完整版玻璃钢卧式储罐课程设计docx
卧式玻璃纤维增加塑料贮罐主要用做化工贮罐、运输罐车、反响釜、喷雾洗涤器等。与立式贮罐相比,卧式贮罐的容积较小,但具有搬运便利,可异地安装使用的特点。
玻璃钢容器、玻璃钢储罐耐化学腐蚀,使用寿命长,玻璃钢具有特别的耐腐性能,在储存腐蚀性介质时,玻璃钢显示出其他材料所无法比较的优越性,可以耐多种酸、碱、盐和有机溶剂 [1]。
可以转变树脂系统或增加材料来高速玻璃钢贮罐及非标装置的物理化学性能,以适应不同介质和工作条件的需要。通过构造层厚度、缠绕角和壁厚构造和设计来调整罐体的承载力量,制成不同压力等级或某些特别性能的玻璃钢贮罐及非标装置,这是各向同性的金属材料无法与其相比的。
由于玻璃钢的比重通常为 - ,是钢的 1/4-1/5 ,比钢、铸佚和塑料的比强度都高。玻璃钢的热膨胀系数与钢大体相当,热传导系数只有钢的 % 。玻璃钢贮罐具有一系列特点,如质量轻、耐腐蚀性强、强度高、保温隔热效果好、成型简洁、安装和运输便利、维护费用低等,在各工业领域得到广泛应用[2]。
我国玻璃钢贮罐的进展格外快速,已经公布了纤维增加塑料贮罐的标准,规定了贮罐用原材料、生产工艺、构造形式、产品性能和几何尺寸、验收条件等等,标准了玻璃钢产品市场,对提高玻璃钢贮罐产品质量起到了促进作用。目前国内玻璃钢贮罐主要用于地下石油贮罐、化工及食品容器、运输罐、三次采油聚丙烯酰胺母液贮罐、工业用超纯水贮罐、污染回收罐等等纤维增加塑料贮罐是复合材料制品最广泛应用的一种产品构造形式,主要用于储存各种腐蚀性液体、气体和粉末状物料,应用在石油、化工、冶金、造纸、城市供水等领域。这类贮罐强度、刚度和防渗漏性要求较高,对于容积较大的贮罐,特别适合于纤维缠绕工艺或喷射工艺整体成型,不宜承受手糊工艺分块制造、最终组装的构造形式。
设计标准:《中华人民共和国行业标准 玻璃钢储罐标准系列 HG -92》,卧式储罐容 积 V = 60m3 ,可选直 径系列有 D = 2800mm 和 D = 3000mm ,本设计 初选D = 3000mm ,因此储罐的长度
卧式圆筒形储罐的封头一般承受凸形封头,常用的凸形封头形式有半球形、半椭球形和蝶形封头[3]。
半球形封头 受力最正确,与筒体的连接平滑过渡,局部附加应力小。但是由于
这样封头深度大,手糊成型不便利,脱模比较困难,所以玻璃钢储罐很少承受这样封头。
半椭球形封头 其是由半个椭球壳和一段高度为 h 的圆筒形局部组成。由于半椭球形曲线的曲率半径变化是连续的,所以封头中的应力分布比较均匀,受力仅此于半球形封头,加工制造比较便利。
蝶形封头 其是有折边的球形封头,由半径为 R 的局部球面和高度为 h 的圆筒
形局部以及半径为 r 的过渡局部组成,标准蝶形封头 R = 且r = 。在连接处, 经线曲率半径有突变,应力分布不如椭球形分布均匀,缓和,但是蝶形封头的加工制作最便利。
综合以上分析,选择蝶形封头,由于它加工制造最便利,本设计中的卧式储罐不是压力储罐,因此标准蝶形封头可以满足应力使用要求,因此 R = 且r = ,封
卧式储罐一般是水平安装在支座上的,支座主要分为双边连续支座、鞍座、圈座和支腿。其中鞍座应用最多,所以选择鞍式支座。
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