设计要求 1、设计题目：空气储罐的机械设计 2、最高工作压力：0.8 MP a 3、工作温度：常温 4、工作介质：空气 5、全容积：163m 设计参数的选择： 设计压力：取1.1倍的最高压力，0.88MP<1.6属于低压容器。 筒体几何尺寸确定：按长径比为 3.6，确定长L=640000mm,D=1800mm 设计温度取50 因空气属于无毒无害气体，材料取Q345为低合金钢，合金元素含量较少，其强度，韧性耐腐蚀性，低温和高温性能均优于同含量的碳素钢，是压力容器专用钢板，主要用于制造低压容器和多层高压容器！ 封头设计：椭圆形封头是由半个椭圆球面和短圆筒组成，球面与筒体间有直边段。直边段可以避免封头和和筒体的连接焊缝处出现经向曲率突变，以改善曲率变化平滑连续，故应力分布比较均匀；且椭圆形封头深度较半球形封头小得多，易冲压成型，在实际生产中多有模
具，是目前中低压容器应用较多的封头。 因此选用以内径为基准的标准型椭圆形封头为了防止热应力和边缘应力的叠加，减少应力集中，在封头和筒体连接处必须有一段过渡的直边段，直边段的高度依据标准选择。封头材料与筒体相同，选用头和筒体连接处必须有一段过渡的直边段，直边段的高度依据标准选择。 选材和筒体一致Q345R
接管设计3.4 接管设计优质低碳钢的强度较低，塑性好，焊接性能好，因此在化工设备制造中常用作热交换器列管、设备接管、法兰的垫片包皮。优质中碳钢的强度较高，韧性较好，但焊接性能较差，不宜用作接管用钢。 由于接管要求焊接性能好且塑性好。故选择20 号优质低碳钢的普通无缝钢管制作各型号接管 3.5 法兰设计法兰连接的强度和紧密性比较好，装拆也比较方便，因而在大多数场合比螺纹连接、承插式连接、铆焊连接等型式的可拆连接显得优越，从而获得广泛应用。 平焊法兰连接刚性较差，只能在低压，直径不太大，温度不高的情况下使用。由于Q345R 为碳素钢，设计温度50℃<300℃，且介质无毒无害，可以选用带颈平焊法兰，即SO 型法兰。 储罐的设计压力较小要保证法兰连接面的紧密性，必须合适地选择压紧面的形状。 对于压力不高的场合，常用突台形压紧面。突面结构简单，加工方便，装卸容易，且便于进行防腐衬里。储罐由于设计压力为0.88MPa，空气无毒无害，可选择突面（RF）压紧面。
B13新浦化学工业（泰兴）有限公司VCM项目工程 监理实施细则 （低温乙烯贮罐） 内容提要： 专业工程特点 监理工作流程 监理工作控制目标及控制要点 监理工作方法及措施 项目监理机构（章）： 专业监理工程师： 总监理工程师： 日期： 江苏省建设厅监制
一、工程概况： 1、工程名称：新浦化工氯乙烯项目乙烯低温贮罐制作及安装工程； 2、建设单位：新浦化学（泰兴）有限公司； 3、设计单位：上海工程化学设计院有限公司 4、施工单位：上海石化安装检修工程公司 5、监理单位：上海申峰工程建设监理有限公司 6、工程概况： 本工程为新浦化学（泰兴）有限公司乙烯低温贮罐，该 贮罐为双层钢结构立式贮罐，主要技术参数如下： 6.1 外罐（直径×高度）?35000×27600 外罐主体材料16MnR 内罐(直径×高度) ?33000×26400 内罐主体材料X12Ni5 6.2 物料名称：乙烯比重：568kg/m3。 6.3 贮罐工作温度：外罐－20～500C； 内罐－104～500C 该双层钢结构贮罐罐底板设计为搭接焊，罐壁板为对接焊，顶板为搭接焊。 贮罐制作安装工作特点是工作量大，室外作业，施工条件差，影响因素多，随机因素多，投入人力物力多等不利于焊接施工的特点。
二、目标分解 1、质量目标 2、HSE管理目标 三、设计要求适用规范及质量标准 1、低温乙烯贮罐设计施工图及技术文件 2、《现场设备、管道焊接工程施工及验收规范》GBJ50236-98
3、《工业安装工程质量检验评定统一标准》GB50252-98 4、《电器无损检测》JB4730-94 5、《钢制化工室焊接规范》JB4709-2000 6、《钢制焊接常压电器》JB/T4735-97 7、《立式圆筒形低温储罐施工技术规程》SH/T4735—2002 8、《石油化工设备和管道涂料防腐技术规范》SH3022-1999 9、《涂装前钢材表面锈蚀等级和防腐等级》GB8923-88 10、《管道与钢结构的现场涂漆规定》SP-74-V11-MS-0002 11、《钢板验收规范》GB/T3274-1988 12、《大型焊接、低压贮罐的设计和建造》API620标准 13、经审批的监理规划、施工组织设计 14、设计交底、图纸会审及设计变更单
低温潜液泵在低温储罐中的应用[权威资料] 低温潜液泵在低温储罐中的应用 摘要: 低温潜液泵广泛应用在低温液态介质储罐工程如液化天然气、液化乙烯、液氨等。安装在罐内的泵井中，介质温度低，装置汽蚀余量低，试验要求高，总体难度较大。本文介绍了某项目中应用的低温潜液泵的工况、结构特点、供货范围、检验试验等，并总结了工程设计、采购、施工过程中遇到的问题和应对措施。 关键词:低温储罐潜液泵应用 TE A 1003-9082(2015)07-0343-02 一、概述 我公司负责总承包(EPsCm，即设计、采购服务及施工管理)的某低温乙烯储罐工程中有几台低温潜液泵。泵的供货商为美国Ebara荏原国际有限公司低温事业部(以下简称荏原)。 该低温储罐的基本设计参数为: 内罐尺寸:φ33000*24300mm 有效容积:18000立方米 储存介质:低温液态乙烯 设计压力:-0.005BarG,0.3BarG 设计温度:-104? 泵安装在乙烯储罐的泵井中，承担功能:灌装槽车功能，向运输船输送物料，将低温乙烯输送至下游的汽化器中，经加热汽化送至下游用户。共有低压输送泵2台，高压输送泵2台。泵的结构见简图。 二、工况特点 1.介质温度低，液化乙烯比重为0.569kg/m3，操作温度为-104?
高压输出泵额定流量24m3/h 扬程363m，设计压力为27.7BarG，电机额定输出功率37kw。 低压输出泵额定流量340m3/h，扬程155米，设计压力12.6BarG，电机额定输出功率135kw。 2.装置汽蚀余量低，由于泵安装在液态乙烯储罐的泵井中，罐内液位较低时，该泵可用的装置汽蚀余量极低，极端情况下高压输出泵的启动液位为0.84m。为了改善泵的汽蚀性能，该泵配装进口诱导轮，作为标准配置。泵的必须汽蚀余量为0.12m，在大罐检修时，泵能够将罐内的乙烯最多输送至残留液位0.32米，残留的低温乙烯则需要放空至火炬燃烧处理。 3.当泵工作时，泵井内维持高压，并通过安装于泵井顶部的管口(位于罐外)排出液态乙烯，进入下游。 4.材质:壳体、叶轮、底阀主材均为铝合金，密度低，强度高，耐低温性能好。低温密封O型圈采用PTFE材质。 三、结构特点 1.立式结构立式、罐内、潜液泵、可移动式，采用潜液电机，电机和泵共轴，为整体锻造，无联轴器。泵安装在泵井内，底部配有专用底阀，作为泵的吸入口，由泵的自重实现底阀的开启和关闭。 2.电机电机由泵送介质即低温乙烯进行润滑和冷却，低温乙烯在电机内部的冷却通道中循环，将运行时产生的热量带入罐系统，实现电机冷却。 3.轴向平衡方式泵运行中会产生轴向力，平衡方法是采用特殊设计的平衡盘系统，通过控制间隙来平衡压力，可以实现轴向力在全流量条件下的自平衡。且结构简单，减轻了整个泵体的重量。 4.进口诱导轮形式为了保证选用的诱导轮满足整个系统较低NPSHr的要求，并尽可能改善入口流体性能，诱导轮
16万m3全容式LNG低温储罐施工方案 1工程基本情况 1.1基本概况 LNG储罐主要用于应急储备，当出现上游停气或其他事故时，可向城市燃气管网提供正常气源。容量为16万m3的全容LNG储罐，通常由预应力混凝土外罐和9％Ni钢罐组成，设计温度为-165℃。 1.2低温储罐的主要构造 低温储罐主要包括：钢筋混凝土灌注桩、预应力钢筋混凝土承台和外罐、外罐衬钢板、保冷层、低温钢罐、钢结构的半球形拱顶和预应力钢筋混凝土罐顶构成。详见下图： 图1.2（a）：低温储罐构造简图 1.2.1预应力混凝土外罐构造 预应力混凝土外罐高38.55m，外径86.6m，径82m，墙厚0.55m。坐落在钢筋混凝土灌注桩基支承的双承台上，每根桩顶部安装有防震橡胶
垫。 混凝土外罐墙体竖向布置了由19根、每根直径为15.7m（7股）、强度为1860MPa的钢绞线组成的VSL预应力后束，预应力后束两端锚于混凝土墙底部及顶部。墙体环向布置了由同样规格的钢绞线组成的VSL预应力后束，环向束每束围绕混凝土墙体半圈．分别锚固于布置成90°的4根竖向扶壁柱上。混凝土外罐墙体上置预埋件以固定防潮衬板及罐顶承压环。 混凝土外罐构造见图1.2（b）。 图1.2（b）：混凝土外罐构造剖面图 1.2.2罐壁构造 罐壁是低温储罐的主要构件，由具有良好的低温韧性(-165℃)和抗裂纹能力的9％Ni钢板焊接而成。 1.2.3保冷层构造 大型低温LNG储罐绝热保温结构由罐顶保温、侧壁保温和罐底保温3部分构成。 1.2.4罐顶构造 罐顶多采用预应力钢筋混凝土外罐和铝吊顶（或钢结构半球形拱顶）
组成。如下图1.2（c）： 图1.2（c）:罐顶构造示意图 2 工程特点、难点 2.1工程特点 1、钻孔灌注桩施工专业性强。 2、罐承台钢筋混凝土属大体积混凝土施工，对施工要求较高。 3、罐底和罐体均属于预应力混凝土。 4、混凝土罐体直径大、壁厚、高度高。 2.2施工难点 1、钻孔灌注桩量大、密集，定位要求高。 2、罐承台钢筋混凝土需要分区浇筑，控温防裂施工难度大。 3、预应力施工施工要求高，需要掌握好时机，精心施加应力和锚固。 4、混凝土罐体运用爬模施工技术，属危险性较大分部分项工程。 3 施工技术 3.1总体施工流程 灌注桩→桩承台→罐承台柱→罐承台→混凝土外罐壁→悬吊钢结构穹顶气升→预应力后、灌浆→外罐穹顶 3.2主要施工方法 3.2.1混凝土灌注桩施工 1、工艺流程 桩位定位放线→钻孔→清孔→钢筋笼制作、吊放→混凝土浇筑→后注浆施工→清理桩头 2、施工控制要点
目录 一序言 （一）设计任务 （二）设计思想 （三）设计特点 二储罐总装配示意图 三材料及结构的选择 （一）材料的选择 （二）结构的选择 四设计计算内容 （一）设计温度和设计压力的确定 （二）名义厚度的初步确定 （三）容器的压力实验 （四）容器应力的校核计算 （五）封头的设计 （六）人孔的设置 （七）支座的设计确定 （八）各物料进出管位置的确定及其标准的选择（九）液位计的设计 （十）焊接接头设计 五设计小结 六参考资料
太原科技大学材料科学与工程学院 过程设备课程设计指导书 课程设计题目： （15）M3甲醇储罐设计 课程设计要求及原始数据（资料）： 一、课程设计要求： 1.使用国家最新压力容器标准、规范进行设计，掌握典型过程设备设计的全过程。 2.广泛查阅和综合分析各种文献资料，进行设计方法和设计方案的可行性研究和论证。 3.设计计算采用电算，要求设计思路清晰，计算数据准确、可靠，且正确掌握计算机操作和专业软件的使用。 4.工程图纸要求计算机绘图。 5.毕业设计全部工作由学生本人独立完成。 二、原始数据： 设计条件表
管口表 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．绘制设备总装配图 6．编制设计说明书 应交出的设计文件(论文)： 1.设计说明书一份 2.总装配图一张 (折合A1图纸一张)
一序言 （一）设计任务： 针对化工厂中常见的甲醇储罐，完成主体设备的工艺设计和附属设备的选型设计，绘制总装配图和零件图，并编写设计说明书。（二）设计思想： 综合运用所学的机械基础课程知识，本着认真负责的态度，对储罐进行设计。在设计过程中综合考虑了经济性，实用性，安全可靠性。（三）设计特点： 容器的设计一般由筒体，封头，法兰，支座，接口管及人孔等组成。常，低压化工设备通用零件大都有标准，设计时可直接选用。本设计书主要介绍了液罐的筒体，封头的设计计算，低压通用零件的选用。 各项设计参数都正确参考了行业使用标准或国家标准，这样让设计有章可循，并考虑到结构方面的要求，合理的进行设计。
设计任务书 设计题目:0、5m3的立式压缩空气储罐 已知工艺参数如下: 介质:空气 设计压力:0、5MPa 使用温度:0--100℃ 几何容积:0、5 m3 规格:600*6*2050 设计要求: (1)根据给定条件确定筒体内径、长度、封头类型等,然后确定有关参数(容器材料、许用应力、壁厚附加量、焊缝系数等) (2)进行焊接接头设计,附件设计等。 1、设计数据 (4) 2、容器主要元件的设计 (5) 2、1封头的设计 2、2人孔的选择 2、3接管与法兰 3、强度设计 (8) 3.1水压试验校核 3、2圆筒轴向应力弯矩计算 4、焊接结构分析 (10) 4.1储气罐结构分析 4、2零件工艺分析 4、3焊缝位置的确定 5、焊接材料与方法选择 (11) 5、1母材选择
5、2焊料选择 5、3焊接工艺及技术要求 6、焊接工艺工程 (12) 6、1焊前准备 6、2 储罐的安装施工顺序 6、3装配与焊接 6、4质量检验、修整处理、外观检查 6、5 焊缝修补 7、焊接工艺参数 (15) 8、焊接工艺设计心得体会 (16) 9、参考文献 (16) 1、设计数据 表1-1 进出料接管的选择 材料:容器接管一般应采用无缝钢管,所以液体进料口接管材料选择无缝钢管,采用无缝钢管标准GB8163-87。材料为16MnR。 结构:接管伸进设备内切成 45 度,可避免物料沿设备内壁流动,减少物料对壁的磨损与腐蚀。 接管的壁厚要求:接管的壁厚除要考虑上述要求外,还需考虑焊接方法、焊接参数、加工
条件、施焊位置等制造上的因素及运输、安装中的刚性要求。一般情况下,管壁厚 不宜小于壳体壁厚的一半,否则,应采用厚壁管或整体锻件,以保证接管与壳体相焊部 分厚度的匹配。 不需另行补强的条件:当壳体上的开孔满足下述全部要求时,可不另行补强。 ① 设计压力小于或等于2、5Mpa 。 ② 两相邻开孔中心的距离应不小于两孔直径之与的2倍。 ③ 接管公称外径小于或等于89㎜。 ④ 接管最小壁厚满足以下要求。 手孔的选择 根据HG/T 21531-2005-1《回转盖带颈对焊法兰手孔》,查表3-3,选用凹凸面的法兰,其明细尺寸见下表: 表2-2 手孔尺寸表 单位:mm 密封面型式 凹凸面MFM D 300 1 b 23、5 d 30 公称压力PN MPa 0、5 1 D 250 2 b 28 螺柱数量 8 公称直径DN 250 1 H 180 A 385 螺母数量 16 w d s 159 6 2 H 89、5 B 175 螺柱尺寸 M24*120 d 146、4 b 28 L 250 总质量kg 34、1 开孔补强结构: 压力容器开孔补强常用的形式可分为补强圈补强、厚壁管补强、整 体锻件补强三种。补强圈补强就是使用最为广泛的结构形式,它具有结构简单、制造方便、原材料易解决、安全、可靠等优点。在一般用途、条件不苛刻的条件下,可采用补强圈补强形式。 2容器主要元件的设计 2、1封头的设计 从受力与制造角度分析,球形封头就是最理想的结构形式,但其缺点就是深度大,冲压较困难;而椭圆形封头深度比半径小,易于冲压成型,就是目前低压容器中用的较多的,故采用标准椭圆形封头,各参数与筒体相同,则封头的设计厚度也为6mm
液化烃储罐区的安全设计 摘要：液化烃类物属于甲类和甲A类火灾危险性介质，具有明显的火灾爆炸危险性。液化烃储罐区一般采取的储存方法有常压下降低温度或常温下增加压力两种方式储存。本文重点阐述罐区内部布置安全技术要点，提高液化烃储罐区的安全性。 关键词：液化烃储罐区安全技术 一、液化烃危险特性 液化烃的成分一般包括：甲烷、乙烯、乙烷、丙烷、丁烷以及其他的碳氢化合物，还有微量的硫化合物，属于多组分混合物。储存的温度一般在196°～50°之间，其燃点在250°～480°不等，在常温、常压下容易在空气中形成爆炸性气体混合物。液化烃罐区，根据GB18218《危险化学品重大危险源辨识》为重大的危险源，其主要设备液化烃储罐，按照TSGR0004《固定式压力容器安全技术监察规程》划分为危险性最大的第三类压力容器，总之，液化烃易爆炸、燃烧热值高、易聚集静电，其危险性大，爆炸造成的损害大。 二、液化烃火灾爆炸伤害模型 液化烃火灾爆炸伤害模型主要分为蒸汽云爆炸和沸腾液体扩展为蒸汽爆炸两种。其中蒸汽云爆炸主要是由于液化烃与空气形成云状混合物，当油气浓度达到爆炸需要的浓度时，遇到火源就会出现爆炸现象，其爆炸造成的影响大，冲击力和破坏力也较大。 三、液化烃燃烧爆炸事故的原因 液化烃燃烧爆炸的原因分为很多种，如：容器破裂、管线腐蚀穿孔、法兰或垫片失效等都有可能造成可燃物的泄露引起火灾爆炸事故的发生。而在自然中雷电、静电、化学能以及人为的火源都能产生点火能源，而点火能源是造成爆炸的必要条件，当可燃物与空气混合气体达到爆炸点时，在遇到点火能点时，就会引起爆炸。其过程如下图1： 图1液化烃事故过程图 四、安全设计 为了能够有效的防范和控制液化烃储存区发生爆炸事故，需要从根本上加强对液化烃罐区的安全管理，从勘察设计、施工过程、验收使用、运行维护等各个方面加强安全防范措施，同时防火防爆、消防及给排水相关的部门要加强合作，协调统一，全面的落实和贯彻对液化烃罐区的安全维护和管理，加强罐区内部的安全技术要点布置，尽可能的建设液化烃爆炸事故的发展。
目录 绪论 (3) 第一章压缩空气的特性 (4) 第二章设计参数的选择 (5) 第三章容器的结构设计 (6) 3.1圆筒厚度的设计 (6) 3.2封头厚度的计算 (6) 3.3筒体和封头的结构设计 (6) 3.4人孔的选择 (7) 3.5接管，法兰，垫片和螺栓（柱） (9) 3.6鞍座选型和结构设计 (11) 第四章开孔补强设计 (14) 4.1补强设计方法判别 (13) 4.2有效补强范围 (13) 4.3有效补强面积 (14) 4.4补强面积 (14) 第五章强度计算 (16) 5.1水压试验应力校核 (15) 5.2圆筒轴向弯矩计算 (15) 5.3圆筒轴向应力计算及校核 (16) 5.4切向剪应力的计算及校核 (17) 5.5圆筒周向应力的计算和校核 (20) 5.6鞍座应力计算及校核 (22) 5.7地震引起的地脚螺栓应力 (24) 第六章设计汇总 (25) 参考文献........................................................... 错误！未定义书签。
绪论 课程设计是一个总结性教学环节，是培养学生综合运用本门课程及有关选修课程的基本知识去解决某一设计任务的一次训练。在整个教学计划中，它也起着培养学生独立工作能力的重要作用。 课程设计不同于平时的作业，在设计中需要学生自己做出决策，即自己确定方案，选择流程，查取资料，进行过程和设备计算，并要对自己的选择做出论证和核算，经过反复的分析比较，择优选定最理想的方案和合理的设计。所以，课程设计是培养学生独立工作能力的有益实践。 通过课程设计,学生应该注重以下几个能力的训练和培养： 1. 查阅资料，选用公式和搜集数据(包括从已发表的文献中和从生产现场中搜集)的能力； 2. 树立既考虑技术上的先进性与可行性，又考虑经济上的合理性，并注意到操作时的劳动条件和环境保护的正确设计思想，在这种设计思想的指导下去分析和解决实际问题的能力； 3. 迅速准确的进行工程计算的能力； 4. 用简洁的文字，清晰的图表来表达自己设计思想的能力 本次设计为压缩空气储罐，在三周时间内内，通过相关数据及对国家标准的查找计算出合适的尺寸，设计出主体设备及相关配件，画出装备图零件图以及课程设计说明书。 压缩空气储罐的设计一般由筒体、封头、法兰、支座、接口管及人孔等组成。常、低压化工设备通用零部件大都有标准，设计时可直接选用。本设计书主要介绍了液罐的的筒体、封头的设计计算，低压通用零部件的选用。各项设计参数都正确参考了行业使用标准或国家标准，这样让设计有章可循，并考虑到结构方面的要求， 合理地进行设计。
目录 任务书 (2) 第一章空气储罐产品概要 (3) 第二章空气储罐材料的选择 (4) 第三章空气储罐的结构设计 (4) 3.1圆筒厚度的设计 (5) 3.2封头厚度的计算 (5) 3.3接管的设计 (5) 3.4支座的设计 (6) 3.4.1支座选型 (6) 3.4.2鞍座定位 (6) 第四章强度计算 (6) 5.1水压试验应力校核 (6) 5.2工作应力计算及校核 (7) 5.2.1圆筒轴向应力计算及校核 (7) 5.2.3周向应力计算及校核 (8) 第五章空气储罐的制造工艺 (10) 5.1空气储罐的制造工艺流程 (10) 5.2空气储罐的焊接工艺 (11) 5.2.1接管焊接 (11) 5.2.2纵缝和环缝焊接 (12)
5.3空气储罐的焊接检验 (13) 5.3.1无损检测 (14) 5.3.2耐压试验 (14) 第六章课程设计心得体会 (15) 参考文献 (16) 任务书 2m3空气储罐的焊接工艺设计 设计参数 序号名称指标 1 设计压力P c（MPa） 1.0 2 设计温度（℃）100 3 最高工作压力（MPa）0.95 4 最高工作温度（℃）95 5 工作介质压缩空气 6 主要受压元件的材料Q235-B 7 焊接接头系数Φ0.9 8 腐蚀裕度C2（mm） 1.2 9 厚度负偏差（C1）0.8 9 全容积（） 2.0 10 容器类别第一类 设计要求 （1）更具给定的条件来选定容积的几何尺寸，即确定筒体的内径、长度、封
头类型等，然后确定有关的参数，如容器材料、需用应力、壁厚附加量、焊缝系数等。 （2）设计筒体和封头壁厚；进行强度计算；焊接接头设计；附件设计等。 （3）撰写设计说明书：能以“工程语言和格式”阐明自己的设计观点、设计方案的优劣以及设计数据的合理性；按照设计步骤、进程，科学地编排设计说明书的格式与内容叙述简明。 第一章空气储罐概要 空气储罐的特点 空气储罐主要是指用于储存或盛装气体、液体、液化气体等介质的设备，在化工、石油、能源、轻工、环保、制药及食品等行业得到广泛应用，如氢气储罐、液化石油气储罐、石油储罐、液氨储罐等。储罐内的压力直接受温度影响，且介质往往易燃、易爆或有毒。储罐的结构形式主要有卧式储罐、立式储罐和球形储罐。 压力容器的外壳由筒体、封头、密封装置、开孔接管、支座及安全附件六大部件组成。常、低压化工设备通用零部件大都有标准，设计时可直接选用。本设计书
设计要求 1、设计题目:空气储罐的机械设计 2、最高工作压力:0、8 MP a 3、工作温度:常温 4、工作介质:空气 5、全容积:163 m 设计参数的选择: 设计压力:取1、1倍的最高压力,0、88MP<1、6属于低压容器。 筒体几何尺寸确定:按长径比为3、6,确定长L=640000mm,D=1800mm 设计温度取50 因空气属于无毒无害气体,材料取Q345为低合金钢,合金元素含量较少,其强度,韧性耐腐蚀性,低温与高温性能均优于同含量的碳素钢,就是压力容器专用钢板,主要用于制造低压容器与多层高压容器！ 封头设计:椭圆形封头就是由半个椭圆球面与短圆筒组成,球面与筒体间有直边段。直边段可以避免封头与与筒体的连接焊缝处出现经向曲率突变,以改善曲率变化平滑连续,故应力分布比较均匀;且椭圆形封头深度较半球形封头小得多,易冲压成型,在实际生产中多有模具,就是目前中低压容器应用较多的封头。 因此选用以内径为基准的标准型椭圆形封头为了防止热应力与边缘应力的叠加,减少应力集中,在封头与筒体连接处必须有一段过渡的直边段,直边段的高度依据标准选择。封头材料与筒体相同,选用头与筒体连接处必须有一段过渡的直边段,直边段的高度依据标准选择。 选材与筒体一致Q345R 接管设计3、4 接管设计优质低碳钢的强度较低,塑性好,焊接性能好,因此在化工设备制造中常用作热交换器列管、设备接管、法兰的垫片包皮。优质中碳钢的强度较高,韧性较好,但焊接性能较差,不宜用作接管用钢。 由于接管要求焊接性能好且塑性好。故选择 20 号优质低碳钢的普通无缝钢管制作各型号接管
3、5 法兰设计法兰连接的强度与紧密性比较好,装拆也比较方便,因而在大多数场合比螺纹连接、承插式连接、铆焊连接等型式的可拆连接显得优越,从而获得广泛应用。 平焊法兰连接刚性较差,只能在低压,直径不太大,温度不高的情况下使用。由于Q345R 为碳素钢,设计温度 50℃ <300℃ ,且介质无毒无害,可以选用带颈平焊法兰,即 SO 型法兰。 储罐的设计压力较小要保证法兰连接面的紧密性,必须合适地选择压紧面的形状。 对于压力不高的场合,常用突台形压紧面。突面结构简单,加工方便,装卸容易,且便于进行防腐衬里。储罐由于设计压力为 0、88MPa,空气无毒无害,可选择突面(RF)压紧面。 由于法兰钢件的质量较大,需要承受大的冲击力作用,塑性、韧性与其她方面的力学性能也较高,所以不用铸钢件,可以采用锻钢件。接管材料为 20 号钢,法兰材料选用 20Ⅱ锻钢。 3、6接管与法兰分配 3、6、6 N1、N2空气进、出口公称尺寸 DN250,接管尺寸? 273 x6 。接管采用无缝钢管,材料为 20 号钢。伸出长度为 150mm 。 选取 0、88MPa 等级的带颈平焊突面法兰,材料选用 20Ⅱ,法兰标记为:SO300-2、5 RF3、6、2 N3排污口; 公称尺寸 DN40,接管采用 45 x3、5 无缝钢管,材料为 20 号钢,外伸长度为150mm。选取 0、88MPa 等级的带颈平焊突面法兰,材料选用 20Ⅱ,法兰标记为:SO40-1、6 RF 3、6、3 N4安全阀口公称尺寸 DN80,接管采用?89 x4 无缝钢管,材料为 20 号钢,外伸长度为 150mm。根据 GB12459-99,选用 90°弯头;弯头上方仍有一定外伸量。 选取 0、88MPa 等级的带颈平焊突面法兰,材料选用 20Ⅱ,法兰标记为:SO80-1、6RF 3、6、4 N5压力表口公称尺寸 DN25,接管采用?32 x3、5 无缝钢管,材料为 20 号钢,外伸长度为 150mm。根据 GB12459-99,选用 90°弯头;弯头上方仍有一定外伸量。选取 0、88MPa 等级的带颈平焊突面法兰,材料选用 20Ⅱ,法兰标记为:SO25-1、6 RF 3、6、5 N6(备用口)公称尺寸 DN80,接管采用? 89 x4 无缝钢管,材料为 20 号钢,外伸长度为 150mm。需进行补强计算。选取 0、88MPa 等级的带颈平焊突面法兰,材料选用 20Ⅱ,法兰标记为:SO80-1、6 RF 3、7弯头设计 N4 为安全阀口,安全阀在容器中起安全保护作用。当容器压力超过规定值时,安全阀打开,将系统中的一部分气体/流体排入大气/管道外,使系统压力不超过允许值,从而保证系统不因压力过高而发生事故。由于冲出压力较大,阀口不可直接对人,因此需 90°安装,用弯头过渡。标记为:弯头 DN80 90° N5 为压力表口。为方便读数,压力表需竖直安装于管口,因此接管要通过 90°弯头过渡至竖直面,再安装压力表。标记为:弯头 DN25 90° 3、8 人孔设计在化工设备中,开设人孔就是为了便于内部附件的安装,修理与衬里,防腐以及对设备内部进行检查、清洗。对于压力容器,为了便于移动沉重的人孔盖,盖子通常做成回转形式。本储罐由于尺寸较大,人孔直径也较大,可使用回
可燃易挥发液体储罐液位的安全测 试方案设计 常用液体测试方法大概可分为6大类。 一、玻璃管法、玻璃板法、双色水位法、人工检尺法 1、玻璃管法 该方法利用连通器原理工作，如图1—1所示。图中1－被测容器；2－玻璃管；3－指示标度尺；4、5－阀；6、7－连通管。液位直接从指示标度尺读出。 玻璃管液位计是一种直读式液位测量仪表，适用于工业（化工、石油等工业设备容器上做液位显示）生产过程中一般贮液设备中的液体位置的现场检测，其结构简单，测量准确，是传统的现场液位测量工具。该液位计两端各装有一个针形阀，当玻璃管发生意外事故而破碎时，针形阀在容器压力作用下自动关闭，以防容器内介质继续外流。 2、玻璃板法 根据连通器原理，将容器内介质液体引至外部玻璃板液位计内，通过透明玻璃直接显示容器内液位实际高度。具有结构简单，直观可靠，经久耐用等优点，但容器中的介质必须是与钢、钢纸及石墨压环不起腐蚀作用的。玻璃板可通过连通器安装，也可在容器壁上开孔安装，并可串联几段玻璃板以增大量程。 3、双色水位计法 它是通过光的反射、折射、透视等不同原理，使气相呈红色，液相呈绿色而制成的。 运行人员在现场或集控室的监视器上可直接看到水位计里面水位的变化，直观可靠。水位计采用二极管冷光源，观看效果好、亮度可调、寿命常、易维护、能耗低，并且可视范
围宽，水位计安装后光源基本无需调整，即可看到气红液绿。 4、人工检尺法 该方法用于测量油罐液位。测量时，测量员把量油尺投入油品中，并在尺砣与罐底接触时提起量油尺。根据量油尺上的油品痕迹，读出油面高度；根据量油尺末端试水膏颜色的变化确定水垫层的高度，从而确定油高和水高。 以上4种方法都是人工测量方法，具有测量简单、可靠性高、直观、成本低的优点。 二、吹气法、差压法、HTG法 1、吹气法 该方法的工作原理如图2—1所示。图中，1－过滤器；2－减压阀；3－节流元件；4－转子流量计；5－变送器。将一根吹气管插入至被测液体的最低面（零液位），使吹气管通入一定量的气体吹气管中压力与管口处液柱静压力相等，故P＝ρgH 式中，ρ－液体密度；H－液位。故由静压力P即可测量液位H。 吹气法适用于测量腐蚀性强、有悬浊物的液体，主要应用在测量精度要求不高的场合。 2、差压法 差压法利用容器内液位改变时，由液柱产生的静压也相应变化的原理而工作的，如图所示。差压变送器的一端接液相，另一端接气相时根据流体静力学原理，我们知道，变送器正压室受到的压力为： Pl=P气十Hρg 式中 H：液位高度;ρ：介质密度;g：重力加速度; P气：气相压力。
前言 在20世纪的后半世纪，低温技术得到了迅速的发展。随着低温技术的普及，液氮、液氧、液氩、液氢、液氦、液化天然气等低温液体的应用日趋广泛，各行各业对储存和输送低温液体的需求不断增长。由于低温液体的沸点低，汽化潜热小，制取成本高，对低温液体进行安全有效的储运，具有重要的经济价值。 众所周知, 低温绝热储运容器是以保存低温液化气体的方式来储运气体的, 这种方式与用高压液化气体和高压压缩气体的方式比较, 具有储运压力低、安全性高、储运量大的特点。近年来随着国内气体市场的迅猛发展, 国家在低温绝热压力容器的安全技术方面也提出了更高的要求, 在2009 年版的《固定式压力容器安全技术监察规程》中, 将几何容积大于5m3的低温储存容器划归到第三类压力容器的安全监察范围。 CF、ZCF型低温液体贮槽采用双层壁真空粉末绝热，用于液氧、液氮，液氩等低温液体贮存。它取代了传统的气体高压贮存方式，具有效率高、安全可靠、介质不受污染、操作方便等许多优点。 本文针对DYL-50/2.5型低温液体贮槽的基本结构进行了设计和分析，并在了解基本原理的基础上对其具体漏热情况进行具体分析，为绝热性能的优化设计提供了依据。 由于时间仓促，设计中不免会存在一定的错误和缺点，恳切地欢迎各位读者提出宝贵的意见或建议。
目录 第1章绪论 (5) 1.1 低温液体贮运的概述 (5) 1.2 国内外在粉末绝热方面的研究与发展现状 (7) 1.2.1 国外研究现状 (7) 1.2.2国内研究现状 (8) 1.3 本设计的主要内容 (8) 1.3.1 本设计预定达到的设计目标 (9) 1.3.2 设计依据 (9) 第2章低温结构设计 (10) 2.1 低温容器流程设计 (10) 2.1.1 加液系统 (10) 2.1.2 排液系统 (10) 2.1.3 真空度测量系统 (10) 2.1.4 夹层抽真空系统 (10) 2.1.5 液位测量系统 (11) 2.1.6 测满口 (11) 2.1.7 自增压系统 (11) 2.1.8 气体放空系统 (11) 2.2 贮罐各部分结构组成设计 (11) 2.2.1 基本结构介绍 (11) 2.2.2 低温容器的绝热结构设计 (12) 2.2.3 焊接结构的设计 (15) 2.2.4 低温下的密封结构设计 (16) 2.2.5低温液体运输管道设计 (17) 第3章低温容器的设计计算 (19) 3.1 低温容器的几何参数 (19) 3.1.1 内筒体几何尺寸计算 (19) 3.1.2 外筒体几何尺寸计算 (19) 3.2 储罐内筒体计算 (20) 3.2.1 内筒计算厚度δnf (20) 3.2.2 内封头厚度计算 (21)
目录 卧式储气罐设计任务书 (2) 第一张绪论 (3) 1.1设计背景 (3) 1.2 储罐的用途及分类 (4) 1.3 储存介质的性质 (4) 1.4 设计任务 (5) 1.5 设计思想 (5) 1.6 设计特点 (5) 1.7设计数据 (6) 第二章容器主要原件的设计 (6) 2.1圆筒厚度的设计 (6) 2.2 封头的设计 (7) 2.3人孔的选择 (8) 2.4接管和法兰 (8) 2.5螺栓（螺柱）的选择 (9) 2.6鞍座选型和结构设计 (9) 第三章开孔强度设计 (11) 3.1补强设计方法的判断 (11) 3.2有效补强范围 (11) 3.3 有效补强面积 (11) 第四章强度设计 (12) 4.1水压试验校核 (12) 4.2圆筒轴向应力弯矩计算 (12) 4.3 圆筒的轴向应力及校核 (14) 4.4切向剪应力的计算机校核 (14) 4.5圆筒周向应力的计算及校核 (15) 4.6鞍座应力计算及校核 (16) 4.7地震引起的地脚螺栓应力 (18) 第五章焊接结构设计 (18) 5.1焊接方法 (18) 5.2焊接工艺及技术要求 (19) 总结 (21) 附录：参考文献 (22)
卧式储气罐设计任务书
第一章绪论 1.1设计背景 所谓容器是指用于储存气体、液化气体、液体和固体原料、中间产品或成品 的设备。压力容器是容器的一种，是指最高工作压力P≥0.1MPa，容积V≥25L， 工作介质为气体、液化气体或最高工作温度高于或等于标准沸点液体的容器。它 广泛地用于化工、炼油、机械、动力、轻工、纺织、冶金、核能及运输等工业部 门，是生产过程中必不可少的设备[1]。 随着石油化工、电站锅炉和原子能工业的迅猛发展，压力容器制造技术也有 了很大的发展，它主要表现在以下三个方面：一是压力容器向大型化过渡，容器 直径和壁厚成倍增长；二是低合金高强度钢的广泛应用，大部分压力容器均采用 了各种级别的低合金高强度钢；三是焊接新工艺、新技术的广泛应用，使得焊接 质量进一步提高，从而提高了这些大型产品质量的可靠性。 其中以压力容器产品大型化、高参数化的趋势尤为明显。1000吨级的储气 罐、2000吨级的煤液化反应器、10000立方米的天然气球罐（日本最大的天然气 球罐为30000立方米）等已经在我国大量应用。压力容器在石油化工、核工业、 煤化工等领域中的应用场合也日益苛刻。因此，耐高温、高压和耐腐蚀的压力容 器用材料的研制与开发一直是压力容器行业所面临的重大课题。对此，各国均投 入了大量的人力物力从事相关的研究工作。目前，压力容器用材料的主要研究成 果和技术进步表现在以下几个方面：①材料的高纯净度：冶金工业整体技术水平 和装备水平的提高，极大地提高了材料的纯净度，提高了压力容器用材料的力学 性能指标，提高了压力容器的整体安全性；②材料的介质适应性：针对各种腐蚀 性介质和操作情况，已研究开发出超级不锈钢、双相钢、特种合金等金属材料， 使之适合各种应用条件，给容器设计者以更多选择的空间，为长期安全生产提供 了保证；③材料的应用界限：针对高温蠕变、回火脆化、低温脆断所进行的研究， 准确地给出材料的适用范围；④更高强度材料的应用：在设备大型化的要求下， 传统的材料已经无法解决，诸如30000立方米天然气球罐、200000立方米原油 ≥ 800MPa 高强材料的应用正在引起国储罐以及超高压容器的选材问题。目前b 内研究人员的广泛关注[2]。 近年来，压力容器制造业在装备投资中，焊接设备的比例占了40%以上。正由于这些先进高效焊接设备及工艺的采用，使压力容器制造技术有了更大的提高和发展。就具体的压力容器焊接而言，焊条电弧焊的比例已逐步缩小，而埋弧自动焊、氩弧焊、CO2气体保护焊等先进的焊接技术已经得到广泛应用；带极堆焊、窄间隙埋弧焊和药芯焊丝气体保护焊等高效率的焊接方法设备已成为一些大型压力容器厂必备的焊接设备；小管径内壁堆焊、管子-管板自动旋转氩弧焊、马
化工安全课程设计 题目大型乙烯低温储罐安全设计学院化学工程学院 专业安全工程 学生姓名 学号年级 指导教师 年月日
大型乙烯低温储罐系统安全设计 （安全工程专业） 学生：指导教师： 摘要：近年来，我国乙烯工业取得了快速发展，已成为国民经济重要产业，并带动了精细化、轻工纺织、汽车制造、机械电子以及现代农业得发展。国家在十一五期间提出了乙烯工业“基地化、大型化、一体化、园区化”的发展模式。基于国家的各种政策和相关文件，在加之我过人口众多，工业和经济正在飞速的发展，我国对乙烯的需求量必将呈现大幅度增长的趋势。 乙烯的大型化发展，必然要求乙烯的储存也往大型化发面发展。因为，乙烯储存的单位质量费用随着储罐的体积的增加而减小；其次，大型化的乙烯储存，可实现集中管理和自动化控制，使得乙烯储存的安全性也增加了。 然而，随着储罐的大型化，相应的安全要求也将更高，而且乙烯作为一种易燃易爆物质，一旦泄露发生燃烧与爆炸，引起的事故后果难以估量。因而保证乙烯储存的安全就显得尤为的重要。乙烯储罐的安全和环保是我国乙烯工业发展的强大的后盾。本设计对乙烯储罐自身的特点和存在的危险进行分析，在基于危险源辨识的基础上，划分工艺单元，对具体的工艺单元进行安全分析，并进行相应的安全设计。 关键字：乙烯低温储罐安全设计
目录 封面 (1) 摘要 (2) 第一章概论 (7) 1.1 背景介绍 (7) 1.1.1. 国家关于乙烯发展的要求 (7) 1.1.2. 我国乙烯发展现状及前景 (8) 1.2.乙烯储存技术 (9) 1.3.乙烯低温储存基本理论 (9) 1.3.1. 乙烯低温储存原理 (9) 1.3.2. 乙烯低温储存的优点 (10) 1.4.大型乙烯低温储罐系统 (10) 1.4.1. 研究背景 (10) 1.4.2. 研究现状 (10) 1.5 本课题研究目的和任务 (11) 第二章工艺过程简介 (12) 2.1 乙烯的几种贮存方式与简单比较 (12) 2.1.1. 加压法 (12) 2.1.2 . 低温法 (12) 2.1.3 .盐洞贮存乙烯 (13) 2.1.4. 三种贮存方案的简单比较 (14)
天然气低温储罐工艺操作流程 1、天然气低温储罐工艺接口： a-底部进液口b-顶部进液口c-出液口e-气相口f-气相放空口 h-气相取样口i-液相取样口g-溢流口r-防爆口m-抽真空口 1、天然气低温储罐系统使用流程： 1.卸车进液流程：槽车内LNG通过管道连接经过进液总管注入到储罐内。 操作步骤：刚开始卸液时先开启储罐顶部进液阀（GJ-101），LNG由储罐的顶部进液口（b）注入储罐内，储罐内部的顶部进液管为喷淋状态，通过喷洒低温LNG可以有效的降低储罐内的温度和压力。但当槽车内LNG总量少于3吨时须将顶部进液阀（GJ-101）关闭，因为槽车内的LNG少于3吨后会有气液混合通过管道进入储罐内造成储罐快速升压而影响卸车，而开启底部进液阀（GJ-102）后切换至由底部进液口（a）卸液后气液混合要通过储罐内大量LNG的冷却转换为液态，既能阻止储罐快速升压又能彻底完成卸车。 2.用液流程：储罐内LNG由出液口（c）流出经过物理处理即可使用。 操作步骤：用液时开启储罐的液体排放阀（GJ-103）LNG流出即可进行后续物理处理并使用。 3.储罐增压流程：储罐内LNG通过物理处理（LNG的特性：液态转化为气态时将膨胀625倍）有液态转化为气态后再次回到储罐内完成增压。 操作步骤：储罐需要增压时将底部进液口（a）作为增压出液口，储罐增压时储罐内LNG经底部进液流出经过空温式气化器加热转换为气态膨胀后通过储罐的气相口（e）回到储罐内完成增压，需开启底部进液阀（GJ-102）和回气阀（GJ-106）。 4.BOG用气流程：生产过程中当储罐内的压力高于正常值时为了避免排散浪费且须降低储罐压力时。即可将储罐内的气态天然气通过气相口（e）经过物理处理后即可使用。在进行BOG用气时储罐的回气阀将作为BOG出气阀使用。
齐齐哈尔大学设备设计课程设计 题目名称：空气储罐设计 学院：机电工程学院 专业班级：过控102 学生姓名：王国涛 指导教师：刘岩 完成日期： 2013-12-20
目录 摘要 (3) 绪论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
第一章压缩空气的特性 (5) 第二章设计参数的选择 (6) 第三章容器的结构设计 (7) 3.1圆筒厚度的设计 (7) 3.2封头厚度的计算 (7) 3.3筒体和封头的结构设计 (8) 3.4人孔的选择 (9) 3.5接管，法兰，垫片和螺栓（柱） (9) 3.6鞍座选型和结构设计 (12) 第四章开孔补强设计 (15) 4.1补强设计方法判不 (15) 4.2有效补强范围 (15) 4.3有效补强面积 (16) 4.4补强面积 (17) 第五章强度计算 (18)
5.1水压试验应力校核 (18) 5.2圆筒轴向弯矩计算 (18) 5.3圆筒轴向应力计算及校核 (20) 5.4切向剪应力的计算及校核 (22) 5.5圆筒周向应力的计算和校核 (23) 5.6鞍座应力计算及校核 (25) 第六章总结 (28) 参考文献 (29)
摘要 本讲明书为《3.0m3空气储罐设计讲明书》。扼要介绍了卧式储罐的特点及在工业中的广泛应用，详细的阐述了卧式储罐的结构及强度设计计算及制造、检修和维护。 本文采纳分析设计方法，综合考虑环境条件、液体性质等因素并
参考相关标准，按工艺设计、设备结构设计、设备强度计算的设计顺序，分不对储罐的筒体、封头、鞍座、接管进行设计，然后采纳1SW6-1998对其进行强度校核，最后形成合理的设计方案。 设计结果满足用户要求，安全性与经济性及环保要求均合格。关键词：压力容器、卧式储罐、结构设计、强度校核、开孔补强
【原理】立式空气储罐应用范围__立式空气储罐原理是什么 立式空气储罐应用范围比较广泛，广泛应用于锅炉，热水器等，立式空气储罐是指存放空气的罐状储藏设备，平常空气中是有水分的，含有水分的空气被压缩加热后由于空气密度增大，会有部分水析出，在罐壁的冷却下就会吸附在罐壁上，所以一般立式空气储罐有放水的开关。今天巨威锅炉技术人员来和大家聊一聊立式空气储罐原理的相关信息。 【立式空气储罐应用范围】 立式空气储罐广泛应用于中央空调、锅炉、热水器、变频、恒压供水设备中，起缓冲系统压力波动，保证系统的平稳用气，降低气流脉动的作用，从而减小系统压力波动，使压缩空气平稳地通过压缩空气净化系统，以便充分除去油水杂质，立式空气储罐减轻后续氧氮分离装置的负荷。在系统内水压轻微变化时，能保证系统的水压稳定，水泵不会因压力的改变而频繁开启。 【立式空气储罐原理】 立式空气储罐储存介质的性质，是选择储罐形式和储存系统的一个重要因素。介质重要的特性有：可
燃性、饱和蒸汽压、密度、腐蚀性、毒性程度、化学反应活性（如聚合趋势）等。储存介质可燃性的分类和等级，可在有关消防规范中查得。 立式空气储罐饱和蒸汽压是指在一定温度下的密闭 容器中，当达到气液两相平衡时气液分界面上的蒸汽 压，它随温度而变化，但与容积的大小有关。对于液 化石油气和液化天然气之类，都不是纯净物，而是一 种混合物，此时的饱和蒸汽压与混合比例有关，可根 据道尔顿定律和拉乌尔定律进行计算。当储存的介质 为具有高粘度或高冰点的液体时，为保持其流动性， 就需要对储存设备进行加热或保温，使其保持便于输 送的状态。储存液体的密度，直接影响制造工艺和设 备造价。 立式空气储罐而介质的毒性程度则直接影响设备制造与管理的等级和安全附件的配置。储存设备若盛装液化 气体时，除了应该考虑上述条件外，还应注意液化气体的 膨胀性和压缩性。液化气体的体积会随温度的上升而膨胀， 温度的降低而收缩。如果环境温度变化较大，储罐就可能 因超压而爆破。 为此，在储存设备使用时严格控制储罐的充装量。当储 罐的金属温度受大气环境温度影响时，立式空气储罐其低 设计温度可按该地区气象资料，取气象局实测的10年逐 月平均低温度的小值。随着液化气体温度的下降，罐内压 力也将较大幅度下降，此时罐体的应力水平就有较大的降 低。为此，在确定储罐设计温度时，可按有关规定进行低