液氯储罐课程设计

16M液 氯 储 罐课 程 设 计 说 明 书学班姓学院 ：级 ：名 ：号 ：指 导 老 师 ：完 成 时 间 ：I课 程 设 计 任 务 书16m液 氯 储 罐 设 计课 程 设 计 要 求 及 原 始 数 据 （ 资 料 ）一 、 课 程 设 计 要 求 ：1、 按 照 国 家 压 力 容 器 设 计 标 准 、 规 范 进 行 设 计 ， 掌 握 过 程 设 备 设 计的 过 程 。2、 设 计 计 算 采 用 手 算 ， 要 求 设 计 思 路 清 晰 ， 计 算 数 据 准 确 、 可 靠 。3、 工 程 图 纸 要 求 计 算 机 绘 图 。4、 独 立 完 成 。二 、 原 始数 据 ：序 号 项 目 数 值 备 注1 名 称 液 氯 储 罐2 用 途 液 氯 储 存 站3 最 高 工 作 压 力 MPa 由 介 质 温 度 确 定4 工 作 温 度 -20505 公 称 容 积 m 166 工 作 压 力 波 动 情 况 可 不 考 虑7 装 量 系 数 0.98 工 作 介 质 液 氯 （ 高 度 危 害 ）9 使 用 地 点 太 原 市 ， 室 内设 计 条 件 表2课 程 设 计 主 要 内 容 ：1、 设 备 工 艺 设 计2、 设 备 结 构 设 计3、 设 备 强 度 计 算4、 技 术 条 件 编 制5、 绘 制 涉 笔 总 装 配 图6、 编 制 设 计 说 明 书学 生 应 交 的 设 计 文 件 （ 论 文 ） ：1、 设 计 说 明 书 一 份2、 总 装 配 图 一 张 （ 折 合 A1 图 纸 一 张 ）3安 装 费 用 少 ， 但 金 属 耗 量 大 占 地 面 积 大 ， 所 以 在 总 贮 量 小 于 500 m ，单 罐 容 积 小 于 100 m 时 选 用 卧 式 贮 罐 比 较 经 济 。设 计 课 本 上 的 知 识 ， 设 计 一 个 16m 的 液 氯 卧 式 储 罐 。摘 要化 学 名 称 ： 液 态 氯氯 气 的 分 子 量 为 70.91 ， 黄 绿 色 有 刺 激 性 气 味 的 气 体 ， 并 且 为有 毒 气 体 。在 工 业 上 ， 液 氯 是 一 种 很 有 用 的 化 学 物 质 。 氯 可 用 于 造 纸 、 纺 织工 业 的 漂 白 ； 用 作 水 和 废 水 的 消 毒 、 杀 菌 剂 ； 且 可 用 于 制 造 无 机 、 有机 氯 化 物 ， 如 ： 金 属 氯 化 物 、 氯 溶 剂 、 染 料 中 间 体 、 杀 虫 剂 、 合 成 橡胶 、 塑 料 等 。 但 由 于 液 氯 属 高 毒 性 ， 是 一 种 强 烈 的 刺 激 性 气 体 。 它 对人 体 、 环 境 都 有 很 强 的 危 害 ， 因 此 液 氯 的 存 储 、 运 输 都 是 一 个 值 得 深思 的 问 题 。设 计 储 存 设 备 ， 首 先 必 须 满 足 各 种 给 定 的 工 艺 要 求 ， 考 虑 存 储 介质 的 性 质 、 容 量 、 钢 材 的 耗 费 量 等 等 。 而 且 液 化 气 体 必 须 考 虑 它 的 膨胀 性 和 压 缩 性 ， 液 化 气 体 的 体 积 会 因 温 度 的 改 变 而 变 化 ， 所 以 必 须 严格 控 制 储 罐 的 充 装 量 （ 指 装 量 系 数 与 储 罐 实 际 容 积 和 设 计 温 度 下 介 质的 饱 和 液 体 密 度 的 乘 积 ）。 目 前 我 国 普 遍 采 用 常 温 压 力 贮 罐 一 般 有 两种 形 式 ： 球 形 贮 罐 和 圆 筒 形 贮 罐 。 因 为 圆 筒 形 贮 罐 加 工 制 造 安 装 简 单 ，33最 后 ， 根 据 本 地 地 理 位 置 和 气 候 特 征 ， 用 我 们 所 学 的 过 程 设 备34目 录第 一 章 工 艺 设 计1.1 存 储 量 1.2 设 备 的 选 型 及 轮 廓 尺 寸 第 二 章 机 械 设 计2.1 结 构 设 计2.1.1 筒 体 及 封 头 设 计材 料 的 选 择 筒 体 壁 厚 的 设 计 计 算 封 头 壁 厚 的 设 计 计 算 水 压 试 验 2.1.2 接 管 及 接 管 法 兰 设 计接 管 尺 寸 选 择 管 口 表 及 连 接 标 准 接 管 法 兰 的 选 择 2.1.3 人 孔 的 结 构 设 计密 封 面 的 选 择 人 孔 的 设 计 2.1.4 核 算 开 孔 补 强 2.1.5 支 座 的 设 计 5支 座 的 选 择 支 座 的 位 置 2.1.6 液 面 计 及 安 全 阀 选 择 2.1.7 总 体 布 局 2.1.8 焊 接 接 头 设 计 2.2 强 度 校 核 三 参 考 文 献 结 束 语 6 Di2 (1.7)21.1 设 备 的 选 型 及 轮 廓 尺 寸假 设 筒 体 的 公 称 直 径 DN=1700mm则 筒 体 长 度 L Vg 2V封4 1 . 6 2 0 . 69994 6.436mLD 6.436/1.7=3.785(在 3-6 范 围 内 )圆 整 得 : L 6.5mLD 6.5/1.7=3.834V 计 0.852 6.5 2 0.669 16.146m 2所 以 ， 筒 体 的 公 称 直 径 DN 1700mm ,长 度 L 6500mm1.2 存 储 量盛 装 液 化 气 体 的 压 力 容 器 设 计 存 储 量W V t式 中 ： W储 存 量 ， t； 装 载 系 数 ；V压 力 容 器 容 积 ； t 设 计 温 度 下 的 饱 和 溶 液 的 密 度 ， t m 3 ；根 据 设 计 条 件 W Vt = 0.9 16.146 1.307t 18.9925t7液 化 气 体 饱 和 蒸 汽 压 及 饱 和 液 密 度温 度饱 和 蒸 汽 压 MPa 氯-150.217100.486300 843501.430（ 绝 压 ）饱 和 液 密 氯 1511 1441 1377 1307Kg/m32.1 结 构 设 计结 构 设 计 条 件 表项 目工 作 介 质第 二 章 机 械 设 计内 容液 氯备 注工 作 压 力设 计 压 力工 作 温 度设 计 温 度MPaMPa1.3301.463-205050公 称 容 积 (Vg )m3计 算 容 积 (V 计 )m3工 作 容 积 (V 工 )m3装 量 系 数 f介 质 密 度 （ t ） t/m31616.14614.530.91.307材 质 Q345R保 温 要 求其 它 要 求无 保 温 设 施8由 课 程 设 计 指 导 书 查 的 ， 液 氯 的 密 度 为 1.307km m ， 内 径2.1.1 筒 体 及 封 头 设 计.材 料 的 选 择纯 液 氯 是 高 危 害 性 的 介 质 ， 但 其 腐 蚀 性 小 ,贮 罐 可 选 用 一 般 钢 材 ,有 因 为 使 用 温 度 为 20 50。 C ， 根 据 课 程 设 计 指 导 书 中 钢 板 的 使 用条 件 ， 应 选 用 Q345R。.筒 体 壁 厚 设 计 计 算I.设 计 压 力液 氯 储 罐 的 工 作 温 度 -20 50 ， 故 选 取 设 计 温 度 t=50 ， 由 压 力 容 器 介 质 手 册 查 的 ， 该 温 度 下 的 绝 对 饱 和 蒸 汽 压 为 1.307MPa。在 本 次 设 计 中 的 液 氯 储 罐 上 装 有 安 全 阀 ， 通 常 认 为 设 计 压 力 为 工 作 压力 的 1.051.10 倍 ， 所 以设 计 压 力 P=1.1(1.430-0.1)=1.463。水 压 试 验 时 的 压 力 P=1.25P=1.251.463=1.829MPa所 以 ， 公 称 压 力 选 2.5MPa。II.液 柱 静 压 力3Di 1700mm 由 各 地 区 重 力 加 速 度 表 查