硫酸储罐的设计.doc

课程设计浓硫酸储罐一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握浓硫酸储罐的基本知识，包括浓硫酸的性质、储罐的构造和操作方法。

知识目标要求学生能够列举出浓硫酸的物理和化学性质，解释浓硫酸储罐的工作原理；技能目标要求学生能够正确操作浓硫酸储罐，掌握安全防护措施；情感态度价值观目标则是培养学生对化学品安全的重视，提高学生的责任感和使命感。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括浓硫酸的性质、浓硫酸储罐的构造和操作方法。

首先，介绍浓硫酸的物理和化学性质，如吸水性、脱水性、强氧化性等；其次，讲解浓硫酸储罐的构造，包括储罐的材质、阀门、管道等；最后，演示浓硫酸储罐的操作方法，包括充装、卸载、排放等，并强调安全防护措施。

三、教学方法为了提高教学效果，本节课采用多种教学方法相结合。

首先，采用讲授法，讲解浓硫酸的性质和储罐的操作方法；其次，运用讨论法，让学生分组讨论浓硫酸储罐的安全防护措施，提高学生的参与度；再次，通过案例分析法，分析实际操作中可能遇到的问题，培养学生解决问题的能力；最后，进行实验操作，让学生亲身体验浓硫酸储罐的操作过程，增强实践能力。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，本节课准备了一系列教学资源。

教材方面，选用《化学品储运安全》一书，系统介绍了化学品储运的基本知识；参考书方面，推荐学生阅读《浓硫酸储罐操作手册》等文献，以加深对浓硫酸储罐的了解；多媒体资料方面，制作了详细的PPT课件，生动展示浓硫酸储罐的操作过程；实验设备方面，准备了浓硫酸储罐模型和实验器材，便于学生进行实际操作。

五、教学评估本节课的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分。

平时表现主要评估学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，通过观察学生的表现来了解他们的学习状态。

作业方面，布置有关浓硫酸储罐操作的练习题，要求学生在规定时间内完成，以此检验他们对课程内容的掌握程度。

考试则分为期中考试和期末考试，期中考试主要考察学生对浓硫酸性质和储罐构造的掌握，期末考试则综合考察学生的知识和技能水平。

硫酸储罐设计绪论针对化工厂中常见的浓硫酸储罐，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，并便携设计说明书。

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。

各项设计参数都正确参考了行业使用标准或国家标准，这样设计有章可循，并考虑到结构方面的要求，综合的进行设计。

容器的设计一般由筒体,封头，法兰，支座，接管等组成。

常，低压化工设备通用零部件大都有标准，设计师可直接选用。

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使用标准，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。

近年，压力容器被广泛应用于现代的工业、民用及军用等部门。

压力容器在社会各行各业的生产、储存、运输等方面具有不可取代的地位，在发展国民经济、巩固国防、解决人们衣食住行等方面起着极为重要的作用。

目前我国普遍采用常温压力贮罐, 常温贮罐一般有两种形式: 球形贮罐和圆筒形贮罐。

球形贮罐和圆筒形贮罐相比: 前者具有投资少, 金属耗量少, 占地面积少等优点但加工制造及安装复杂, 焊接工作量大, 故安装费用较高存总量大于500m3或单罐容积大于200m3时选用球形贮罐比较经济; 而圆筒形贮罐具有加工制造安装简单, 安装费用少等优点, 但金属耗量大占地面积大, 所以在总贮量小于500m3, 单罐容积小于100m3时选用卧式贮罐比较经济。

圆筒形贮罐按安装方式可分为卧式和立式两种。

一般选用卧式圆筒形贮罐, 只有某些特殊情况下(站内地方受限制等) 才选用立式。

本文主要讨论卧式圆筒形浓硫酸贮罐的设计。

本储罐的焊接结构主要设计了筒体壁厚，支座，封头，法兰，加强圈等。

根据储存介质的要求来进储罐的选材，本次设计的介质为浓硫酸，储体选用Q-235c。

根据施工现场的环境要求及罐体厚度等选择合适的焊接方法。

设计的封头为标准椭圆形封头，设计的支座为鞍式支座。

1 硫酸腐蚀原理及特点市面上的硫酸常见的浓度、状态及腐蚀特点表1特点备注腐蚀性浓度状态浓度以下的稀硫酸在所有温度都为还原性；1）65%电化学腐蚀特稀硫）稀硫酸对碳钢的腐蚀速率随浓度的提高而增2为主，腐蚀<5% 酸溶液是电化学腐蚀速50%强；达到一定浓度后（47%～性一般度的峰值点），腐蚀速率随浓度的提高而急剧下降；）同一浓度的稀硫酸随着温度的增加，腐蚀性会3电化学腐蚀加大；～5稀硫酸为主，腐蚀）杂质对腐蚀也有很大的影响，如含氟、氯等其465%溶液性非常强他离子；）介质流速越大、固相颗粒多也会加剧稀硫酸溶5 液的腐蚀性。

～～85%硫酸低温下为还原性，高温或沸点下65浓硫酸电化学腐蚀1)65%85%为主为氧化性；溶液硫酸及发烟硫酸在所有温度下都呈2)85%～100%高浓度氧化性腐蚀～85 氧化性；为主硫酸100% 浓硫酸具有吸水性，空气中水份也会使敞空的3) 浓硫酸变稀，对碳钢的腐蚀性增大；期间，随温度上升，其对碳钢的腐蚀4)65%～85% 速率下降；的硫酸中可形成钝化保护膜，5)～100%碳钢在80%发烟硫氧化性腐蚀>100%60℃～无冲刷、无充气、密封时可耐受在无流速、酸为主 80℃；以上的发烟硫酸，会破坏钝化膜，腐蚀速6)102%的发烟硫酸是120%度上升，碳钢和铸铁耐不了。

氧化性腐蚀的峰值点。

硫酸金属储罐外壁腐蚀主要为气相腐蚀，只是弱腐蚀，一般采取涂装防腐即可，不是这里讨论的重点。

碳钢在硫酸中发生的腐蚀过程是典型的电化学腐蚀。

其化学反应式表述如下：H2+FeS04Fe+H2S04→、温度都会值) 金属材料的本质、表面状态及金属阴极相杂质、硫酸浓度(pH影响到金属的氢去极化腐蚀。

此外，一些物理因素如介质流速、固相颗粒、结垢等也会影响硫酸的腐蚀性。

硫酸储罐的设计2类型及概况2.1也分为压力容器类和非压力容器类硫酸储塑料储罐和玻璃钢储罐，分钢制储罐、罐，还分为立式和卧式硫酸储罐。

本文仅讨论常压硫酸储罐。

任务书一、设计题目：卧式贮罐结构设计（150m3，浓硫酸，常温）二、设计目的1.综合应用所学基础课和专业基础课“焊接结构”的理论知识与技能，去分析和解决工程实际问题，使理论深化，知识拓宽，专业技能得到进一步延伸。

2.通过课程设计，使学生学会依据设计任务进行资料收集和整理，能正确运用工具书，掌握焊接结构设计程序、方法和技术规范，提高工程设计计算、理论分析、技术文件编写的能力，提高计算机的应用能力。

3.学习工程设计中技术方案的论证和选择的思想方法。

4.培养学生独立思维和思考的能力。

三、设计的任务及要求1.设计前详细研究和分析设计任务书和指导书，明确设计要求和设计内容，根据原始数据和工作条件，复习有关课程，参考有关资料，对所设计项目进行方案比较选出最优方案，确定一个较全面合理的设计方案。

2.根据已经制订的设计方案进行主要结构件的强度计算，要计算精确，步骤完整，理论依据全面，并且写出设计说明书，设计说明书按照统一封面，统一格式撰写装订。

说明书内容包括任务书、目录、正文（设计方案、具体设计步骤及计算）、参考文献几部分。

3.根据设计方案和计算数据绘制结构装配图1张和主要零件图，绘图要求考虑周到，认真全面；各种标注准确标准。

目录绪论 (1)第一章设计参数的选择 (2)1.1筒体材料的选择 (2)1.2公称直径的确定 (2)1.3设计压力 (2)1.4 设计温度 (3)1.5焊接接头系数 (3)第二章设备的结构设计 (4)2.1圆筒厚度的设计 (4)2.2封头的设计 (4)2.2.1 封头厚度的设计 (4)2.2.2 封头的结构尺寸（封头结构如下图1） (5)2.3鞍座选型和结构设计 (5)2.3.1鞍座选型 (5)2.3.2鞍座位置的确定 (6)2.4卧式贮罐的附件及其选用 (7)2.4.1接管和法兰 (8)2.4.2垫片的选用 (10)2.4.3螺栓（螺柱）的选择 (10)2.5人孔的选择 (10)2.6液面计的选择 (11)2.7安全阀的选择 ..................................... 错误！未定义书签。

硫酸储罐设计规范
硫酸储罐设计是一个十分重要的环节，合理的设计规范能够确保硫酸储罐的安全可靠运行。

以下是关于硫酸储罐设计规范的一些基本要求：
1. 硬质材料：硫酸具有很强的腐蚀性，储罐的主体应该采用耐腐蚀性强的材料，如碳钢、不锈钢等。

2. 安全阀：硫酸会在一定温度下生成大量的蒸汽，为了防止储罐因压力过高而爆炸，必须安装安全阀来排放过高的蒸汽压力。

3. 泄漏检测装置：由于硫酸具有强烈的刺激性气味和腐蚀性，所以要安装泄漏检测装置，及时发现并处理泄漏情况，防止危害人身安全和环境。

4. 罐内压力控制：通过控制罐内压力，避免硫酸蒸汽的产生和积聚，从而减少了储罐的凸胀，提高了储罐的安全性。

5. 防火设计：在硫酸储罐的设计中要考虑到防火问题，通过合理的隔热设计和防火涂料来防止储罐发生火灾。

6. 安全出口：硫酸储罐应设置安全出口以防止突发情况下的人员和设备撤离。

7. 泄漏和溢出处理：在硫酸储罐设计中，要合理安装泄漏和溢出处理装置，为泄漏和溢出提供合适的通风管道和处理机制，防止硫酸对环境的污染。

8. 耐腐蚀涂层：储罐内壁和外壁应采用耐腐蚀涂层，以提高储罐的使用寿命和安全性。

9. 确保安全间距：硫酸储罐的设计中要保证与其它设备和建筑物的安全间距，以防止事故发生时的火灾和爆炸波及到其它设备和人员。

10. 储罐维护：硫酸储罐需要定期进行检查和维护，以确保其结构的完整性和安全运行。

总之，硫酸储罐的设计规范旨在确保储罐的安全可靠运行，减少事故发生的概率，保护人员和环境的安全。

以上是一些基本的设计要求，具体的设计规范还需根据具体的工程项目和相关法律法规进行细化。

硫酸储罐设计范文硫酸储罐广泛应用于化工、冶金、制药、电力等领域，储存和运输硫酸。

硫酸是一种极具腐蚀性的化学物质，因此硫酸储罐的设计必须考虑到安全性、防腐性和环境保护等方面的因素。

以下是一种常见的硫酸储罐设计方案。

1.确定储罐容量硫酸的储存量通常根据使用需求来确定。

需要考虑的因素包括硫酸的产量、存储周期、供需变化等。

选择适当的储罐容量可以提高生产效率和供应链的灵活性。

2.材料选择由于硫酸的极强腐蚀性，硫酸储罐必须使用耐腐蚀材料。

常见的硫酸储罐材料包括碳钢、不锈钢和玻璃钢等。

在选择材料时，需要考虑硫酸的浓度、温度和压力等因素。

3.储罐结构硫酸储罐的结构设计应该符合国家和行业标准。

常见的硫酸储罐结构包括笔直式、圆顶式和圆底式等。

储罐的底部应该设计为圆底，以便将硫酸顺利排出。

另外，储罐应该具备良好的密封性，以防止硫酸泄漏。

4.防腐措施硫酸具有强腐蚀性，因此硫酸储罐需要进行防腐处理。

常见的防腐措施包括内衬防腐、外涂防腐和电泳防腐等。

内衬防腐通常使用橡胶、塑料、陶瓷等材料进行处理，以提高储罐的耐腐蚀性。

5.安全设备硫酸储罐应该配备相应的安全设备，以保障操作人员的安全。

常见的安全设备包括安全阀、溢流管、断电装置等。

安全阀可以在储罐内部压力超过安全范围时自动释放压力，防止储罐爆炸。

6.环境保护硫酸储罐的设计应该考虑环境保护因素。

储罐周围应该设置防污染设施，以防止硫酸泄漏对环境造成污染。

此外，在储罐内部应设置测量硫酸液位和浓度的传感器，以及泄漏监测装置等，及时发现和处理泄漏事件。

综上所述，硫酸储罐设计必须综合考虑硫酸的腐蚀性、存储需求、安全性和环境保护等因素。

正确选择材料、合理设计结构、配备安全设备和防腐措施，可以确保硫酸储罐的安全可靠运行，保障生产和环境的安全。

1硫酸腐蚀原理及特点表1市面上的硫酸常见的浓度、状态及腐蚀特点 特点备注1） 65%^度以下的稀硫酸在所有温度都为还原性；2） 稀硫酸对碳钢的腐蚀速率随浓度的提高而增 强；达到一定浓度后（47% 50%!电化学腐蚀速 度的峰值点），腐蚀速率随浓度的提高而急剧下 降； 3） 同一浓度的稀硫酸随着温度的增加，腐蚀性会 加大；4） 杂质对腐蚀也有很大的影响，如含氟、氯等其他离子； 5） 介质流速越大、固相颗粒多也会加剧稀硫酸溶 液的腐蚀性。

1） 65%〜85%硫酸低温下为还原性，高温或沸点下为氧化性； 2） 85%〜100%硫酸及发烟硫酸在所有温度下都呈 氧化性；3） 浓硫酸具有吸水性，空气中水份也会使敞空的 浓硫酸变稀，对碳钢的腐蚀性增大；4） 65%〜85%期间，随温度上升，其对碳钢的腐蚀 速率下降；5） 碳钢在80%〜100%勺硫酸中可形成钝化保护膜， 在无流速、无冲刷、无充气、密圭寸时可耐受60°C 〜 80C ；6） 102%以上的发烟硫酸，会破坏钝化膜，腐蚀速 度上升，碳钢和铸铁耐不了。

120%勺发烟硫酸是 氧化性腐蚀的峰值点。

硫酸金属储罐外壁腐蚀主要为气相腐蚀，只是弱腐蚀，一般采取涂装防腐即可， 不是这里讨论的重点。

碳钢在硫酸中发生的腐蚀过程是典型的电化学腐蚀。

其化学反应式表述如下：Fe+H2S04 — H2+FeS04金属材料的本质、表面状态及金属阴极相杂质、硫酸浓度 （pH 值）、温度都会 影响到金属的氢去极化腐蚀。

此外，一些物理因素如介质流速、固相颗粒、结垢 等也会影响硫酸的腐蚀性。

2硫酸储罐的设计2.1类型及概况 分钢制储罐、塑料储罐和玻璃钢储罐，也分为压力容器类和非压力容器类硫酸储 罐，还分为立式和卧式硫酸储罐。

本文仅讨论常压硫酸储罐。

硫酸不存在较大的蒸汽压力，无需采用内浮盘。

为隔离空气及雨水等杂质，需要 用固定顶保护罐内介质，一般采取自支撑的固定顶，且应将加强肋等支撑件设置浓度状态腐蚀性<5%特稀硫酸溶液电化学腐蚀 为主，腐蚀 性一般 5〜 65% 稀硫酸溶液电化学腐蚀 为主，腐蚀性非常强65〜 浓硫酸 电化学腐蚀 85% 溶液 为主 85〜 高浓度 氧化性腐蚀 100% 硫酸 为主>100%发烟硫 酸 氧化性腐蚀 为主在罐顶外壁，并保证在液位下的部件不存在裂纹等缺陷。

硫酸的安全储罐设计要点硫酸是一种具有强酸性的化学物质，对于其储存和处理需要严格的安全措施。

在储存硫酸时，使用合适的安全储罐是至关重要的。

本文将介绍硫酸的安全储罐设计要点，以确保储存过程中的安全性和可靠性。

1. 材料选择在选择硫酸安全储罐的材料时，需要考虑其强酸性和腐蚀性。

常见的储罐材料包括玻璃钢、聚乙烯和玻璃衬里碳钢。

其中，玻璃钢具有较好的耐腐蚀性和机械性能，是常用的硫酸储罐材料之一。

2. 结构设计硫酸安全储罐的结构设计需要考虑容量、压力和温度等因素。

对于小容量的硫酸储罐，常采用立式结构，而大容量的储罐通常采用水平结构。

储罐的设计压力和温度应根据硫酸的物性和工艺要求确定。

3. 密封设计硫酸会产生腐蚀性气体，因此储罐的密封设计至关重要。

储罐应配备密封装置，如密封圈、填料和密封垫等。

密封材料应具有良好的耐腐蚀性和耐高温性能，以防止硫酸泄漏。

4. 排放系统设计硫酸的储存过程中可能会产生气体或蒸汽，需要通过排放系统进行处理。

排放系统应包括适当的通风设施和气体处理设备。

同时，需要将排放系统与储罐进行可靠连接，以防止硫酸泄漏造成安全事故。

5. 泄漏探测与报警系统硫酸储罐应配备可靠的泄漏探测与报警系统，以及紧急停泵装置。

泄漏探测与报警系统可以及时发现储罐泄漏情况并进行报警，紧急停泵装置能够迅速切断供液管路，最大程度减少泄漏造成的损失。

6. 底部防腐设计硫酸具有很高的腐蚀性，储存过程中容易对储罐底部造成腐蚀。

因此，硫酸安全储罐的底部需要进行防腐措施，如底部涂层、底部支承和阴极保护等。

底部防腐设计可以延长储罐的使用寿命，减少维护和更换成本。

综上所述，硫酸的安全储罐设计要点包括材料选择、结构设计、密封设计、排放系统设计、泄漏探测与报警系统以及底部防腐设计等。

合理的设计和合适的材料选择可以提高硫酸储罐的使用寿命，保障储存过程中的安全性和可靠性。

在实际应用中，还需根据具体情况进行详细设计和制定相应的安全操作规程，以确保储存硫酸的安全性。

硫酸储罐设计方案硫酸储罐是一种常用于工业工艺中储存硫酸的设备。

根据硫酸的特性，设计硫酸储罐的方案应考虑以下几个方面：首先，硫酸储罐的材质选择非常重要。

由于硫酸对金属有很强的腐蚀作用，因此储罐一般采用高级别的不锈钢材质，如316L不锈钢或钛合金，以确保储罐的耐腐蚀性能。

此外，储罐的内部应进行特殊涂层处理，以增加储罐的耐酸性能。

其次，硫酸储罐的容量大小应根据实际需要进行合理设置。

一般而言，硫酸储罐的容量可根据生产工艺中每次用量、储存周期等因素来决定。

同时，为了安全起见，储罐容量一般会有一定的余量，以应对突发情况或维护工作需要。

第三，硫酸储罐的结构设计要考虑到安全性。

因为硫酸具有强酸性，需要避免其泄露或溢出对人员和环境的损害。

因此，储罐的主体结构应采用圆柱体设计，以提高储罐的强度和稳定性。

此外，储罐顶部应设有适当的防泄漏装置和安全阀门，以防止压力过高或异常情况下的泄漏。

第四，硫酸储罐的运输和操作应便利。

储罐可根据需要设置适当的进出口口径和连接方式，以方便硫酸的装填、卸载和运输。

同时，储罐的操作应便于监测和控制硫酸的储存状态，例如可设有液位、压力和温度等传感器，并与控制系统连接，以实现自动化控制和安全监测。

最后，硫酸储罐的周边配套设施也是需要考虑的。

例如，储罐周围应设置安全围栏和警示标识，以提醒人员注意安全。

此外，储罐附近应有灭火器、洗眼器等急救设施，以应对可能发生的意外事故。

综上所述，硫酸储罐的设计方案应考虑材质选择、容量大小、结构安全性、运输和操作便利性，以及周边配套设施等因素。

只有综合考虑这些方面，才能设计出安全可靠的硫酸储罐。