10m3液氯储罐课程设计正文

目录

1.前言 (2)

2.工艺设计 (2)

2.1 工艺计算 (3)

2.2 材料选择 (4)

2.3 容器类别的确定 (6)

2.4 设计条件表 (7)

3.机械设计 (8)

3.1 结构设计 (8)

3.2 接管及接口法兰设计 (8)

3.3 人孔、液位计设计 (11)

3.4 支座结构设计 (13)

3.5 焊接接头结构设计 (14)

3.6 焊接材料选择 (16)

4.强度计算 (17)

4.1 容器筒体壁厚设计 (17)

4.2 容器封头壁厚设计 (17)

4.3 开孔补强计算 (18)

4.4 压力试验 (18)

4.5 气密性试验 (20)

5.技术条件的编制 (24)

6.参考文献 (24)

7.结束语 (25)

1.前言

《工程设备机械基础》课程设计是一个教学实践环节，是学生对所学《化工设备机械基础》理论课知识的一次实际应用，锻炼学生利用所学知识解决实际问题的能力。

学生可以自己的实际情况，按照自己的题目进行设计，设计过程中要结合课件和教学参考书及理论课教参。

根据设计要求和任务条件，通过工艺设计、工艺计算、材料选择、容器类别等进行初步的设计计算和草图的绘制。在前期工作的基础上进行结构设计、支座设计等机械设计，并根据实际情况选择焊接类型和封面类型。当设计基本完成后再根据设计的任务条件进行强度计算和压力试验、气密性试验等。设计完成后，编写设计说明书和使用说明书。

通过课程设计，学生应该熟悉课程设计流程，熟练掌握相关标准的使用方法，能够自主完成完成相关计算、草图绘制和软件制图，加深对《化工设备机械基础》的认识，达到能够独立进行化工设备设计的能力。

2.工艺设计

2.1 工艺计算

（1）储罐筒体公称直径、储罐长度及封头结构形式与尺寸的确定按照设计任务书的要求，本次设计的储罐容积为V=10。

为了使设计的卧式储罐趋于实用和美观，设长度和筒体内径之比为L:=3:1。

则 V=L×S=L ××π／4=3×××π／4=10

解得=1600㎜

经圆整后选用筒体内径为1600㎜。

为了使设计的储罐便于应用，本次设计采用标准椭圆形封头。

相应的标准椭圆形封头的内表面积及容积如下表：

／筒体长度的确定：=1600㎜, =10， =0.5864

则L×π×/4=－2×；

代入数据得：L=4437㎜;

圆整到L=4400㎜；

则= +2×

=10.1728

误差=0.02%

容积在误差允许范围之内，L、可以使用。

卧式容器总长=L+2H=5470mm

由于选用的是标准椭圆形封头，DN>2000mm

那么封头直角边长度为=25

2.2 材料选择

a)壳体材料选择：

本次所设计储罐的Pw=1.286MPa,属于低压容器，所以选用以强度设计为主的普通低合金钢为宜。鉴于Q345R的屈服极限比碳素钢高出很多，如果采用的话，可以显著减少设备重量、降低制造成本，同时给设备的运输和安装也带来很多方便。而且Q345R的使用也较为普遍，市场上可以很方便的买到。本储罐的使用温度为≤50℃，在Q345R 的使用温度范围之内，所以，本次设计筒体和封头的材料选用Q345R。

b)设计压力和设计温度的确定：

由上文2-（1）中对设计压力的选择可得，本次设计的设计压力为1.415 MPa。=0.9ρgh=0.02MPa

所以=0.02＜0.05 因此可以忽略，=P=1.415MPa。

设计温度采用容器工作的最高温度50℃。 c)筒体厚度的确定：

鉴于所设计储罐为低压容器，且介质毒性比较强，基于设计安全性的考虑，必须采用双面焊的形式以及进行全局无损检测，则设计储罐选用的焊接接头系数φ=1.0。

钢板许用应力选择条件如下表

假设设计应用的钢板厚度在＜16mm 的范围内，则由上表得=170 MPa; δ=

=6.687㎜ 钢板厚度负偏差为0.3㎜，腐蚀余量取4㎜。 即C1=0.3㎜，C2=4㎜。

那么C=C1+C2=0.3㎜+4㎜=4.3㎜

将已有钢板标准向上圆整到δn=11㎜

那么设计储罐的有效厚度= -C=10.7㎜

2.3 容器类别的确定

液氯的物理性质列表：

设计任务书注明的最高工作温度为50℃，则可以根据50℃下液氯的物理性质来确定储罐的工作压力。

由上表可知，液氯在最高工作温度下的饱和蒸汽压为1.286MPa。

则可以取工作压力Pw=1.286MPa。

设计压力P=（1.05—1.10）Pw(有安全阀)

选取P=1.415MPa。

由于P=1.415MPa，该容器属于低压容器。

按照《压力容器安全技术监察规程》的规定，低压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质，且pV≥0.2MPa·)为第Ⅲ类容器。

2.4 设计条件表

表一: 液氯的物理性质表

表二:结构设计条件表

3.机械设计

3.1结构设计

参照JB1428-74设计公称直径和筒体长度以及封头的公称直径

和深度。详细计算参见2.1工艺计算。

3.2接管及接口法兰设计

根据GB150规定，壳体开孔满足下述要求时，可不另行补强：

1)设计压力小于或者等于2.5MPa；

2)两相临开孔中心的间距（对曲面间距以弧长计算）应不小于两孔直径之和的两倍；

3)接管公称直径小于或者等于89mm；接管最小壁厚满足下表要求。

钢材标准接头抗拉强度下限值

为了方法便制造，接管间距的确定应尽量满足上述要求。根据设计任务说明书的要求，接管的公称直径有50mm、25mm两种规格。

按照不补强的条件3），50mm管的壁厚为6mm，25mm管的壁厚为3.5mm。

为了使设备协调美观，将接管伸出高度加上外接法兰高度统一定为距设备筒体内壁150mm。

安全阀接口、压力表接口、空气进口管、空气出口管均与筒体内

壁平齐。

液相进口管伸入筒体，向下过中心线425mm。为了减小从该管进入的介质对筒体内壁对应处的冲击，使筒体内壁所受冲击趋于均匀，液相进口管底部应做成45°倒角。

考虑到为了使进入筒体的液相介质最大可能的排尽，应该使液相出口管的底部与筒体底部尽量靠近，所以，选用液相出口管的底部距筒体内部底部的距离为35mm。

根据不补强条件，假设第一个管道与焊缝之间的距离为

则≥2.5=194㎜取=200㎜

从左到右依次为液相进口管、液相出口管、空气进口管、空气出口管、安全阀接口、压力表接口。

根据不补强条件2），确定所有管的管距为≥300㎜。

所有接管的材料均选用Q345R钢。

接管法兰的确定：

本次设计的储罐所用接管法兰均依照有关标准选定。

为了确保使用安全，法兰密封面统一选用凹凸面。

法兰的相关尺寸表

3.3人孔、液位计设计

本次设计的储罐的筒体长度L=4400㎜，由于容积不是太大，故开一个人孔。

选取人孔的公称直径DN=450㎜。

取人孔的中心线到焊缝的距离为800㎜。

由于液氯属于危险介质，所以密封面选择为MFM，垫片选择缠绕式垫，其代号为W。

为了保障人孔的开启安全方便选用A型盖轴耳。

出于安全性的考虑，人孔必须补强。

补强圈厚度计算流程如下：

补强圈的直径=760㎜；因为接管的材料与壳体相同，所以=1，那么圆筒开孔所需补强的面积A=（1-）=4796.03

（d=450+2×2.3=454.6㎜；=10.55㎜；=6-1.3=4.7㎜）

富余补强量：

=(B-d)（-）-2（-）（1-）=68.19

=2（）+2（）=162.96

（B=2×d）

= 55.23mm；

= min=0；

焊缝金属面积忽略。

==231.15

所需补强面积

≥A-4564.88

则≥

=10.68mm 取=11㎜

回转盖带颈对焊法兰人孔尺寸表

回转盖带颈对焊法兰人孔明细表

Q235-A

Q235-A

3.4支座结构设计

本次设计的卧式容器选用比较常见的鞍式支座。

由于所设计卧式容器的直径在1000mm以上，所以选用轻型鞍座就可以满足要求。为了满足容器热胀冷缩的位移要求，鞍座采用固定式和滑动式配对使用。

筒体直径为1600㎜, 根据直径值及《课程设计指南》表3-2，选择的支座为型号JB/T 4712.1-2007,支座A2300-F，支座A2300-S的鞍座。所选支座相关信息

鞍座材料参考实际应用经验选用Q235-A。

根据应力校核选取的a值，可知支座中心线距离焊缝为300mm。

3.5焊缝接头结构设计

对于壳体和封头的焊接。常用的对接坡口有V、U、X三种形式。

经综合考虑后决定采用V型坡口形式，具体原因如下：

1.板厚较薄采用V型坡口，在清根后再作双面焊

2.为保证焊透，按操作视野、空间位置、焊条运动角度来分析，V型坡口比较

好；

3.X型坡口加工方便；

本次设计储罐满足V型坡口的焊接条件，所以予以采用。

本储罐所有接管均无加强圈，分为平齐式a和内伸式b两种。由于所储介质危险，所以采用全焊透的形式。选用给定的a、b两种接头形式。

建议焊接完成后将平齐式接管的内侧施焊处磨平磨圆。

人孔与筒体的焊接处需加补强圈，其符合D类接头的适用条件：δnt≥δn/2（δn≤16），低温储存有毒介质或腐蚀介质的

容器。所以选用D类接头。

3.6焊接材料选择

由于手工电弧焊可以有效地排除周围空气对熔化金属的有害影响，所得焊缝质量较高。而且手工电弧焊设备简单、便于操作。所以本次设计采用手工电弧焊的形式。

焊条的选择应综合考虑以下因素，以便得到适用的焊条：

a.考虑母材性能与化学成分；

b.考虑构件的结构复杂程度和刚性；

c.考虑焊件加工工艺的影响；

d.考虑操作的工艺和施工条件。

该容器所选用的焊条使用型号如下表：

本储罐在室外使用，出于防氧化的考虑，应该在表面涂以合适的保护性油漆。故本储罐的外表面涂铁红环氧酯底漆（H06-19）2道，灰酚醛防锈面漆（F53-2）一道。

4.强度计算

4.1容器筒体壁厚设计

鉴于所设计储罐为低压容器，且介质高度危害，基于设计安全性的考虑，必须采用双面焊的形式以及进行全局无损检测，则设计储罐选用的焊接接头系数φ=1.0。

钢板许用应力选择条件如下表

假设设计应用的钢板厚度在＜16mm 的范围内，则由上表得=170 MPa; δ=

=6.687㎜ 钢板厚度负偏差为0.3㎜，腐蚀余量取4㎜。 即C1=0.3㎜，C2=4㎜。

那么C=C1+C2=0.3㎜+4㎜=4.3㎜

将已有钢板标准向上圆整到δn=11㎜

那么设计储罐的有效厚度= -C=10.7㎜

4.2容器封头壁厚设计

假设设计应用的钢板厚度在＜16mm

的范围内，则由上表得=170 MPa;

则封头壁厚有公式计算有:

=6.673㎜

钢板厚度负偏差为0.3㎜，腐蚀余量取4㎜。 即C1=0.3㎜，C2=4㎜。

那么C=C1+C2=0.3㎜+4㎜=4.3㎜ δ=10.673

将已有钢板标准向上圆整到δn=11㎜

那么设计储罐封头的有效厚度= -C=10.7㎜ 与封头尺寸保持一致.

4.3开孔补强计算

a)可不另行补强的条件 1. 设计压力小于或等于2.5Mpa

2. 两相邻开孔中心间距应不小于两孔直径之和的两倍

3.接管工程外径小于或等于89mm

4.接管最小壁厚满足下表要求的：

c

t

i

c p D p 5.0][2-=

φσδ

b)根据不补强条件，假设第一个管道与焊缝之间的距离为

则≥2.5=194㎜取=200㎜

从左到右依次为液相进口管、液相出口管、空气进口管、空气出口管、安全阀接口、压力表接口。

根据不补强条件2），确定所有管的管距为330㎜。

所有接管的材料均选用Q345R钢。

c)人孔的确定、补强：

本次设计的储罐的筒体长度L=6380㎜，由于容积不是太大，故开一个人孔。

选取人孔的公称直径DN=450㎜。

取人孔的中心线到焊缝的距离为615㎜。

由于液氯属于危险介质，所以密封面选择为MFM，垫片选择缠绕式垫，其代号为W。

为了保障人孔的开启安全方便选用A型盖轴耳。

出于安全性的考虑，人孔必须补强。

补强圈厚度计算流程如下：

补强圈的直径=760㎜；因为接管的材料与壳体相同，所以=1，

那么圆筒开孔所需补强的面积A=（1-）=4796.03

（d=450+2×2.3=454.6㎜；=10.55㎜；=6-1.3=4.7㎜）

富余补强量：

=(B-d)（-）-2（-）（1-）=68.19

=2（）+2（）=162.96

（B=2×d）

= 55.23mm；

= min=0；

焊缝金属面积忽略。

==231.15

所需补强面积≥A-4564.88

则≥ =14.72mm 取=16㎜

4.4压力试验

a)压力试验种类的确定：

由于所设计储罐的储存介质为液态，如果选用液压试验的话，可以在进行压力试验校核的同时检查容器是否存在渗漏、明显的塑性变

液氨储罐课程设计分析

课程设计任务书 课程设计任务书 1. 设计题目：液氨储罐机械设计 2. 课程设计要求及原始数据（资料）： (1)、课程设计要求： ①.使用国家最新压力容器和换热器标准、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.设计计算要求设计思路清晰，计算数据准确、可靠。 ④.设计说明书可以手写，也可打印，但工程图纸要求手工绘图。 ⑤.课程设计全部工作由学生本人独立完成。 (2). 设计数据： 1

3. 工艺条件图 4. 计算及说明部分内容（设计内容）： 第1章绪论： （1）液氨储罐的设计背景 （2）液氨贮罐的分类及选型； （3）主要设计参数的确定及说明。 第2章材料及结构的选择与论证 （1）材料选择与论证； （2）结构选择与论证：封头型式的确定、人孔选择、法兰型式、液面计的选择、鞍座的选择确定。 第3章工艺尺寸的确定 第4章设计计算 （1）计算筒体的壁厚； （2）计算封头的壁厚； （3）水压试验压力及其强度校核； （4）选择人孔并核算开孔补强； （5）选择鞍座并核算承载能力； （6）选择液位计； （7）选配工艺接管。 设计小结 参考文献 5．绘图部分内容： 总装配图一张（A1图纸） 2

课程设计任务书 6．设计期限：1周（ 2013 年 06月 24 日～ 2013 年 07 月 05 日） 7、设计参考进程： (1)设计准备工作、选择容器的型式和材料半天 (2)设计计算筒体、封头、选择附件并核算开孔补强等一天 (3)绘制装配图二天 (4)编写计算说明书一天 (5)答辩半天 8．参考资料： (一)国家质量技术监督局，GB150-1998《钢制压力容器》，中国标准出版社，1998； (二)国家质量技术监督局，《压力容器安全技术监察规程》，中国劳动社会保障出版社，1999 (三)《金属化工设备·零部件》第四卷 (四)中华人民共和国化学工业部，中华人民共和国待业标准《钢制管法兰、垫片、紧固件》，1997 (五)《化工设备机械基础课程设计指导书》（图书馆借阅书号：TQ 05/51） (六)刁玉纬王立业，《化工设备机械基础》，大连理工大学出版社，2003年第五版； (七)李多民俞惠敏，《化工过程设备机械基础》，中国石化出版社，2007； (八)董大勤，《化工设备机械基础》，化学工业出版社，1994年第二版； (九)汤善甫朱思明，《化工设备机械基础》，华东理工大学出版社，2004年第二版； 发给学生（签名）：指导教师： 年月日 （注：此任务书应附于所完成的课程设计说明书封面后） 3

液氯卧式储罐设计

目录 第1章绪论 (1) 第2章工艺设计 (4) 2.1 储罐存储量 (4) 2.2 储罐设备的选型 (4) 第3章结构设计 (7) 3.1 筒体及封头设计 (7) 3.1.1材料的选择 (7) 3.1.2 筒体壁厚设计 (7) 3.1.3 封头壁厚设计 (8) 3.2 接管的选取 (8) 3.3 法兰的选取 (9) 3.4 垫片的选取 (11) 3.5 螺栓的选取 (12) 3.6 人孔的选取 (12) 3.6.1 人孔的结构设计 (12) 3.6.2 核算开孔补强 (14) 3.7 安全阀、液位计和压力表的选取 (16) 3.8 容器支座的设计 (19) 3.8.1 支座的选择 (19) 3.8.2 鞍座位置的确定 (20) 3.9 总体布局 (21) 第4章强度计算 (24)

4.1 弯矩和剪力的计算 (24) 4.2 圆筒轴向应力计算及校核 (26) 4.2.1 圆筒轴向应力计算 (26) 4.2.2 圆筒轴向应力校核 (27) 4.3 圆筒和封头切应力计算及校核 (27) 4.4 鞍座截面处圆筒的周向应力计算及校核 (27) 第5章焊接结构设计 (32) 5.1 焊接接头设计 (32) 5.2 焊条的选择 (34) 设计心得 (34) 参考文献 (36)

第1章绪论 在固定位置使用、以介质储存为目的的容器称为储罐，如加氢站用高压氢气储罐、液化石油气储罐、战略石油储罐、天然气接收站用液化天然气储罐等； 储罐有多种分类方法，按几何形状分为卧式圆柱形储罐、立式平底筒形储罐、球形储罐；按温度划分为低温储罐(或称为低温储槽)、常温储罐(＜90℃) 和高温储罐(90～250℃ )；按材料可划分为非金属储罐、金属储罐和复合材料储罐；按所处的位置又可分为地面储罐、地下储罐、半地下储罐和海上储罐等。单罐容积大于1000m3 的可称为大型储罐。金属制焊接式储罐是应用最多的一种储存设备，目前国际上最大的金属储罐的容量已达到2×105m3。 储罐通常是由板、壳组合而成的焊接结构。圆柱形筒体、球形封头、椭圆形封头、碟形封头、球冠形封头、锥形封头和膨胀节所对应的壳分别是圆柱壳、球壳、椭球壳、球冠+环壳、球冠、锥壳和环形板+环壳，而平盖（或平封头）、环形板、法兰、管板等受压元件分别对应于圆平板、环形板(外半径与内半径之差大10倍的板厚)、环(外半径与内半径之差小于10倍的板厚）以及弹性基础圆平板。上述7种壳和板可以组合成各种储罐结构形式，再加上密封元件、支座、安全附件等就构成了一台完整的储罐。图1.1为一台卧式储罐的总体结构图，下面结合该图对储罐的基本组成作简单介绍。 图1.1储罐总体结构 (1) 筒体

30M液氯储罐设计

第一章 课程设计任务书 设计条件表 液氯进口管DN50；液氯出口管DN50；空气进口管DN50；空气出口管DN50；安全阀接口DN50；压力表接口DN25. 液位计接口人孔按需设置。 第二章 绪论 （一）设计任务： 综合运用所学的专业课知识，设计一个第一类压力容器中的高度危险性内压容器——液氯储罐。 （二）设计思想： 综合运用所学的专业课知识，以《课程设计指导书》为根，以《过程装备基础》为本，结合所学的专业课知识，对储罐进行设计。在设计过程中综合考虑了经济效益，适用性，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。 第三章 材料及结构的选择与论证 (一)材料选择 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C 。 ～4520 ，根据《课程设计指导书》中钢板的使用条件，应选用Q245R 或Q345R 。常用的有20R 和16MnR 两种。如果纯粹从技术角度看，建议选用20R 类的低碳钢板， 16MnR 钢板的价格虽比20R 贵，但在制造费用方面，同等重量设备的计价，16MnR 钢板为比较经济。所以在此选择16MnR 钢板作为制造筒体和封头材料。

（二）结构选择与论证 （1）封头的选择 从受力与制造方面分析来看，球形封头是最理想的结构形式。但缺点是深度大，冲压较为困难；椭圆封头浓度比半球形封头小得多，易于冲压成型，是目前中低压容器中应用较多的封头之一。平板封头因直径各厚度都较大，加工与焊接方面都要遇到不少困难。从钢材耗用量来年：球形封头用材最少，比椭圆开封头节约，平板封头用材最多。因此，从强度、结构和制造方面综合考虑，采用椭圆形封头最为合理。 （2）人孔的选择 压力容器人孔是为了检查设备的内部空间以及安装和拆卸设备的内部构件。人孔主要由筒节、法兰、盖板和手柄组成。一般人孔有两个手柄。本次设计在综合考虑公称压力、公称直径工作温度以及人孔的结构和材料等诸方面因素的情况下，选用回转盖带颈对焊法兰人孔。 （3）容器支座的选择 容器支座有鞍式支座、腿式支座、支撑式支座、耳式支座、裙式支座等，用来支撑容器的重量。鞍式支座是应用最广泛的一种卧式支座。因为本次设计的容器直径在mm 1000以上，所以选用轻型鞍座，又因为容器有热胀冷缩的位移要求，所以应选两个轻型鞍座分别为固定式和滑动式。 （4）法兰型式的选择 法兰连接主要优点是密封可靠、强度足够及应用广泛。压力容器法兰分平焊法兰与对焊法兰。平焊法兰又分为甲型与乙型两种。法兰设计优化原则：法兰设计应使各项应力分别接近材料许用应力值，即结构材料在各个方向的强度都得到较充分的发挥。在考虑到本次储存的介质为高度毒性介质，所以应选用带颈对焊法兰。 （5）液面计的选择 液面计是用以指示容器内物料液面的装置，其类型很多，大体上可分为：玻璃管液面计、透光式玻璃板液面计、反射式玻璃板式玻璃板液面计、浮标式玻璃板液面计、防霜液面计、磁性液位计等。应为本次设计要成装毒性为高度介质的容器，所以不能选用玻璃管液面计。又因为要储存的介质稍有色泽，所以不能选用透光式玻璃板液面计。本次设计的设计高度小于m 3，因而不能选用浮标式玻 璃板液面计。本次设计的工作温度为C 。 ～4520 ，所以不能用防霜液面计。综合

15立方米液氯储罐课程设计说明书

一、绪论 1、任务说明 设计一个容积为153m的液氯储罐，采用常规设计方法，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，分别对储罐的筒体、封头、鞍座、人孔、接管进行设计，然后采用SW6-2011对其进行强度校核，最后形成合理的设计方案。 Cl）的性质 2、液氯（2 分子量 70.91 黄绿色有刺激性气味的气体。密度：相对密度(水=1)1.47；相对密度(空气=1)2.48； 稳定性：稳定；危险标记：6(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，安装费用少，但金属耗量大占地面积大，所以在总贮量小于5003m，单罐容积小于1003m时选用卧式贮罐比较经济。

二、 设计参数的确定 1、设计压力为压力容器的设计载荷条件之一，其值不得低于最高工作压力，通常可取最高工作压力的1.05~1.1倍。经过查表我们取设计压力为1.62Mpa 。 2、设计温度 设计温度也是压力容器的设计载荷条件之一，指容器在正常工作情况下，设定元件的金属温度。当元件金属温度不低于0℃时，设计温度不得低于元件可能达到的最高温度;当元件金属温度低于0℃时，其值不得高于元件金属可能达到的最高温度。所以设计温度选择为50℃。 3、主要元件材料的选择 筒体材料的选择： 根据液氯的特性，查GB150-1998选择16MnR 。16MnR 是压力容器专用钢，适用范围：用于介质具有一定腐蚀性,壁厚较大（8mm ≥）的压力容器。50℃时的许用应力Mpa t 170][=σ,钢板标准GB6645。 钢管材料的选择： 根据JB/T4731,钢管的材料选用20号钢，其许用应力[]137sa MPa σ= 三、 压力容器结构设计 1、 筒体和封头 筒体的公称直径Di 有标准选择，而它的长度L 可以根据容积要求来决定。 根据公式 2 3154 Di L m =π(1+5%) 取 L/D=4 将L/D=4代入得： 1.69Di =m 。 圆整后，1700mm Di ≈ 采用标准椭圆封头，查标准JB/T4746-2002《钢制压力容器用封头》中表1，得公称直径i DN=D =1700mm ，封头深度H=450mm ，容积为0.6999 3 m 。

30立方米液氯储罐

齐齐哈尔大学 综合实践 题目：液氯储罐设计.学院：机电工程学院.专业班级：过控 142 班.学生姓名：李福洋.指导教师：王雪飞.成绩：. 2017 年 6月 15 日

目录 1综合实践任务书 (1) 2设计参数及材料的选择 0 2.1 设备的选型与轮廓尺寸 0 2.2 设计压力 0 2.3 筒体及封头材料的选择 (2) 2.4 许用应力 (3) 3结构设计 (4) 3.1筒体壁厚计算 (4) 3.2 封头设计 (4) 3.2.1 半球形封头 (4) 3.2.2 标准椭圆形封头 (5) 3.2.3 标准蝶形封头 (6) 3.2.4 圆形平板封头 (6) 3.2.5 不同形状封头比较 (7) 3.3 压力试验 (8) 3.4鞍座 (8) 3.4.1鞍座的选择 (8) 3.4.2 鞍座的位置 (10) 4 结果 (12) 5总结 (14)

学习资料收集于网络，仅供参考 综合实践任务书 学院：机电学院专业：过程装备及控制工程专业班级：过控142班 姓名：李泽锟学号： 2014111101 设计组别：A 指导教师：王雪飞 设计日期：2017年5月26日至2017年6月14日 一、设计题目 液氯储罐设计 设计条件： 二、设计任务：用常规设计方法，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，分别对储罐的筒体、封头、鞍座、人孔、接管进行设计最后形成合理的设计方案。 1. 设计方案简介 2. 主要结构尺寸设计； 3. 绘制储罐总装配图一张，零件图一张（折合成一张A1图纸） 三、设计说明书内容 1. 封皮 2.目录 3. 设计题目及原始数据 4. 论述储罐总体结构的选择； 5主体设备设计计算及说明； 6 总结 7参考文献。

50M3液氯储罐设计

中北大学 课程设计说明书 学生姓名：学号： 学院：机械与动力工程学院 专业： 题目：（50）M3液氯储罐设计 指导教师：职称: 2014年06月16日

中北大学 课程设计任务书 2013/2014 学年第二学期 学院：机械与动力工程学院 专业： 学生姓名：学号： 课程设计题目：（50）M3液氯储罐设计 起迄日期： 课程设计地点：校内 指导教师： 基层教学组织负责人： 下达任务书日期: 2014年06月16日

课程设计任务书 1．设计目的： 设计目的 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)掌握查阅和综合分析文献资料的能力，进行设计方法和设计方案的可行性研究和 论证。 3)掌握电算设计计算，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)掌握工程图纸的计算机绘图。 2．设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等）：1．原始数据 设计条件表 序号项目数值单位备注 1 名称液氯储罐 2 用途液氯储存站 3 最高工作压力 1.466 MPa 由介质温度确定 4 工作温度-20～4 5 ℃ 5 公称容积（V g）50 M3 6 工作压力波动情况可不考虑 7 装量系数(υV) 0.9 8 工作介质液氯（高度危害） 9 使用地点室内 10 安装与地基要求 11 其它要求 管口表 接管代号公称尺寸连接尺寸标准连接面形式用途或名称 a DN65 HG20595-1997FM液氯进口管 b DN50 HG20595-1997FM安全阀接口 c DN500 HG/T21523-2005FM人孔 d DN50 HG20595-1997FM空气进口管 e DN50 HG20595-1997FM空气出口管 f DN25 HG20595-1997FM压力表接口 g DN20 HG20595-1997FM液位计接口 h DN65 HG20595-1997FM液氯出口管

70M3液氯储罐压力容器的课程设计KN

一、 绪论 1、任务说明 设计一个容积为703 m 的液氯储罐，采用常规设计方法，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，分别对储罐的筒体、封头、鞍座、人孔、接管进行设计，然后采用SW6-1998对其进行强度校核，最后形成合理的设计方案。 2、液氯（2Cl ）的性质 分子量 70.91 黄绿色有刺激性气味的气体。密度：相对密度(水=1)1.47；相对密度(空气=1)2.48；稳定性：稳定； 危险标记：6(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）。在总贮量小于5003 m ，单罐容积小于1003m 时选用卧式贮罐比较经济。

二、设计参数的确定表1：设计参数表

1、 设计压力 设计压力为压力容器的设计载荷条件之一，其值不得低于最高工作压力，通常可取最高工作压力的 1.05~1.1倍。经过查 我们取设计压力为 1.1 1.4327 1.576d P MPa =?= 2、设计温度 设计温度也是压力容器的设计载荷条件之一，指容器在正常工作情况下，设定元件的金属温度。当元件金属温度不低于0℃时，设计温度不得低于元件可能达到的最高温度;当元件金属温度低于0℃时，其值不得高于元件金属可能达到的最高温度。所以设计温度选择为50℃。 3、主要元件材料的选择 筒体材料的选择： a 、 压力容器的选择： 根据液氯的特性，查GB150-1998选择16MnR 。16MnR 是压力容器专用钢，适用范围：用于介质具有一定腐蚀性,壁厚较大（8mm ≥）的压力容器。50℃时的许用应力[]170t Mpa σ=,钢板标准GB6645。 b 、钢管材料的选择： 根据JB/T4731,钢管的材料选用20钢，其许用应力[]133sa MPa σ=

卧式液氨储罐设计

液氨储罐设计说明书 前言 本说明书为《31m3液氨储罐设计说明书》。本文采用分析设计方法，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，分别对储罐的筒体、封头、鞍座、人孔、接管进行设计，然后采用1SW6-1998对其进行强度校核，最后形成合理的设计方案。

目录 附：设计任务书 (2) 第一章绪论 (3) （一）设计任务 (3) （二）设计思想 (3) （三）设计特点 (3) 第二章材料及结构的选择与论证 (3) （一）材料选择 (3) （二）结构选择与论证 (3) 第三章设计计算 (5) （一）计算筒体的壁厚 (5) （二）计算封头的壁厚 (6) （三）水压试验及强度校核 (6) （四）选择人孔并核算开孔补强 (7) （五）核算承载能力并选择鞍座 (9) （六）选择液面计 (9) （七）选择压力计 (10) （八）选配工艺接管 (10) 第四章设计汇总 (11) 第五章结束语 (12) 第六章参考文献 (13)

第一章绪论 （一）设计任务： 针对化工厂中常见的液氨储罐，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。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。 （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。 第二章材料及结构的选择与论证 （一）材料选择： 纯液氨腐蚀性小,贮罐可选用一般钢材,但由于压力较大,可以考 虑20R、16MnR这两种钢种。如果纯粹从技术角度看，建议选用20R 类的低碳钢板， 16MnR钢板的价格虽比20R贵，但在制造费用方面，同等重量设备的计价，16MnR钢板为比较经济，且16MnR机械加工性能、强度和塑性指标都比较号，所以在此选择16MnR钢板作为制造筒体和封头材料。 （二）结构选择与论证： 1.封头的选择： 从受力与制造方面分析来看，球形封头是最理想的结构形式。但缺点是深度大，冲压较为困难；椭圆封头浓度比半球形封头小得多，易于冲压成型，是目前中低压容器中应用较多的封头之一。平板封头因直径各厚度都较大，加工与焊接方面都要遇到不少困难。从钢材耗

液氯储罐课程设计---液氯储罐的设计

课程设计说明书 设计题目：压力容器课程设计 （40m3）液氯储罐的设计学院、系：机电工程系 专业班级：过控0901 学号： 学生姓名： 指导教师： 成绩： 2011年10月15日

目录 第一章．《过程设备课程设计》指导书 (2) 一．课程设计的性质、目的与任务 (2) 二．程设计的主要内容与要求 (2) 三、课程设计教学的基本要求 (2) 四、课程设计进度与时间安排 (3) 五、课程设计考核 (4) 第二章、课程设计任务书 (5) 第三章、设计计算说明书正文 (6) 3.1. 储存物料性质 (6) 3.1.1物料的物理及化学特性 (6) 3.1.2 物料储存方式 (6) 3.2. 压力容器类别的确定 (6) 3.3.液氯储罐构形的设计计算 (6) 3.3.1储罐筒体公称直径和筒体长度的设计 (6) 3.3.2封头结构型式尺寸的确定 (7) 3.3.3 物料进出口管及人孔等各种管口的布置 (7) 3.4.壳体厚度设计及其校核 (8) 3.4.1 设计温度T和设计压力P的确定 (8) 3.4.2 壳体材料的选择 (8) 3.4.3壳体A/B类焊接接头的设计 (8) 3.4.4壳体厚度设计及其校核 (8) 3.4.5封头厚度设计及其校核 (9) 3.4.6 压力试验种类和试验压力的确定 (9) 3.4.7 压力试验校核 (10) 3.4.8 卧式容器的应力校核 (10) 3.4.8.1液氯储罐的质量计算 (10) 3.4.8.2正常操作和液压试验时跨中截面处的弯矩 (12) 3.4.8.3液氯储罐的应力校核 (12) 3.5零部件设计 (13) 3.5.1 支座的设计 (13) 3.5.2 人孔的设计及补强圈的计算 (14) 3.5.2.1人孔设计 (14) 3.5.2.2补强圈计算 (14) 3.5.3接口管的设计 (16) 3.5.4. 液位计的设计 (17) 3.5.4.1 液位计选型 (17) 3.5.4.2 液位计接口设计 (17) 3.5.5法兰选择 (18) 3.5.5. C/D类焊接接头设计 (19) 第四章、参考文献 (20) 第五章、结束语 (21)

液氨储罐设计

液氨储罐设计 TPMK standardization office【 TPMK5AB- TPMK08- TPMK2C- TPMK18】

第一章绪论 1. 1设计任务 设计一液氨贮罐。工艺条件：温度为40℃，氨饱和蒸气压MPa .1，容积 55 为20m3, 使用年限15年。 1.2设计要求及成果 1. 确定容器材质； 2. 确定罐体形状及名义厚度； 3. 确定封头形状及名义厚度； 4. 确定支座，人孔及接管，以及开孔补强情况 5. 编制设计说明书以及绘制设备装配图1张（A1）。 1.3技术要求 （一）本设备按GBl50-1998《钢制压力容器》进行制造、试验和验收 （二）焊接材料，对接焊接接头型式及尺寸可按GB985-80中规定(设计焊φ) 接接头系数0.1 = （三）焊接采用电弧焊，焊条型号为E4303 （四）壳体焊缝应进行无损探伤检查，探伤长度为100％

第二章 设计参数确定 2.1 设计温度 题目中给出设计温度取40C O 2.2 设计压力 在夏季液氨储罐经太阳暴晒，随着气温的变化，储罐的操作压力也在不断变化。通过查阅资料可知包头最高气温为40.4℃，通过查表可知，在40℃ 时液氨的饱和蒸汽压(绝对压力)为1.55MPa ，密度为580kg/m3，而容器设计时必须考虑在工作情况下可能遇到的工作压力和相对应的温度两者相结合中最苛刻工作压力来确定设计压力。一般是指容器顶部最高压力与相应的设计温度一起作为设计载荷条件，其值不低于工作压力。 此液氨储罐采用安全法，依据《化工设备机械基础》若储罐采用安全法时设计压力应采用最大工作压力w P 的1.105.1-倍，取设计压力w P P 05.1=（已知 MPa P w 55.1=表压）所以 MPa P P w 6.105.1==。 2.3 腐蚀余量 查《腐蚀数据手册》16MnR 耐氨腐蚀，其y mm /1.0<λ，若设计寿命为15年，则m m 5.11.0152=?==αλC 2.4焊缝系数 该容器属中压贮存容器，技《压力容器安全技术监察规程》规定，氨属中度

液氨储罐设计

目录 第一章绪论 (2) 设计任务 (2) 设计思想 (3) 设计特点 (2) 第二章材料及结构的选择与论证 (2) 材料选择 (2) 结构选择与论证 (2) 第三章设计计算 (4) 筒体厚度设计 (4) 封头壁厚设计 (4) 水压试验及强度校核 (4) 人孔并核算开孔补强 (5) 核算承载能力并选择鞍座 (7) 液面计选择 (7) 压力表选择 (8) 接口管选择 (8) 设计小结 (9) 第四章主要参考资料 (9) 附于储罐装配图与储罐零件图于本书末

前言 本说明书为《31m3液氨储罐设计说明书》。本文采用分析设计方法，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，分别对储罐的筒体、封头、鞍座、人孔、接管进行设计，然后采用1SW6-1998对其进行强度校核，最后形成合理的设计方案。

目录 附：设计任务书 (2) 第一章绪论 (3) （一）设计任务 (3) （二）设计思想 (3) （三）设计特点 (3) 第二章材料及结构的选择与论证 (3) （一）材料选择 (3) （二）结构选择与论证 (3) 第三章设计计算 (5) （一）计算筒体的壁厚 (5) （二）计算封头的壁厚 (6) （三）水压试验及强度校核 (6) （四）选择人孔并核算开孔补强 (7) （五）核算承载能力并选择鞍座 (9) （六）选择液面计 (9) （七）选择压力计 (10) （八）选配工艺接管 (10) 第四章设计汇总 (11) 第五章结束语 (12) 第六章参考文献 (13)

第一章绪论 （一）设计任务： 针对化工厂中常见的液氨储罐，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。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。 （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。 第二章材料及结构的选择与论证 （一）材料选择： 纯液氨腐蚀性小,贮罐可选用一般钢材,但由于压力较大,可以考 虑20R、16MnR这两种钢种。如果纯粹从技术角度看，建议选用20R 类的低碳钢板， 16MnR钢板的价格虽比20R贵，但在制造费用方面，同等重量设备的计价，16MnR钢板为比较经济，且16MnR机械加工性能、强度和塑性指标都比较号，所以在此选择16MnR钢板作为制造筒体和封头材料。 （二）结构选择与论证： 1.封头的选择： 从受力与制造方面分析来看，球形封头是最理想的结构形式。但缺点是深度大，冲压较为困难；椭圆封头浓度比半球形封头小得多，易于冲压成型，是目前中低压容器中应用较多的封头之一。平板封头因直径各厚度都较大，加工与焊接方面都要遇到不少困难。从钢材耗

课程设计说明书(50M3液氯储罐设计)

1.工艺设计......................................... 错误！未定义书签。 1.1设计储量 ............................................. 错误！未定义书签。 1.2初步设计 ............................................. 错误！未定义书签。 2.机械设计......................................... 错误！未定义书签。 2.1设计条件 .............................................. 错误！未定义书签。 2.1设计原始数据 ..................................... 错误！未定义书签。 2.2.1设计温度 .......................................... 错误！未定义书签。 2.2.2设计压力 .......................................... 错误！未定义书签。 2.2结构设计 ............................................. 错误！未定义书签。 2.2.1筒体和封头结构设计....................... 错误！未定义书签。 2.2.2 人孔设计 ......................................... 错误！未定义书签。 2.2.4接管及法兰设计 .............................. 错误！未定义书签。 2.2.5补强设计 .......................................... 错误！未定义书签。 2.2.6鞍座设计 .......................................... 错误！未定义书签。 2.2.7焊接接头的设计 .............................. 错误！未定义书签。 2.2.7液位计安全阀的选用....................... 错误！未定义书签。 3.主要参考文献 ........................................ 错误！未定义书签。 4.强度校核 ................................................ 错误！未定义书签。

液氯储罐 课程设计

西南科技大学城市学院课程设计说明书 设计题目：压力容器课程设计 （40m3）液氯储罐的设计 学院、系：机电工程系 专业班级：过控0901 学号：200940258 学生姓名：秦勇 指导教师：王忠 成绩： 2011年10月15日

目录 第一章．《过程设备课程设计》指导书 (2) 一．课程设计的性质、目的与任务 (2) 二．程设计的主要内容与要求 (2) 三、课程设计教学的基本要求 (2) 四、课程设计进度与时间安排 (3) 五、课程设计考核 (4) 第二章、课程设计任务书 (5) 第三章、设计计算说明书正文 (6) 3.1. 储存物料性质 (6) 3.1.1物料的物理及化学特性 (6) 3.1.2 物料储存方式 (6) 3.2. 压力容器类别的确定 (6) 3.3.液氯储罐构形的设计计算 (6) 3.3.1储罐筒体公称直径和筒体长度的设计 (6) 3.3.2封头结构型式尺寸的确定 (7) 3.3.3 物料进出口管及人孔等各种管口的布置 (7) 3.4.壳体厚度设计及其校核 (8) 3.4.1 设计温度T和设计压力P的确定 (8) 3.4.2 壳体材料的选择 (8) 3.4.3壳体A/B类焊接接头的设计 (8) 3.4.4壳体厚度设计及其校核 (8) 3.4.5封头厚度设计及其校核 (9) 3.4.6 压力试验种类和试验压力的确定 (9) 3.4.7 压力试验校核 (10) 3.4.8 卧式容器的应力校核 (10) 3.4.8.1液氯储罐的质量计算 (10) 3.4.8.2正常操作和液压试验时跨中截面处的弯矩 (12) 3.4.8.3液氯储罐的应力校核 (12) 3.5零部件设计 (13) 3.5.1 支座的设计 (13) 3.5.2 人孔的设计及补强圈的计算 (14) 3.5.2.1人孔设计 (14) 3.5.2.2补强圈计算 (14) 3.5.3接口管的设计 (16) 3.5.4. 液位计的设计 (17) 3.5.4.1 液位计选型 (17) 3.5.4.2 液位计接口设计 (17) 3.5.5法兰选择 (18) 3.5.5. C/D类焊接接头设计 (19) 第四章、参考文献 (20) 第五章、结束语 (21)

卧式储罐设计

1.1材料选择 纯液氨腐蚀性小,贮罐可选用一般钢材,但由于压力较大,可以考虑20R、 16MnR.这两种钢种。如果纯粹从技术角度看，建议选用20R类的低碳钢板， 16MnR 钢板的价格虽比20R贵，但在制造费用方面，同等重量设备的计价，16MnR钢板为比较经济。所以在此选择16MnR钢板作为制造筒体和封头材料。 1.2结构选择与论证 1.2.1 封头的选择 从受力与制造方面分析来看，球形封头是最理想的结构形式。但缺点是深度大，冲压较为困难；椭圆封头浓度比半球形封头小得多，易于冲压成型，是目前中低压容器中应用较多的封头之一。平板封头因直径各厚度都较大，加工与焊接方面都要遇到不少困难。从钢材耗用量来年：球形封头用材最少，比椭圆开封头节约，平板封头用材最多。因此，从强度、结构和制造方面综合考虑，采用椭圆形封头最为合理。 1.2.2容器支座的选择 容器支座有鞍座,圈座和支腿三种,用来支撑容器的重量。鞍式支座是应用最广泛的一种卧式支座。从应力分析看，承受同样载且具有同样截面几何形状和尺寸的梁采用多个支承比采用两个支承优越，因为多支承在粱内产生的应力较小。所以，从理论上说卧式容器的支座数目越多越好。但在是实际上卧式容器应尽可能设计成双支座，这是因为当支点多于两个时，各支承平面的影响如容器简体的弯曲度和局部不圆度、支座的水平度、各支座基础下沉的不均匀性、容器不同部位抗局部交形的相对刚性等等，均会影响支座反力的分市。因此采用多支座不仅体现不出理论上的优越论反而会造成容器受力不均匀程度的增加，给容器的运行安全带来不利的影响。所以一台卧式容器支座一般情况不宜多于二个。圈座一般对于大直径薄壁容器和真空操作的容器。腿式支座简称支腿，因这种支座在与容器壳壁连接处会造成严重的局部应力，故只适合用于小型设备（DN≤1600，L≤≤5m）。综上考虑在此选择双个鞍式支座作为储罐的支座。 1.3法兰型式 法兰连接主要优点是密封可靠、强度足够及应用广泛。缺点是不能快速拆卸、制造成本较高。压力容器法兰分平焊法兰与对焊法兰。平焊法兰又分为甲型与乙

20M3液氯储罐设计说明书资料

20M3液氯储罐课程设计说明书 学院： 班级： 姓名： 学号： 指导老师： 完成时间：

课程设计任务书 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 课程设计主要内容 1设备工艺设计； 2设备结构设计； 3设备强度计算与校核； 4技术条件编制； 5绘制设备总装配图； 6编制设计说明书。 学生应交出的设计文件（论文） 2总装配一张（折合A1图纸一张）

摘要 液氯： 化学名称：液态氯 分子式：Cl2，分子量：70.906 性能：液氯为黄绿色液体，沸点-34.6℃，溶点-100.98℃，在常压下即气化成气体，吸入人体能严重中毒， 有剧烈刺激作用和腐蚀性，在日光下与其它易燃气体混合时发生燃烧和爆炸，氯是很活泼的元素，可以和大多数元素(或化合物)起反应。液氯为黄绿色的油状液体，有毒，在15℃时比重为1.4256，在标准状况下，-34.6℃沸腾。在-101.5℃时凝固，如遇有水份对钢铁有强烈腐蚀性。液氯为基本化工原料，可用于冶金、纺织、造纸等工业，并且是合成盐酸、聚氯乙烯、塑料、农药的原料。用高压钢瓶包装，净重500kg、1000kg，贮于阴凉干燥通风处，防火、防晒、防热。 用途：液氯一般气化后使用，用途较为广泛，为强氧化剂，用于纺织、造纸工业的漂白，自来水的净化、消毒，镁及其它金属的炼制，制取农药、洗涤剂、塑料、橡胶、医药等各种含氯化合物。 液氯属剧毒品，应储存在阴凉、通风的库房中，专库专储。切勿与易燃物，易爆物及氨气共储或拼车运输。

液氯储罐课程设计

16M3液氯储罐课程设计说明书

课程设计任务书 16m3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： 设计条件表 课程设计主要内容：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℃-20~45 5 公称容积m316 6 工作压力波动情况可不考虑 7 装量系数0.9 8 工作介质液氯（高度危害） 9 使用地点邯郸市，室内

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）

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，安装费用少，但金属耗量大占地面积大，所以在总贮量小于5003m，单罐容积小于1003m时选用卧式贮罐比较经济。 最后，根据本地地理位置和气候特征，用我们所学的《过程设备设计》课本上的知识，设计一个16m3的液氯卧式储罐。

课程设计液氨储罐设计

湖北大学化学化工学院化工设备机械基础课程设计计算说明书 课程设计题目: 液氨储罐设计 邹晓双姓名 号学 级化工122班专业年级 鲁德平指导教师 日期

目录 一、设计任务书 (1) 二、液氨储罐设计参数的确定 (2) 1、根据要求选择罐体和封头的材料 (2) (2) 确定设计温度与设计压力、2． 3、其他设计参数 (2) 三、筒体和封头壁厚的计算 (2) 1、筒体壁厚的计算 (2) 设计参数的确定 (3) 筒体壁厚的设计 (3) 刚度条件设计筒体的最小壁厚 (3) 2、罐体封头壁厚的计算 (3) 3、罐体的水压试验 (3) 液压试验压力的确定 (3) 液压试验的强度校核 . (3) 压力表的量程、水温的要求 (3)

液压试验的操作过程 (3) 4、罐体的气压试验 (4) 气压试验压力的确定 (4) 气压试验的强度校核 (4) 、气压试验的操作过程 (4) 四、罐体的开孔与补强 (4) 1、开孔补强的设计准则 (4) 2、开孔补强的计开孔、 (4) 算． 补强的有关计算参数 .......................5 、补强圈的设 计 (5) 五、选择鞍座并核算承载能力 (5) 1、支座的设计 (5) 2、鞍座的计算 (6) 3、安装位置 (6) 4、人孔的设计 (6) 5、液面计的设计 (7) 六、选配工艺接管 (7) 1、液氨进料管 (7) 2、液氨出料管 (7) 3、排污管 (7)

4、安全阀接口管 (7) 5、压力表接口管 (8) 七、设计结果一览表 (9) 八、液氨储罐装配图（见附图）............................... 一、设计任务书 试设计一液氨储罐，其公称容积、储罐内径、罐体（不包括封头）长度见下表。使用地点：家乡--湖北省十堰市竹溪县。 技术特性表 公称容积(立方25 公称直径(DN)

液氨储罐设计

液氨储罐设计 文档编制序号：[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]

第一章绪论 1. 1设计任务 设计一液氨贮罐。工艺条件：温度为40℃，氨饱和蒸气压MPa .1， 55 容积为20m3, 使用年限15年。 设计要求及成果 1. 确定容器材质； 2. 确定罐体形状及名义厚度； 3. 确定封头形状及名义厚度； 4. 确定支座，人孔及接管，以及开孔补强情况 5. 编制设计说明书以及绘制设备装配图1张（A1）。 技术要求 （一）本设备按GBl50-1998《钢制压力容器》进行制造、试验和验收 （二）焊接材料，对接焊接接头型式及尺寸可按GB985-80中规定(设计焊接接头系数0.1 φ) = （三）焊接采用电弧焊，焊条型号为E4303 （四）壳体焊缝应进行无损探伤检查，探伤长度为100％

第二章 设计参数确定 设计温度 题目中给出设计温度取40C O 设计压力 在夏季液氨储罐经太阳暴晒，随着气温的变化，储罐的操作压力也在不断变化。通过查阅资料可知包头最高气温为℃，通过查表可知，在40℃ 时液氨的饱和蒸汽压(绝对压力)为，密度为580kg/m3，而容器设计时必须考虑在工作情况下可能遇到的工作压力和相对应的温度两者相结合中最苛刻工作压力来确定设计压力。一般是指容器顶部最高压力与相应的设计温度一起作为设计载荷条件，其值不低于工作压力。 此液氨储罐采用安全法，依据《化工设备机械基础》若储罐采用安全法时设计压力应采用最大工作压力w P 的1.105.1-倍，取设计压力 w P P 05.1=（已知MPa P w 55.1=表压）所以 MPa P P w 6.105.1==。 腐蚀余量 查《腐蚀数据手册》16MnR 耐氨腐蚀，其y mm /1.0<λ，若设计寿命为15年，则m m 5.11.0152=?==αλC 焊缝系数

15CM液氯储罐课程设计

目录 一、设计概述和液氯特性 (3) 1.1 任务说明 1.2 液氯（CL2）的性质 1.3 液氯工业用途 1.4 设计基本思路 二、设计参数的确定 (5) 2.1 设计压力 2.2 设计温度 2.3 液氯设计温度下对应参数 三、主要元件材料的选择 (7) 3.1 筒体材料的选择： 3.2 钢管材料的选择： 3.3 压力容器类别确定 四、工艺计算 (9) 4.2 确定筒体厚度、封头厚度 4.1 储罐筒体公称直径，筒体长度以及椭圆封头结构型式尺寸的确 五、压力容器结构设计 (11) 5.1 接管管口及其法兰设计 5.2 补强圈设计 5.3垫片、螺栓等的设计 5.4 支座选型 5.6 焊接接头设计

5.7水压试验 六、压力容器校核 (26) 6.1 筒体校核 6.2 左封头校核 6.3 右封头校核 6.4 鞍座校核 6.5 补强校核 七、制造要求 (40) 7.1 无损检测要求 7.2结论 7.3 参考文献

一、 设计概述和液氯特性 1.1 任务说明 设计一个容积为153 m 的液氯储罐，采用常规设计方法，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，分别对储罐的筒体、封头、鞍座、人孔、接管进行设计，然后采用SW6-1998对其进行强度校核，最后形成合理的设计方案。 1.2 液氯（CL 2）的性质 分子量 70.91，黄绿色有刺激性气味的气体。密度：相对密度(水=1)1.307；相对密度(空气=1)2.48； 稳定性：稳定； 危险标记：6(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，安装费用少， 但金属耗量大占地面积大， 所以在总贮量小于5003 m ，单罐容积小于1003 m 时选用卧式贮罐比较经济。 1.3 液氯工业用途 用 途：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。 杀菌、消毒、漂白与制浆，是化工、医药、塑料、橡胶、纺织、造纸等工业的重要原料。 广泛用于金属冶金、漂白制浆、制造有机、无机氯化物、塑料、增塑剂、合成橡胶、合成纤维、农药、医药品、制冷剂、合成甘油等。