液氯的物理性质 密度和饱和蒸汽压

1、温度饱和液密度kg/m3-201528201406401342501307图1液体氯元素密度的温度变化图图2液体氯元素温度和饱和蒸汽压力的格拉夫1atm=1.0133*105Pa表1-1全国各地重力加速度表序列号地区重力加速度序列号地区重力加速度序列号地区重力加速度1包头9.798612海口市9.786323沈阳市9.80352北京牌9.801513合肥9.794724石家庄市9.79973长春市9.804814吉林9.804825太原市9.79704长沙9.791515济南9.798826天津9.80115成都9.791316昆明市9.783027乌鲁木齐市9.80156重庆9.791417

2、拉萨9.779928西安9.79447大连9.801118南昌市9.792029西宁9.79118广州9.783319南京市9.794930张家口9.80009贵阳9.796820南宁9.787731郑州市9.796610哈尔滨9.806621青岛9.798511杭州9.793622上海9.7964地球各点的重力加速度近似修正公式：g=g0(1-0.00265cos)/1 (2h/R )g0:地球标准重力加速度9.80665(m/平方秒):测量点的地球纬度h:测量点的高程R:地球的平均半径(R=6370km公里)30m3的液体氯元素槽的设定修订目录一引言一二设修订任务书二3设定修订残奥表和材料

3、的选定23.1设备的选择和轮廓尺寸23.2设定修正压力23.2筒体及密封材料的选择53.3许用应力54构造设定修订54.1筒体壁厚补正算54.2密封头设定修订64.2.1半球状密封头64.2.2标准椭圆形密封头74.2.3标准蝶形封头74.2.4圆形平板密封头84.2.5不同形状的密封头的比较94.3压力测试94.4滑鞍104.4.1鞍座的选择104.4.2鞍座位置115结果13参考文献151引言转发删除液体氯元素化学名称液体氯元素，黄绿色液体，沸点-34.6，熔点-103，常压下气化成为气体，吸入人体后严重中毒，有剧烈的刺激作用和腐食性，日光下与其他易燃气体混合会发生燃烧和爆炸，氯元素是非常

4、活跃的元素体， 大部分元素体和分子式： Cl2，相对分子量： 70.906，性能：液体氯元素为黄绿色油状液体，有毒，15比重为1.4256，标准情况下沸点为-34.6，冻结点为-101.5。 水分的存在下对铁元素钢有很强的腐食性。 液体氯元素为基本化学工业原材料，可用于冶金、纺织、造纸等工业，是盐酸、聚氯乙烯、塑料、农药合成的原料。 危害特性：液体氯元素不燃烧，但可助燃。 可以像可燃物那样在氯元素瓦斯气体中燃烧，也可以像易燃气体和蒸汽那样与氯元素瓦斯气体形成爆炸性混合物。 氯元素瓦斯气体可与乙炔、松节油、醚、氯元素、燃料瓦斯气体、烃类、氢瓦斯气体、金属粉末等多种化学品发生剧烈反应生成爆炸或爆炸

5、性物质。 金属和非金属两种都有腐蚀作用。 健康危害：眼呼吸机黏膜有刺激作用。 引起迷走神经兴奋、反射性心律失常。 急性中毒：轻度者出现黏膜刺激症状：眼红、流泪、咳嗽、肺部无特殊表现的中度者出现支气管炎和支气管肺炎的表现，患者出现胸痛、头疼、恶心、沉重干咳、呼吸和脉搏加快、轻度噻菌灵等重度者出现肺水肿，发生昏睡和休克。 会发生喉痉挛和浮肿。 引起窒息。 引起自反性呼吸抑制，有时也引起呼吸停止死亡。 慢性中毒：长期低浓度接触可引起慢性支气管炎、支气管哮喘和肺水肿的职业性痤疮和牙酸蚀刻症。 泄漏处理建议迅速从泄漏污染区人员撤退到上风向，隔离至瓦斯气体分散，对应急机制人员安装正压自给式呼吸机，穿上厂商

6、推荐的化学防护服(完全隔离)。 避免与乙炔、松节油、乙醚、氯元素等接触。 切断瓦斯气体源，将喷雾状的水稀释、溶解后，进行吸引(室内)或强力换气(室外)。 可能的话，用管道将泄漏物导入还原剂(酸性硫酸钠金属钍或酸性碳酸纳金属钍)溶液。 漏气容器不能再利用，需要进行技术处理以除去可能剩馀的瓦斯气体。设定修订基本构想：本设定修订综合考虑环境条件、介质的理化性质等因素，结合规定的工艺残奥表，机器按照容器的材料选择、壁厚修订、强度修订、附件选择、焊接标准的设定修订顺序，分别对箱体的筒体、封头、鞍座、焊接形式进行设定修订和选择设备的选择几乎都有相应的执行标准，设定修改时可以直接选择满足设定修改条件的标准设

7、备零配件，有些设备没有相应的标准，就选择相应的非标准设备。各设定修订残奥表可准确参考行业使用标准或国家标准，按照设定修订，考虑结构要求合理设定修订。二设修订任务书请修订30m3的液体氯元素槽。 具体要求：1 )罐设置修正残奥表及材料的选择2 )压力容器结构设定修订3 )压力测试及强度检查4 )使用场所：成都5 )制作油箱说明书3设定修订残奥表和材料的选择3.1设备的选择和轮廓尺寸筒体的构造修订成圆筒形。 作为容器本体的圆筒形筒体，由于制造容易，内部安装容易，而且受压能力高，所以这种容器应用最广泛。筒体的直径由工艺条件决定，但应符合压力容器的公称直径。 大致修正内径：一般、得到：所以：舍入。3.

8、2设定修正压力本水槽在成都使用，夏季最高温度为38oC，冬季最低温度为-5 oC，工作温度为-538 oC，最高工作温度为38oC。 从图1-1可以得到，在38oC的情况下，液体氯元素密度为kg/m3。图1-1液体氯元素密度温度图表1-1全国各地重力加速度表序列号地区重力加速度序列号地区重力加速度序列号地区重力加速度1包头9.798612海口市9.786323沈阳市9.80352北京牌9.801513合肥9.794724石家庄市9.79973长春市9.804814吉林9.804825太原市9.79704长沙9.791515济南9.798826天津9.80115成都9.791316昆明市9.78

9、3027乌鲁木齐市9.80156重庆9.791417拉萨9.779928西安9.79447大连9.801118南昌市9.792029西宁9.79118广州9.783319南京市9.794930张家口9.80009贵阳9.796820南宁9.787731郑州市9.796610哈尔滨9.806621青岛9.798511杭州9.793622上海9.7964地球各点的重力加速度近似修正公式：g=g0(1-0.00265cos)/1 (2h/R )g0:地球标准重力加速度9.80665(m/平方秒):测量点的地球纬度h:测量点的高程R:地球的平均半径(R=6370km公里)从表1-1调查成都地辖区的重力

10、加速度m/s2，液柱静压为MPa。图1-2液体氯元素温度和饱和蒸汽压力的格拉夫根据图1-1，可以判断出38oC蒸气压是kPa，修订的容器是内压容器，根据压力容器安全技术监察规程的规定，没有放入气体液化的保冷设施的压力容器的设定修订压力必须在气体液化38oC时的饱和蒸汽压力力1.11 MPa以上。 在容器上安装安全阀时，最高工作压力为1.051.1倍作为设定修正压力，液体氯元素罐的设定修正压力p为1.22MPa。因此，可以无视静压。因此，该罐属于中压容器。3.2筒体及密封材料的选择根据液体氯元素的物性选择罐体材料后，液体氯元素对碳钢的腐蚀率为0.5mm/a，属于中压罐，可以考虑20R和16MnR

11、两种钢材。 单纯从技术观点来看，建议选用20R系的低碳钢板，16MnR钢板的价格高于20R，但在制造费用方面，同等重量设备的评价，16MnR钢板更为经济。 因此，在这里为了制造筒体和密封材料，选择了16MnR钢板。 钢板标准编号是GB6654-1996。3.3许用应力设定温度为38C，属于常温容器。 研究文献1，在16MnR钢板的厚度616mm时，16MnR钢板的强度极限b=510 MPa，屈服极限s=345MPa。在常温下，强度极限为16MnR钢板的极限应力时，许用应力参照文献2得到，取而代之，MPa； 当屈服极限为16MnR钢板的极限应力时，为许用应力、MPa。 如果应力允许取两者的这个小

12、值，则t=170MPa。4构造设定修订4.1筒体壁厚补正算修正壁厚按照(4-1)式进行修正。(4-1)式中：pc校正压力、MPa；Di筒体内径、mm；t设定校正温度下的许用应力、MPa；熔接接头系数容器筒体的纵向熔接接头采用相当于双面焊或双面焊全熔的熔接接头，熔接接头系数=1.00，全部无损探伤。 将相关数据带入(4-1)式，得到圆柱形筒体的修正壁厚。米高研究材料腐蚀手册，38时液体氯元素对钢板的腐蚀速率为0.5mm/年，修订版为10年，腐蚀裕度C2=5 mm。 因此，筒体的设定修正壁厚d= C2=12.92mm。 调查钢板厚度负偏差表，钢板厚度在8.025mm的范围内，负偏差C1=0.8 m

13、m。因此，筒体的名义壁厚n=d C1日元整量=14mm。 在mm之间，假设成立。研究GB9019-2001，得到的圆柱形筒体的规格尺寸如表4-1所示。表4-1筒体标准标称直径DN/mm1米高的容积V1/m31m高的内表面积F1/m21m高筒节质量/kg22003.8016.817144.2光头设定修订4.2.1半球状封头球形密封头的修正壁厚按照(4-2)式进行修正。(4-2)式中：pc校正压力、MPa；Di半球状密封头的内径、mm；t设定校正温度下的许用应力、MPa；熔接接头系数封头拼接接头采用相当于双面焊或双面焊全熔的熔接接头，熔接接头系数=1.00，均无损探伤。 将相关数据带入(4-2)式

14、，得到半球状密封头的修正壁厚。米高研究材料腐蚀手册，38C下液体氯元素对钢板的腐蚀速率为0.5mm/年，腐蚀裕度C2=5 mm。 因此，筒体的设定修正壁厚d= C2=8.95mm。 调查钢板厚度负偏差表，钢板厚度在8.025mm的范围内，负偏差C1=0.8 mm。因此，筒体的名义壁厚n=d C1日元整量=10mm。4.2.2标准椭圆形密封头标准椭圆形密封头的修正壁厚按照(4-3)式进行修正。(4-3)式中：pc校正压力、MPa；Di椭圆形密封头的内径、mm；t设定校正温度下的许用应力、MPa；熔接接头系数封头拼接接头采用相当于双面焊或双面焊全熔的熔接接头，熔接接头系数=1.00，均无损探伤。

15、将相关数据带入(4-3)式，得到标准椭圆形封头的修正壁厚。米高研究材料腐蚀手册，38C下液体氯元素对钢板的腐蚀速率为0.5mm/年，腐蚀裕度C2=5mm。 因此，筒体的设定修正壁厚d= C2=12.91mm。 调查钢板厚度负偏差表，钢板厚度在8.025mm的范围内，负偏差C1=0.8 mm。因此，筒体的名义壁厚n=d C1日元整量=14mm。4.2.3标准蝶形封头标准蝶形封头的修正壁厚按照(4-4)式进行修正。(4-4)式中：pc校正压力、MPa；Di标准蝶形封头的内径、mm；t设定校正温度下的许用应力、MPa；熔接接头系数封头拼接接头采用相当于双面焊或双面焊全熔的熔接接头，熔接接头系数=1.00，均无损探伤。 将相关数据带入(44 )式，得到标准蝶型封头的修正壁厚。研究材料腐蚀手册，38C下液体氯元素对钢板的腐蚀速率为0.5mm/年，腐蚀裕度C2=5 mm。 因此，筒体的设定修正壁厚d= C2=14.49mm。 调查钢板厚度负偏差表，钢板厚度在8.025mm的范围