,(5),绘制设备总装图。,(4),强度、刚度、稳定性设计和校核计算。,(3),计算外载荷，包括内压、外压、设备自重，零部,件的偏载、风载、地震载荷等，常用列表法、分项统,计的方法来进行。,2,、机械设计阶段（续）,四、课程设计的步骤,五、计算说明书,?,目录；,?,设计任务书；,?,设计方案的分析和拟定；,?,各部分结构尺寸的确定和设计计算；,?,设计小结，,?,参考资料。,六、课程设计答辩,1.

5、,课程设计的图样及计算书全部完成后，须经指导老,师审阅，得到认可后，方能参加答辩。,2.,课程设计的成绩,3.,图样,4.,计算书,5.,平时,6.,答辩,7.,第二章,化工设备的图示表达特点,?,2.1,基本视图的配置,?,用两个视图就可以表达它的主体结构。,?,立式设备，常用主、俯视图表达其主体结构。,2.1,基本视图的配置,图纸布局,2.2,多次旋转表达方法,?,在设备的壳体圆周上常装有结构方位不同的管口和零部件，,常按机械制图中,旋转视图,(,旋转剖视,),的方法假想将其经,过多次旋转，正好旋转到能在主视图的投影面上反映其真,实形状和位置为止，再画下它的视图。,2.2,多次旋转表达方法

6、,2.3,局部结构表达的方法,?,节点图：运用局部放大图的方法来表达局部结构,详情。,?,局部放大图常用剖视、剖面法来表达，也可以用,一组视图来表达。,2.4,集中综合表达的方法,?,设备中如有若干组结构相同仅尺寸不同的零部件,时，可用集中综合表达的方法即用图示表达它,们的形状结构列表填入它们的尺寸系列,2.5,管口方位的表示方法,?,在设备俯视图上只需注明“管口及支座方位见管,口方位图，图号,”,等字样。此时在设,备图的俯视图中画出的管口，只表示连接结构，,不反映管口真实方位，也不能注方位,(,角度,),尺寸；,?,管口方位已由工艺人员确定，但没有画出管口方,位图，此时可在设备俯,(,左,)

7、,视图上表示该设备管,口方位，并注出方位尺寸，并在技术说明栏目内,注明“管口方位以俯,(,左,),视图为准”等字样；,?,管口和零部件结构形状巳在主视图上或通过其他,辅助视图表达清楚的，在设备的俯,(,左,),视图中可,以用中心线和符号简化表示管口等结构的方位。,2.5,管口方位的表示方法,2.6,假想断开、分段,(,层,),的表达方法,?,填料塔、筛板塔、浮阀塔，它的总体尺寸很大，,而它的填料段或装有塔盘段的结构相同，或安装,方位是有规律的重复变化这时假想断开，把结,构相同的部分段省略，简化画出,2.6,假想断开、分段,(,层,),的表达方法,2.7,化工设备图中的简化画法,一、设备结构允许

8、用单线表示,设备上的某些结构，在已有部件图、零件图、剖,视图、局部放大图等能够清楚表示结构的情况下，,装配图中的下列图形均可按比例简化为单线,(,粗实,线,),表示。,当浮阀、泡罩较多时，亦可用中心线表示或不表,示。,2.7,化工设备图中的简化画法,一、设备结构允许用单线表示（续）,二、,标准零部件的画法,设备上的零部件如果有标准图、复用图和外购件,(,如减速机、浮球液面计、搅拌桨叶、填料箱、电,动机、油杯、人孔、手孔等,),可将主要尺寸按比例,画出表示其特性的外形轮廓线,(,粗实线,),。,2.7,化工设备图中的简化画法,2.7,化工设备图中的简化画法,三、管法兰的简化画法,(1),装配图中

9、对管法兰的画法，不必分清法兰类,型和密封面型式，一律简化,(2),对于有特殊结构的管法兰,(,如带有薄衬层的管,法兰,),，要用局部剖视总图表示出来。,(3),设备上对外连接的管法兰除特殊场合外，均,不配对画出。,2.7,化工设备图中的简化画法,2.7,化工设备图中的简化画法,三、管法兰的简化画法（续）,四、重复结构（螺栓连接）的简化画法,装配图中螺栓孔在图形上用中心线和轴线表示。,?,装配图中一般法兰的连接螺栓、螺母、垫片，,可用粗实线画出，简化符号“十、,”,表示,?,装配图中相同规格的螺栓孔和螺接连接，在数,量较多且均匀分布时，在视图中至少画两个，以,表示方位,(,跨中和对中分布,),。

10、,2.7,化工设备图中的简化画法,2.7,化工设备图中的简化画法,四、重复结构的简化画法,第,3,章,化工设备装配图和零部件图的绘制,3.1,布图,1,、合理设计视图表达方案,(1),合理选择基本视图。首先是主视图的选择，一般是按设,备工作位置，以最能表达各零部件装配关系，设备工作原,理及零部件的主要结构形状的视图为主视图。,主视图选定后，再合理配置俯,(,左,),视图以补充表达对于,设备主要装配关系、结构特征等内容在主视图上没有表达,清楚的地方。,(2),合理选择辅助视图和各种表达方法。化工设备上的零部,件连接、接管和法兰的连接焊接结构以及尺寸过小的结构,处等无法用基本视图表达清楚的地方，常

11、采用局部放大图、,方向视图等辅助视图、剖视剖面等方法表达。,2,、,合理选择绘图比例、幅面大小，,合理安排幅面,?,(1),确定幅面大小。,3.1,布图,?,(2),选择绘图比例。,?,增加选用,1,：,6,、,1,：,15,、,1,：,30,等比例。常用的比例是,1,：,5,、,1,：,10,、,1,：,15,等几种。,种,类,比,例,备,注,原值比例,1:1,缩小比例,1:21:51:10,1:2,10n1:5,10n,1:1,10n,n,为正整数,放大比例,5:12:15,10n:1,2,10n:11,10n:1,3.1,布图,(3),图面安排,3.1,布图,3.2,绘制视图底稿,1,、

12、,布置视图,?,绘制视图前，先在图幅上布置各视图位置。,?,首先布置好基本视图的位置根据各视图大小范围定,出各视图主要轴线,(,如对称中心线,),和绘图基准线的位置。,做好这一步必须注意除图形外、还要照顾到标注尺寸，,编写件号等所需位置，视图间、视图与边框间要留有余,地避免图面疏密不均的现象。,2,、画视图,?,先画主视图，后画俯,(,左,),视图；先画主体后画附件；先,画外件，后画内件；先定位置，后画形状的原则进行。,3,、标注尺寸和焊缝代号,常用尺寸基准有四种：,?,设备筒体和封头的中心线；,?,设备筒体和封头连接的环焊缝，,?,法兰的连接面：,?,设备支座、裙座的底平面。,?,典型结构的

13、尺寸标注举例和注意事项,?,(1),筒体的尺寸，一般标注内径,(,若用管材作筒体，则标注,外径,),、厚度和高,(,或长,),。,?,(2),封头的尺寸，标注厚度和封头高,(,包括直边高在内,),。,?,(3),管口尺寸，标注管口直径和厚度。如果管口的接管为,无缝管则需标注外径与厚度。,3.2,绘制视图底稿,4,、编排零件件号和管口符号,?,件号编排原则和方法,?,(1),直接组成设备的所有零部件,(,包括薄衬层、厚衬层，厚,涂层,),和外购件不论有无零部件图均需编写件号。,?,(2),设备中结构、形状、材料和尺寸完全相同的零部件，,不论数量多少，装配位置不同均编成同一件号，且只标注,一次。,

14、?,(3),对于互相可替换的零部件应编同一件号，但须在右,下角分别标注,a,、,b,、,c,等字母以示区别等。,?,(4),组成一个部件的零件在部件图编号时，件号由两,部分组成，中间用细实线隔开如：,18,一,6,。,3.2,绘制视图底稿,4,、编排零件件号和管口符号,?,(5),件号编写方法：,?,件号编写形式：件号字体大小应稍大于,尺寸数字；,?,件号应尽量排在主视图上，由主视图左,下角开始，沿,顺时针方向连续编号,，并力,求编排在尺寸线外；,?,件号编排若有遗漏或需增添时，则应编,排在外圈，不应混在正常编号的序列中。,3.2,绘制视图底稿,4,、编排零件件号和管口符号,管口符号的编排原则

15、和方法,?,(1),管口符号,律用,a,、,b,、编写，字体大小同件号字样；,?,(2),规格、用途及连接面形式不同的管口，均应单独编,写管口符号，规格、用途及连接面型式完全相同的管口，,则应编同一符号，但应在符号的右下角加阿拉伯数字角标，,以示区别。如,al,、,a2,，等。,?,(3),管口符号编写方法：,管口符号一律注写在主视,图中管口的投影旁；,管口符号的编写顺序，应从主视,图的左下方开始，按顺时针方向依次编写。其他视图上的,管口符号则应根据主视图中对应的符号进行填写。,3.2,绘制视图底稿,5,、编写明细表和管口表,3.2,绘制视图底稿,3.3,板式塔装配图技术要求,(1),本设备按

16、,GBl50,一,998,钢制压力容器和,HG,20584,1998,钢制化工容器制造技术要求进行制,造、试验和验收，并接受国家质量拉木监督局颁发的,压力容器安全技术监察规程的监督。,(2),焊接采用电弧焊，焊条牌号为,(,牌号按,HG20581,1998,中选用,),。,(3),焊接接头型式及尺小除图中注明外按,GB985-88,或,HG20583,1998,中规定。对接焊缝为,，接管与壳体、,封头的角焊缝的焊缝为,；带补强圈的接管与壳体、,封头的角焊缝的焊缝为,；角焊缝的焊脚尺寸按较薄板,的厚度；法兰焊接按相应法兰标准中的规定。,(4),容器上的,A,类和,B,类对接焊缝应进行,X,射线探

17、伤检查，,检测长度不得少于各条焊接接头长度的,20,，且不小于,250mm,X,射线探伤应符合,GB3323,89,中规定,级为,合格。,?,3.3,板式塔装配图技术要求,?,(5),塔体直线度公差为,mm,且不大于,mm,。塔体安装,垂直度公差为,mm,且不大于,15mm,。,?,塔体直线度及塔体安装束直度公差均为,1,1000,塔高。,塔体最大直线度公差：当塔高,?,20m,时不得超过,20mm,；,当塔高,20m,时不得超过,30mm,。,?,(6),裙座,(,或支座,),螺孔中心圆公差,3mm,，任意两孔间,距公差,3mm,。,?,(7),塔盘的制造、安装按,JBl205-,80,塔盘

18、技术要求,进行。,?,(8),设备制造完毕后，设备内以,MPa(,表压,),进行水压试,验。,?,(9),管口及支座方位按本图,(,或管口及支座方见管口方位,图。,化工设备图的主要内容,一、一组视图,二、四类尺寸,1,、总体尺小：表示设备总体大小；,2,、特性尺寸：表示规格大小的；,3,、装配尺寸：表示零部件之间装配关系的,4,、安装尺寸：表示设备与外界安装关系的。,三、,管口符号和管口表,设备上的管口常用拼音字母顺序编号。并把管口的有关数,据和用途等内容标注在专门列出的管口表中。,化工设备图的主要内容,?,四、零部件编号及明细表,把组成设备的所有零部件依次编号，并把每一个编号的零部件,名称、

19、规格、材料、数量、单重及有关图号或标准号等内容，填写在,主标题栏上方的明细表内。,?,五、技术特性表,用表格形式列出设备的主要工艺持性，如操作压力、操作温度、,物料名称、设备容积等内容。,?,六、技术要求,常用文字说明的形式，提出设备在制造、检验、安装、材料、表,面处理、包装和运输等方面的要求。,?,七、标题栏,用以填写设备的名称、设计单位、图样编号以及设计、制图、,校审人员的签字等。,?,八、,其他,塔设备设计步骤,一、强度计算,?,了解设计条件,?,选材；,?,按设计压力汁算塔体和封头壁厚；,?,塔设备质量载荷计算；,?,风载荷与风弯矩计算；,?,地震载荷与地震弯矩计算；,?,偏心载荷与偏心弯矩计算；,?,各种载荷引起的轴向应力；,?,塔体和裙座危险截面的强度与稳定校核,?,塔体水压试验和吊装时的应力校核；,?,基础环设计；,?,地脚螺柱计算。,二、进行结构设计,塔体与裙座结构；,?,塔盘结构,?,除沫装置，多位于塔顶出口处；,?,设备接管，包括人,(,手,),孔，气体和物料进出口的接管安装化工仪表的接,管等,?,塔附件，包括支承保温材料的保温围,