压力容器缓冲罐计算书

缓冲罐工作原理
缓冲罐是一种常见的压力容器，它在许多工业领域中都扮演着重要的角色。

它
的主要作用是通过吸收流体的冲击和压力波动，来保护管道系统和设备。

那么，缓冲罐是如何工作的呢？本文将详细介绍缓冲罐的工作原理。

首先，我们来了解一下缓冲罐的结构。

缓冲罐通常由一个密封的容器和一个可
压缩的气体室组成。

当流体进入缓冲罐时，它会压缩气体室内的气体，从而吸收流体的压力。

当流体压力减小时，压缩的气体会膨胀，向流体释放储存的能量，从而平衡压力波动。

其次，缓冲罐的工作原理可以通过以下步骤来解释。

当流体在管道中流动时，
它会产生压力波动，这可能会对管道系统和设备造成损害。

而缓冲罐的作用就是通过吸收和释放能量来平衡这些压力波动。

当流体压力增加时，缓冲罐会吸收部分能量，减轻压力波动；当流体压力减小时，缓冲罐会释放储存的能量，从而平衡压力，保护管道系统和设备不受损坏。

此外，缓冲罐的工作原理还与其内部气体的压力和体积密切相关。

通过控制缓
冲罐内气体的压力和体积，可以调节缓冲罐的工作效果。

一般来说，缓冲罐内气体的压力应该能够吸收流体的压力波动，并且能够快速释放储存的能量，以保护管道系统和设备不受损坏。

综上所述，缓冲罐通过吸收和释放能量来平衡流体的压力波动，从而保护管道
系统和设备不受损坏。

它的工作原理主要包括结构、压力波动的吸收和释放，以及内部气体的压力和体积控制。

了解缓冲罐的工作原理对于正确选择和使用缓冲罐具有重要意义，希望本文能够对您有所帮助。

压空缓冲罐和真空缓冲罐容积的确定一、压空缓冲罐的容积确定1.系统流量：根据系统的压缩机的流量要求，需要确定压空缓冲罐的容积大小。

流量越大，缓冲罐的容积也应相应增加，以保持系统的稳定性和流量调节能力。

2.工作压力：根据系统的工作压力要求，需要确定压空缓冲罐的耐压能力。

缓冲罐的容积与工作压力有关，通常容积越大，耐压能力也应相应增强。

3.操作温度：根据系统的操作温度要求，需要选择合适的材料和绝热措施。

高温环境下，需要选用耐高温材料，并增加绝热层以避免热量损失。

4.冷却方式：对于需要冷却的气体，需要采用冷却设备或冷却介质来降低气体温度，以减少容积和压力的变化。

5.预留容量：为了应对系统压力变化或维护工作，需要在缓冲罐的设计中预留一定的容量。

这些预留容量通常用于紧急情况下的压力释放或维修工作时的气体排放。

二、真空缓冲罐的容积确定真空缓冲罐是一种贮存真空的装置，用于保持真空系统的稳定性和压力均匀分布。

在确定真空缓冲罐的容积时，需要考虑以下几个方面：1.系统漏气率：系统的漏气率越大，真空缓冲罐的容积也应相应增加，以维持系统的稳定真空度。

2.工作压力：根据系统的工作压力要求，需要选择合适的材料和耐压能力。

真空缓冲罐的容积与工作压力有关，通常容积越大，耐压能力也应相应增强。

3.操作温度：根据系统的操作温度要求，需要选择合适的材料和绝热措施。

高温环境下，需要选用耐高温材料，并增加绝热层以避免热量损失。

4.冷却方式：对于需要冷却的真空系统，需要采用冷却设备或冷却介质来降低温度，以减少容积和压力的变化。

5.排气设备：真空缓冲罐通常需要配备排气设备，用于处理系统中的气体排放。

排气设备的容积和排放能力也应与缓冲罐的容积相匹配。

总结起来，压空缓冲罐和真空缓冲罐的容积确定与工艺要求和设计标准密切相关。

在确定容积时，需要考虑系统流量、工作压力、操作温度、冷却方式、预留容量以及排气设备等因素。

通过合理设计和选择合适的材料，可以确保缓冲罐的稳定性和性能。

第⼆章压⼒容器基本知识第⼆章压⼒容器基本知识第⼀节压⼒容器类别划分【学习⽬标】学习TSG R0004-2009《固定式压⼒容器安全技术监察规程》，掌握压⼒容器类别划分原则。

学习HG20660-2000《压⼒容器中化学介质毒性危害和爆炸危害程度分类》，了解常见的化学介质毒性危害和爆炸危害程度分类。

⼀、压⼒容器类别划分TSG R0004-2009《固定式压⼒容器安全技术监察规程》1.7条款规定：根据危险程度，本规程适⽤范围内的压⼒容器划分为三类，以利于进⾏分类监督管理。

压⼒容器类别划分与三个因素有关：介质特性（组别）、设计压⼒（MPa）、容积（L）。

压⼒容器类别划分的意义是有利于压⼒容器的分类监督和管理，如压⼒容器设计许可证、压⼒容器制造许可证等都与压⼒容器类别有关。

A1 压⼒容器类别划分A1.1 介质分组压⼒容器的介质分为以下两组：（1）第⼀组介质，毒性程度为极度危害、⾼度危害的化学介质，易爆介质，液化⽓体。

（2）第⼆组介质，除第⼀组以外的介质。

A1.2 介质危害性介质危害性指压⼒容器在⽣产过程中因事故致使介质与⼈体⼤量接触，发⽣爆炸或者因经常泄漏引起职业性慢性危害的严重程度，⽤介质毒性程度和爆炸危害程度表⽰。

A1.2.3 介质毒性危害程度和爆炸危害程度的确定按照HG20660-2000《压⼒容器中化学介质毒性危害和爆炸危害程度分类》确定。

A1.3 压⼒容器类别划分⽅法A1.3.1 基本划分压⼒容器类别的划分应当根据介质特性，按照以下要求选择类别划分图，再根据设计压⼒p（单位MPa）和容积V（单位L），标出坐标点，确定压⼒容器类别：（1）第⼀组介质，压⼒容器类别的划分见图A-1；（2）第⼆组介质，压⼒容器类别的划分见图A-2。

A1.3.2 多腔压⼒容器类别划分按照类别⾼的压⼒腔作为该容器的类别并且按照该类别进⾏使⽤管理。

A1.3.3 同腔多种介质压⼒容器类别划分⼀个压⼒腔内有多种介质时，按照组别⾼的介质划分类别。

此计算书为内部参考，切勿传播！ 30000NM 3/h 变换气脱碳装置计算书、装置基本条件⑴变换气组成（V ） 变换气组成见表1 表1变换气组成一览表组成 H 2CO 2COCH 4N 202V%532721.8160.210 0⑵温度： < 40 C ⑶压力（表）： 0.78MPa ⑷处理变换气： 30000Nm 3/h ⑸总硫： < 150mg/ Nn 3 ⑹ 年开车时间： 8000 小时三、设备的选型及计算根据以上条件，本装置采用我公司的两段变压吸附吹扫流程，粗脱段采用 15-3-10流程（即15塔3塔吸附10次均压）,循环时间为800s ；净化段采用9-2-4 （即9塔2塔吸附4次均压），循环时间为720$。

1、吸附剂的用量计算（实际操作压力按粗脱段0.75Mpa 、净化段1.75Mpa ） 本装置粗脱段吸附塔中的吸附剂采用两段装填，下层为氧化铝，上层为硅 胶；净化段吸附塔中的吸附剂采用硅胶。

a. 氧化铝的计算以146000 N^/h 的变换气需要氧化铝为136 m 3,所以需要氧化铝为： 330000X 136X 18.5- 8.5- 146000=60.82m 为保险取氧化铝为60.82X 1.15=70 m 3 b. 粗脱段硅胶的计算以146000 Nm3/h 的变换气需要硅胶为1000m 3，所以需要硅胶为： 3 30000X 1000X 18.5-8.5X 146000=447.22m 为保险取硅胶为447.22X 1.15=514.3 m 3按东平的 1.15 倍计算：（60.82+447.22 ）X 1.15=584.25 取 585 m 3 c. 净化段硅胶的计算、脱碳装置性能指标⑴ 净化气中CO 含量: < 0.2%(V)⑵ 净化气压力（表） 1.8MPa⑶ 净化气温度： < 45 r⑷ 氢气回收率： > 99.5%(V) ⑸ 氮气回收率： > 98%(V) ⑹一氧化碳回收率： > 97%(V)（吸附塔四均后无气体返回压缩系统）（吸附塔四均后无气体返回压缩系统）（吸附塔四均后无气体返回压以146000 Nm3/h的变换气需要硅胶为604 m3,所以需要硅胶为:330000X 604- 146000=124m按东平的1.3倍计算124X 1.3=161.2m2、水分离器的计算a. 水分离器直径的计算变换气量为30000Nm3/h；变换气压力为0.78Mpa (表压)；变换气温度为40 C；空塔气速取0.42m/s；变换气在气水分离器中停留时间取12s。

原始设计数据产气量1300Nm3/h 氮气纯度100%设计吸附压力0.9Mpa产氮率（NL/Kg*h)11794.56Nm3/min9.541m3/min0.02532110.020246631159142mm150mm 150装筛裕量取为1.1512778Kg670Kg/m39.536m34.5015334mm2.122mm0.079m/s 4.74m 0.05m 0.08m①不带脖子的吸附塔H=Ha+H1+H2+裕量=4.92mm不带脖子的吸附塔带脖压缩空气耗气量Q=分子筛装筛量G分=分子筛的装填密度=吸附塔直径的计算D=二、系统主管路管径的计算压缩空气实际流量Qa=主管路的管径Da=吸附塔单塔装填分子筛的容积V分=校核吸附塔空塔线速度V=装填氧化铝的高度H1=一、压缩空气耗气量的计算吸附塔直边高增加的裕量=折算为吸附塔单塔装筛高度Ha=取主管路管径D=四、吸附塔结构尺寸的确定吸附塔直边高 H= 4.518m 取吸附塔直边高H=4.52m150mm131.16883m3/min 则出口管径d2=五、氮气缓冲罐组件的设计吸附塔容积 V吸=9.705m310.443m32.6m缓冲罐直径 D缓=14.257835m3.7759548m缓冲罐直径D=15.349829取 D缓=3.9178857缓冲封头容积缓冲罐直边高 H=#VALUE!m缓冲罐的直边高H=#VALUE!m取 H缓=缓冲罐容积 V缓=#VALUE!m3出口气体表压 P表=0.5Mpa氮气的实际流量 Q=218.46922m3/min0.0096585m 0.098m 100mm引用格取氮气缓冲罐出口管径d=备注：蓝颜色为手动设置的参数，褐色为带脖使用状态下的产品实际流量为Qn实压缩空气进口管径取为d=⑴压缩空气进口管径与出口管径计算则氮气缓冲罐出口管径d=缓冲罐进气口管径与出气口管径的计算缓冲罐容积的初步估算 V缓=初步取缓冲罐直边高H缓=压缩空气压力1Mpa 氮气回收率29%0m 760mmHg 40℃106.07m3/min1.6m 0.6170.617m30.6172.960.05m②带脖子的吸附塔0.617m30.10048m38.81852m34.5182mm带脖子的吸附塔吸附塔封头的容积V=最高温度限制封头容积V封=带脖子的容积V1=容器的直边高H=海拔高度H=直边高装填分子筛的容积V=三、空压机耗气量的计算海拔对应的压力空压机的耗气量计算=分子筛的高径比H:D=上孔板空间H2=取吸附塔直径D=0.005798936m取管径d2=200mm0.076m29.115m331.329m33.918m2.6m引用引用m3引用#VALUE!m1.6m为带脖子的吸附塔。

此计算书为内部参考，切勿传播！30000NM3/h变换气脱碳装置计算书一、装置基本条件⑴变换气组成(V)变换气组成见表1⑵温度：≤40℃⑶压力（表）： 0.78MPa⑷处理变换气： 30000Nm3/h⑸总硫：≤150mg/ Nm3⑹年开车时间: 8000小时二、脱碳装置性能指标含量: ≤0.2%(V)⑴净化气中CO2⑵净化气压力（表）: 1.8MPa⑶净化气温度: ≤45℃⑷氢气回收率: ≥99.5%(V) （吸附塔四均后无气体返回压缩系统）⑸氮气回收率: ≥98%(V) （吸附塔四均后无气体返回压缩系统）⑹一氧化碳回收率：≥97%(V) （吸附塔四均后无气体返回压缩系统）三、设备的选型及计算根据以上条件，本装置采用我公司的两段变压吸附吹扫流程，粗脱段采用15-3-10流程（即15塔3塔吸附10次均压），循环时间为800s；净化段采用9-2-4（即9塔2塔吸附4次均压），循环时间为720s。

1、吸附剂的用量计算(实际操作压力按粗脱段0.75Mpa、净化段1.75Mpa)本装置粗脱段吸附塔中的吸附剂采用两段装填，下层为氧化铝，上层为硅胶；净化段吸附塔中的吸附剂采用硅胶。

a. 氧化铝的计算以146000 Nm3/h的变换气需要氧化铝为136 m3，所以需要氧化铝为：30000×136×18.5÷8.5÷146000=60.82 m3为保险取氧化铝为60.82×1.15=70 m3b. 粗脱段硅胶的计算以146000 Nm3/h的变换气需要硅胶为1000m3，所以需要硅胶为：30000×1000×18.5÷8.5×146000=447.22 m3为保险取硅胶为447.22×1.15=514.3 m3按东平的1.15倍计算：（60.82+447.22）×1.15=584.25取585 m3c. 净化段硅胶的计算以146000 Nm3/h的变换气需要硅胶为604 m3，所以需要硅胶为：30000×604÷146000=124 m3按东平的1.3倍计算124×1.3=161.2m32、水分离器的计算a. 水分离器直径的计算变换气量为30000Nm3/h；变换气压力为0.78Mpa（表压）；变换气温度为40℃；空塔气速取0.42m/s；变换气在气水分离器中停留时间取12s。

错误！未找到引用源。

课程设计说明书设计题目：氯气缓冲罐设计班级:姓名：学号：指导教师：汪远阳日期：2014 年 1月 2日目录一、前言..................................................... 错误！未定义书签。

二、符号说明................................................. 错误！未定义书签。

三、缓冲罐设计............................................... 错误！未定义书签。

四、结构设计................................................. 错误！未定义书签。

4.1圆桶的设计............................................ 错误！未定义书签。

4.2封头设计.............................................. 错误！未定义书签。

4.3支腿的设计............................................ 错误！未定义书签。

4.5接管设计.............................................. 错误！未定义书签。

五、参考文献................................................. 错误！未定义书签。

六、结束语................................................... 错误！未定义书签。

一、前言缓冲罐被广泛应用于中央空调、锅炉、热水器、变频、恒压供水设备中，其缓冲系统压力波动，消除水锤起到稳压卸荷的作用，在系统内水压轻微变化时，缓冲罐气囊的自动膨胀收缩会对水压的变化有一定缓冲作用，能保证系统的水压稳定，水泵不会因压力的改变而频繁的开启。

第六讲压力容器常见结构型式及组成一、压力容器按其结构分类：有整体式和组合式两大类；整体形式又分为：整体煅造式、锻焊、单层卷焊、铸—煅—焊及电渣重熔等五种。

二、压力容器结构常见结构形式1、壳体式压力容器壳体式压力容器主要由筒体、封头、(或人孔)和进出口阀兰及安全附件组成。

常见的有各种储罐、缓冲罐、蒸煮锅等。

图1-3是某储罐示图。

图1-3是某储罐示意图1—封头2—筒体3、4—阀兰：6—支座 5—接管这种储罐的压力容器的主要受压部件有：封头、筒体、管口、阀兰、接管注意：支座不是受压部件；2、夹套式压力容器夹套式压力容器主要由筒体、封头、(或人孔)夹层和进出口阀兰及安全附件组成。

主要用于热源(或制冷)不能直接接触物料，而需要在一定的温度下密闭反应的场合。

在夹层中，主要通以蒸汽或热水加热，或通以冷水降温，达到工艺要求。

常见的有敞口式夹层蒸煮锅、搪瓷反应锅、提取罐等。

2、夹套式压力容器夹套式压力容器主要由筒体、封头、(或人孔)夹层和进出口阀兰及安全附件组成。

主要用于热源(或制冷)不能直接接触物料，而需要在一定的温度下密闭反应的场合。

在夹层中，主要通以蒸汽或热水加热，或通以冷水降温，达到工艺要求。

常见的有敞口式夹层蒸煮锅、搪瓷反应锅、提取罐等。

图1-4夹套式压力容器1—电机减速器、2—机座、3—主螺栓、4—主螺母、5—容器法兰 6—支座、7—转轴、8—搅拌浆、9—锥底、10—锥形夹套3、管式压力容器管式压力容器主要是在筒体内布置很多的并排的管子，再用管板连接起来，以达到管内物料不直接接触管外容器内的物料，而这两种物料的热量相互传递的目的。

这种交换热源的方式比夹层容器的传热效率高，但结构复杂、制造困难、造价较高。

图1—5某U型管换热器这种压力容器的受压部件为：封头、筒体、管口、阀兰、管板、热交换管。