目录
《化工机械与设备》过程考核之三 ......................................... 错误！未定义书签。一前言 .. (2)
1.1 设计人孔的目的 (2)
1.2 人孔附图 (2)
二人孔的机械设计 (2)
2.1选择人孔 (2)
2.2核算人孔补强 (3)
2.3机械设计标准参数 (4)
2.3.1.碳素钢、低合金钢类 (4)
2.3.2 不锈钢类 (5)
2.3.3 人孔的PN2.5DN明细表 (6)
三人孔工艺设计： (6)
3.1人孔的功能类型： (6)
3.2材料的选择 (6)
3.3人孔种类的划分 (7)
3.3.1、以通信管块容量划分 (7)
3.3.2、以人孔的通向划分 (7)
3.3.3、以人孔上覆承受负荷能力划分 (7)
3.4 人孔直径及人孔中心距底板尺寸 (7)
四总结 (8)
五参考文献 (8)
一前言
1.1 设计人孔的目的
人孔是安装在储罐顶上的安全应急通气装置，通常与防火器、机械呼吸阀配套使用，既能避免因意外原因造成罐内急剧超压或真空时，损坏储罐而发生事故，又有起到安全阻火作用，是保护储罐的安全装置，特别适用于贮存物料以氮气封顶的拱顶常压罐。具有定压排放、定压吸入、开闭灵活、安全阻火、结构紧凑、密封性能好、安全可靠等优点。
1.2 人孔附图
设计条件：管经308mm×5；工作介质：水蒸气；表压：1MPa
二人孔的机械设计
2.1选择人孔
根据储罐是在常温下及最高工作压力为1MPa 条件下工作,人孔的标准按公称压力为1.0 MPa 等级选取，考虑到人孔盖直径较大较重,故选用回转盖对焊法兰（GH21518-2005）,公称直径450，突面法兰密封面。
该人孔标记为：人孔RF Ⅳ(A·G)450-2.5 GH21518-2005
另外还要考虑人孔补强,确定补强圈尺寸,由于人孔的筒节不是采用无缝钢管,故不能直接选用补强圈标准。本设计所选用的人孔筒节内径为 d i = 450mm ,壁厚δ m = 6mm
立式储罐为腐蚀介质压力容器，故其所有焊缝（包括角焊缝）均采用全焊透结构。
查表得人孔的筒体尺寸为 Φ 480×12，由标准 JB/T 4736-2002 查得补强圈尺寸为：内径 Di= 490mm 外径 Do= 760mm
2.2核算人孔补强
补强圈坡口取D 型立式储罐设计说明书 开孔补强的有关计算参数如下： 1 筒体的计算壁厚：
[]mm
P D P e i e 1.2594.0117021200
594.02=-???=-=
φσσ
2. 计算开孔所需补强的面积 A ： 开孔直径：d = di + 2C = 450 + 2 × (0.0 + 2.0) = 454mm 补强的面积： A = d - δ = 454 × 2.1 = 95
3.4mm 2 3 有效宽度： B = 2 - d = 2 × 454 = 908mm
B = d + 2 - δn + 2- δm = 454 + 2 × 6 + 2 × 6 = 478mm 取最大值 B = 908mm 4 有效高度：
外侧高度 h1 = d -δ m = 454 × 6 = 52.19mm 或 h1 = 接管实际外伸高度 = 250mm 两者取较小值 h1 = 52.19mm
内侧高度 h2 = d - δ m = 454 × 6 = 52.19mm h2 = 接管实际内伸高度 = 0mm 两者取较小值 h2 = 0mm 5筒体多余面积 A1：
筒体有效厚度： δ e = δ n -C = 6 - 2.0 = 4mm
选择与筒体相同的材料（16MnR ）进行补偿，故 f r =1，
所以 Ai = ( B -d )(δ e -δ ) -2δ m (δ e -δ )(1 -f γ ) = (908 -454)(4.0 -2.1) -2 × 6 × (4.0 -2.1)(1 -1) = 862.6mm2
6 接管多余金属的截面积 A2：
Pc -d 0.594 × 454 = = 0.80mm t 2[σ ] -Pc× 170 × 1 -0.594
接管计算厚度 δ t = A2 = 2 -h1 (δ et -δ t ) f γ + 2 -h2 (δ et -C 2 ) f γ 8
立式储罐设计说明书 = 2 -h1 (δ m -C -δ t ) f γ + 0 = 2 × 52.19 × (6 -2.0 -0.80) = 334.02mm 2
补强区内焊缝截面积 A3： 1 A3 = 2 × × 6 × 6 = 36mm 2
有效补强面积 Ae ： Ae = A1 + A2 + A3 = 862.6 + 334.02 + 36 = 1232.62mm 2 因为 Ae > A ，所以不需要补强
2.3机械设计标准参数2.
3.1.碳素钢、低合金钢类
标准号适用通经
DN
适用压力MPa
常压人孔HG21515 400～600 常压
回转盖板平焊法
兰人孔
HG21516 400～600 0.6
回转盖带颈平焊
法兰人孔
HG21517 400～600 1.0，1.6
回转盖带颈对焊
法兰人孔
HG21518 400～600 2.5，4.0，6.3 垂直吊盖板式平
焊法兰人孔
HG21519 400～600 0.6
垂直吊盖带颈对
焊法兰人孔
HG21520 400～600
垂直吊盖带颈对
焊法兰人孔
HG21521 400～600 2.5，4.0，6.3 水平吊盖板式平
焊法兰人孔
HG21522 400～600 0.6
水平吊盖带颈平
焊法兰人孔
HG21523 400～600 1.0，1.6
水平吊盖带颈对
焊法兰人孔
HG21524 400～600 2.5，4.0，6.3 常压旋柄快开人
孔
HG21525 400～500 常压
椭圆形回转盖快
开人孔
HG21526 450×350 0.6
回转拱盖快开人
孔
HG21527 400～500 0.6
常压手孔HG21528 150，250 常压
板式平焊法兰手
孔
HG21529 150，250 0.25
带颈平焊法兰手
孔
HG21530 150，250 1.0，1.6
带颈对焊法兰手
孔
HG21531 150，250 2.5，4.0，6.3
回转盖带颈对焊
法兰手孔
HG21532 250 4.0，6.3 常压快开手孔HG21533 150，250 常压
旋柄快开手孔HG21534 150，250 0.25
回转盖快开手孔HG21535 150，250 0.6
2.3.2 不锈钢类
标准号适用通经
DN
适用压力MPa
压力MPa
常压不锈
钢人孔
HG21595 450600 常压
回转盖不
锈钢人孔
HG21596 450600 1.0～4.0
回转拱盖
快开不锈
钢人孔
HG21597 450500 0.6～4.0
水平吊盖
不锈钢人
孔
HG21598 450，500 0.6～4.0
垂直吊盖
不锈钢人
孔
HG21599 450～600 0.6～4.0
椭圆快开
不锈钢人
孔
HG21600 450×350 0.6
常压快开
不锈钢手
孔
HG21601 150，250 常压
平盖不锈
钢手孔
HG21602 150，250 0.6～4.0
回转盖快
开不锈钢
手孔
HG21603 150，250 0.6
旋柄快开
不锈钢手
HG21604 150，250 0.25
孔
2.3.3 人孔的PN2.5DN 明细表
三 人孔工艺设计：
3.1人孔的功能类型：
人孔分为紧急泄压人孔、防爆阻火呼吸人孔、罐顶人孔、罐壁人孔和带芯人 孔等。
3.2材料的选择
根据提供的压力1MPa 温度200℃ 直径2000mm ，根据前面的机械设计，可选择Q245R 类型的钢板，其化学成分包括C Si Mn Cr Ni Nb V P S 等。其屈服强度一般为200左右，实验温度为200-400℃，故符合所给是数据要求。
件号 标准号 名称 数量 材料 尺寸/mm 1 GB/T 713--2008 筒节 1 Q345R
dw =480*12 δ=3
b1=39,
b2=44 M33*2*175
M33 Do=36 2 HG20592 法兰 1 16Mn （锻件）
3 HG20592 垫片 1 石棉橡胶板
4 HG20592 法兰片 1 Q345R
5 HG20613 螺栓 20 35CrMoA
6 HG20613 螺母 40 30CrMo
7 吊环 1 Q235-A.F
8
转臂 1 Q235-A.F
9 GB/T 95-- 垫圈20 1 100HV 10 GB/T 6170--2000 螺母M20 2 5级
11 吊钩 1 Q235-A.F
12
环
1 Q235-A.F 13 GB/T
8163--2008 无缝钢管 1 20 14
支撑板
1
Q345
3.3人孔种类的划分
3.3.1、以通信管块容量划分
按人孔可容纳规格为宽360mm、高250mm（标准的六孔管孔内径90mm水泥管块，简称标准块）的管道断面管块或单孔管道管孔内径90mm的数量，分为大、中、小三类。
通信管道所设置人孔的大小，应以通信管道的远期容量设置。不应只考虑本期建设通信管道容量。
3.3.2、以人孔的通向划分
以人孔的通向划分可分为直通人孔、三通人孔、四通人孔和斜通人孔，具体详见下表1。其中，斜通人孔又分为15°、30°、45°、60°、75°共五种。每种斜通人孔的角度，可适用于±7.5°范围以内。
3.3.3、以人孔上覆承受负荷能力划分
以人孔上覆承受负荷能力划分可分为汽-20级和汽-10级两种
3.4 人孔直径及人孔中心距底板尺寸
人孔已有成型产品，直径通常为600mm。人孔中心距地板一般为750mm。便于工作人员在安装、清洗、维护时进出油罐和通风。
考虑到人孔盖直径较大较重,故选用回转盖对焊法兰人孔（GH21518-2005）,公称直径450 ，突面法兰密封面。
我们可选择储存液体为油类，做案例分析。
非金属油罐的人孔设在罐顶上，金属油罐的人孔设在罐壁最下圈板上。大都为直径600mm的圆孔，其中心距底板750mm，为油罐清洗或维修人员进出油罐用，又称作道门。检修清理油罐时刻利用人孔进行采光和通风。立式油罐的容量在5000m3以下时设1~2个人孔，5000m3以上的设2个人孔。人孔的安装应与进出油管线相隔不大于90°。当只设一个人孔时，应将其置于罐顶透光孔的对面；当设2个人孔时，其中一个设在透光孔的对面，另一个应至少与第一个人孔相隔90°。
人孔应有一个设在进出油管右侧附近，并尽量使人孔正对罐室密闭门，以便人员进出、维修油罐和通风接管用。
由于人孔安装在油罐的最下层体圈上，防渗漏就显得特别重要。要求两法兰结合面必须保证其平直度，无飘扭现象。加强板和法兰应尽量在整块钢板上切割而不拼接。法兰和盖板上加工有密封圈，在施工中要特别注意保护。密封用3mm 厚石棉橡胶垫片，不允许有折裂。安装人孔盖板上紧螺栓时，要成对角均与用力，以防孔盖变形。
3.5 人孔的安装及维护
人孔因位于油罐下部，人孔承受很大的液体压力，为了防止渗漏，对人孔的安装质量必须严格要求。法兰和盖板上加工有密封水线，在施工中要注意保护，以免在使用时发生渗油。每次拆下人孔时要做标记，以免再装时错位，影响严密性。安装人孔盖板上螺母时，要成对对角均匀用力，以防盖板变形或用力不均而造成的渗油。
四总结
人孔的设计应根据具体的工艺设计方案，先进行工艺设计，在联系这个设备的设计参数，进行相应的机械设计，做到综合考虑。特别要注意人孔补强的计算，否则会造成维修人员进入储罐类维修时的人身安全。
五参考文献
【1】编《化工原理上册》天津大学出版社 2006.3
【2】《化工设备机械基础》俞健良主编2009年7月第一版
【3】《化工设备的选择与设计》刘道德等编著
立式贮罐设计 前言 玻璃钢罐分为立式、卧式机械缠绕玻璃钢储罐、运输罐、反应罐、各种化 工设备，玻璃钢卧式罐、立式贮罐、运输罐、容器及大型系列容器、根据所用(贮存或运输)介质选用环氧呋喃树脂、改性或聚酯树脂、酚醛树脂为粘结剂， 由高树脂含量的耐腐蚀内衬层、防渗层、纤维缠绕加强层及外表保护层组成。 玻璃钢具有耐压、耐腐蚀、抗老化、使用寿命长、重量轻、强度高、防渗、 隔热、绝缘、无毒和表面光滑等特点。机械缠绕玻璃钢容器可以通过改变树脂 系统或采用不同的增强材料来调整产品的物理化学性能以适应不同介质和工 作条件需要，通过结构层厚度、缠绕角和壁厚设计制不同压力，是纤维缠绕复 合材料的显著特点。 由于有以上的特点，玻璃钢贮罐可广泛应用于石油、化工、纺织、印染、 电力、运输、食品酿造、给排水、海水淡化、水利灌溉及国防工程等行业。储 存各种腐蚀性介质可以耐多种酸、碱、盐和有机溶剂，主要应用于石油、化工、 制药、印染、酿造、给排水、运输等行业，适应于盐酸、硫酸、硝酸、醋酸、 双氧水、污水、次氯酸钠等多种产品的贮存、运输，也可作地下油槽、保温储槽、运输槽车等[1]。 本设计为容积180,贮存质量分数为的硫酸,使用温度为90℃的立式贮罐,设计中分别从造型、性能、结构、工艺、零部件、防渗漏、安装、检验等八个方面做了说明、计算和设计，整体介绍了立式贮罐的设计流程、方法及主要事项，最终设计出了满足设计要求的立式贮罐。
1．造型设计 1.1设计要求 立式玻璃设计，容积为140，贮存质量分数为的醋酸，使用温度为常温，拱形顶盖设计。 1.2贮罐构造尺寸确定 贮罐容积V140，取公称直径为D3800， 则贮罐高度为（式1.1）初定贮罐结构尺寸为D H 1.3拱形顶盖尺寸设计 与锥形顶盖相比，其结构简单、刚性好、承载能力强，是立式贮罐广为使用的一种形式。为取得罐顶和罐壁等强度，罐顶的曲率半径与贮罐直径差值不超过20%。即 （式1.2）式中——拱顶球面曲率半径，; ——贮罐内径，，等于。 取罐顶高为h，r为转角曲率半径，r小则h小，一般取此时[1]。 所以 1.4贮罐罐底设计 罐体和罐底的拐角处理，对贮罐设计极为重要。尤其是立式贮罐底部附近的受力较为复杂，应引起足够的重视。一般在拐角处都应设计成一定的圆弧过渡区，圆弧半径不应小于38。如果罐壳和罐底分开制造，则应注意在罐壳和罐底的结合处内外进行有效的补强。拐角区域的最小厚度等于壳壁和底部的组合厚度。拐角区
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。
海利化工股份 杂环项目现场制作储罐 施工方案 海利工程安装 2014年7月1日
目录 一、工程概况 二、编制说明和编制依据 三、施工准备 四、储罐的预制 五、储罐起升方式 六、储罐组对、安装 七、储罐的焊接 八、储罐检验 九、质量要求和保证质量措施 十、安全、文明施工要求 十一、资源需求配置计划
本工程是海利化工股份在海利农药化工投资兴建杂环项目配套原材料和产品储藏的灌区子项工程，共有立式圆筒形钢制焊接储罐8台，其中100m32台，200m36台，制作安装总吨数约为10吨，其中不锈钢约6.7吨，储罐具体规格、材质如下表。 二、编制说明和编制依据 2.1编制说明 由于本工程预制、组对、焊接工作量较大，且存在多出交叉作业，大大增加了本工程施工难度，为更好贯彻公司的质量方针，为建设单位提供满意的优质工程和服务，我公司将集中优势兵力，合理组织安排施工，坚持质量第一，严格控制过程，安全文明施工，确保按期完成，全力以赴争创优质工程，为达到上述目标，特编制本方案指导施工。 2.2编制依据 1）海利工程咨询设计提供的设计图纸 2）《立式圆筒形钢制焊接储罐施工及验收规》GB50128－2005 3）《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规》GB50341-2003 4）《石油化工立式圆筒型钢制贮罐施工工艺标准》SH3530-93 5）《现场设备、工业管道焊接施工及验收规》GB50236-？ 6）《钢制压力容器焊接规程》/T4709-2000 7）《焊接接头的基本形式与尺寸》 GB985-88 8）《石油化工设备安装工程质量检验评定标准》SH3514-2001
3.1施工现场准备 3.1.1 施工现场按照公司的要求进行布置，场地平整，施工用水、电、路畅通。 3.1.2土建基础施工完毕，基础经交接合格，具备施工条件。 3.1.3各类施工人员配备齐全，特种设备操作人员具备相应的资质。 3.1.4施工用各类机具落实到位，并运现场至按规定位置就位。 3.1.5材料、半成品、成品、废品堆放场地明确。 3.1.6安全防护措施落实到位，消防设施准备齐全。 3.2施工技术准备 3.2.1认真阅读各项施工技术文件。 3.2.2施工前组织工程技术人员审查图纸，熟悉图纸、设计资料及有关文件，并进行施工图纸会审。 3.2.3根据图纸要求和现场情况，编制可行的施工技术方案，并经各级主管部门审批合格。 3.2.4各专业工种经过技术培训，取得相应书，施工前储罐排板图应绘制完成； 3.2.5施工前由杂环项目部非标制作技术人员对全体施工人员进行技术和安全交底。 3.3基础验收 3.3.1在储罐安装前，必须按土建基础设计文件检查基础施工记录和验收资料，并按下列规定对基础表面尺寸复查，合格后方可安装。 3.3.2储罐基础表面尺寸，应符合下列规定： 3.3.2.1基础中心标高允许偏差不得大于±20mm；中心座标偏差不应大于20mm； 3.3.2.2支承罐壁的基础表面，其高差应符合下列规定：每10m弧长任意两点的高差不得大于6mm； 3.3.2.3当罐壁置于环梁之上时，环梁的半径不应有正偏差，当罐底板置于环梁侧时，环梁的半径不得有负偏差。
10立方米液化石油气储罐设计 目录 目录 (1) 前言 (3) 课程设计任务书 (4) 第一章工艺设计 (6) 1.1液化石油气参数的确定 (6) 1.2设计温度 (6) 1.3设计压力 (6) 1.4设计储量 (7) 第二章机械设计 (8) 2.1筒体和封头的设计： (8) 2.1.1筒体设计 (8) 2.1.2封头设计 (8) 第三章结构设计 (10) 3.1液柱静压力 (10) 3.2圆筒厚度的设计 (10) 3.3椭圆封头厚度的设计 (11) 3.4开孔和选取法兰分析 (11) 3.5安全阀设计 (13) 3.6液面计设计 (16) 3.7接管，法兰，垫片和螺栓的选择 (17) 3.7.1接管和法兰 (17) 3.7.2垫片的选择 (18) 3.7.3螺栓（螺柱）的选择 (19) 3.8人孔的设计 (20) 3.8.1人孔的选取 (20) 3.8.2人孔补强圈设计 (21) 3.9鞍座选型和结构设计 (24) 3.9.1鞍座选型 (24) 3.9.2鞍座位置的确定 (25) 3.10焊接接头的设计 (26) 3.10.1筒体和封头的焊接 (26) 3.10.2接管与筒体的焊接 (26)
第四章强度校核 (28) 结束语 (43) 参考文献 (44)
前言 液化石油气贮罐是盛装液化石油气的常用设备, 由于该气体具有易燃易爆的特点, 因此在设计这种贮罐时, 要注意与一般气体贮罐的不同点, 尤其是安全与防火, 还要注意在制造、安装等方面的特点。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。一般贮存总量大于500m 3或单罐容积大于200m 3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500m 3, 单罐容积小于100m 3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。在一般中、小型液化石油气站内大多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液化石油气贮罐的设计。液化石油气呈液态时的特点。(1) 容积膨胀系数比汽油、煤油以及水等都大, 约为水的16倍, 因此, 往槽车、贮罐以及钢瓶充灌时要严格控制灌装量, 以确保安全;(2) 容重约为水的一半。因为液化石油气是由多种碳氢化合物组成的, 所以液化石油气的液态比重即为各组成成份的平均比重, 如在常温20℃时, 液态丙烷的比重为0. 50, 液态丁烷的比重为0. 56 0. 58, 因此, 液化石油气的液态比重大体可认为在0. 51左右, 即为水的一半。卧式液化石油气贮罐设计的特点。卧式液化石油气贮罐也是一个储存压力容器, 也应按GB150《钢制压力容器》进行制造、试验和验收; 并接受劳动部颁发《压力容器安全技术监察规程》(简称容规) 的监督。液化石油气贮罐, 不论是卧式还是球罐都属第三类压力容器。贮罐主要有筒体、封头、人孔、支座以及各种接管组成。贮罐上设有液相管、液相回液管、气相管、排污管以及安全阀、压力表、温度计、液面计等
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 摘要 ............................................................................................................................... I ABSTRACT ................................................................................................................. I I 第一章绪论 (1) 1.1液化石油气储罐的用途与分类 (1) 1.2液化石油气特点 (1) 1.3液化石油气储罐的设计特点 (2) 第二章工艺计算 (3) 2.1设计题目 (3) 2.2设计数据 (3) 2.3设计压力、温度 (3) 2.4主要元件材料的选择 (4) 第三章结构设计与材料选择 (5) 3.1筒体与封头的壁厚计算 (5) 3.2筒体和封头的结构设计 (6) 3.3鞍座选型和结构设计 (7) 3.4接管，法兰，垫片和螺栓的选择 (10) 3.5人孔的选择 (15) 3.6安全阀的设计 (15) 第四章设计强度的校核 (19) 4.1水压试验应力校核 (19) 4.2筒体轴向弯矩计算 (20) 4.3筒体轴向应力计算及校核 (20) 4.4筒体和封头中的切向剪应力计算与校核 (21) 4.5封头中附加拉伸应力 (22) 4.6筒体的周向应力计算与校核 (22) 4.7鞍座应力计算与校核 (23) 第五章开孔补强设计 (26) 5.1补强设计方法判别 (26) 5.2有效补强范围 (26) 5.3有效补强面积 (27) 5.4.补强面积 (28)
Hefei University 《化工机械与设备》过程考核之二——常用零部件设计 题目： 2.5MPa卧式储罐人孔设计 系别：化学材料与工程系 班级：10化工（三） 姓名：何文龙 学号：1003023004 队别：Team 5 队员：朱广佳（队长）、吴凯、何文龙 教师：胡科研 日期：2011-12-02
《化工机械与设备》过程考核之二 ......................................... 错误！未定义书签。一前言 (3) 1.1 设计人孔的目的 (3) 1.2 人孔附图 (3) 二人孔的机械设计 (5) 2.1选择人孔 (5) 2.2核算人孔补强 (5) 2.3机械设计标准参数 (6) 2.3.1.碳素钢、低合金钢类 (6) 2.3.2 不锈钢类 (7) 2.3.3 人孔的PN2.5DN明细表 (8) 三人孔工艺设计： (9) 3.1人孔的功能类型： (9) 3.2材料的选择 (9) 3.3人孔种类的划分 (9) 3.3.1、以通信管块容量划分 (9) 3.3.2、以人孔的通向划分 (9) 3.3.3、以人孔上覆承受负荷能力划分 (9) 3.4 人孔直径及人孔中心距底板尺寸 (10) 四总结 (10) 五参考文献 (10)
一前言 1.1 设计人孔的目的 人孔是安装在卧式储罐上部的安全应急装置。通常与防火器、机械呼吸阀配套使用，既能避免因意外原因造成罐内急剧超压或真空时，损坏储罐而发生事故，又有起到安全阻火作用，是保护储罐的安全装置。具有方便维修，定压排放、定压吸入、开闭灵活、安全阻火、结构紧凑、密封性良好、安全可靠等优点。 1.2 人孔附图 图—1 人孔俯视图
化工安全设计课程设计任务书 设计题目 某化工储运公司安全设计（4000 m3醋酸储罐选型及计算） 学院 专业安全工程班级 起讫日期 指导教师 2015 年6 月18 日
8只4000 m3醋酸储罐，建设地点位于南京贮运码头罐区的预留地，当地全年最小频率风向为西北风。查相关规范得知，设计压力为常压，设计温度为55℃，储存介质为醋酸，属于乙A类液体（由《石油化工企业防火设计规范》 GB50160-2008查得）。 相关规范：《石油化工企业防火设计规范》GB50160-2008；《石油化工储运系统罐区设计规范》SH/T3007-2014；《立式圆筒钢制焊接油罐设计规范》GB50341-2014；《石油化工立式圆筒形钢制焊接储罐设计规范》SH3046-1992；《建筑结构荷载规范》；《化工设备设计全书》等。
第1章醋酸的理化性质 (1) 第2章醋酸储罐的选型和选材 (2) 2.1储罐的选型 (2) 2.1.1储罐的选型 (2) 2.1.2物料管的设计 (2) 2.2储罐的选材 (2) 第3章醋酸储罐经济尺寸的选择 (4) 3.1储罐的储存液位 (4) 3.2储罐的罐壁设计 (5) 3.2.1储罐的技术特性表 (5) 3.2.2壁厚的计算 (6) 3.2.3罐壁加强圈的计算 (8) 3.2.4罐壁包边角钢 (9) 3.3储罐的罐底设计 (9) 3.3.1罐底的选型 (9) 3.3.2罐底板厚度的计算 (11) 3.4储罐的罐顶设计 (11) 第4章醋酸储罐的安全附件 (13) 4.1储罐的一般附件 (13) 4.1.1通气管 (13) 4.1.2量油孔 (14) 4.1.3透光孔 (14) 4.1.4人孔 (15) 4.1.5、排污孔 (15) 4.1.6放水管 (15) 4.1.7阻火器 (15) 4.2安全仪表 (16) 4.2.1液位计 (16) 4.2.2液位报警器 (16) 4.2.3温度计 (17) 4.2.4压力表 (17) 4.2.5流量计 (17) 第5章其他安全措施 (18) 5.1放空处理 (18) 5.2气封装置 (18) 5.3 防冻和保温 (18) 5.4防爆措施 (19)
6*10000m3成品油库安全设计 一汽油的理化性质 1.1 物理化学性质 汽油的重要性能有为蒸发性、抗爆性、安定性和腐蚀性。 1.2 汽油的危险特性 1.2.1 油料的火灾危险特性 油料具有较强的挥发性和扩散性，具有易燃易爆特性，具有易积累静电和热膨胀性。由于这些特性的存在，使它具有较大的火灾危险性：挥发性；扩散性；易燃性；易爆性；易积聚静电荷性；热膨胀性；沸溢性。 1.3 安全防护措施 汽油的安全防护措施可以分为以下几类。 1 工程控制。生产过程密闭，全面通风。 2 呼吸系统防护。高浓度环境中，佩带供气式呼吸器。应急或有计划进入浓度未知区域，或处于立即危及生命或健康的状况 3 眼睛、身体和手的防护。一般不需特殊防护，但高浓度接触时安全防护眼镜。且必须穿工作服。对于手，一般不需特殊防护，高浓度接触戴防护手套。 4 其他防护。工作现场严禁吸烟。避免长期反复接触。进入罐或其它高浓度区作业，须有人监护。 二油罐的整体设计 2.1 油罐的选型 2.2 10000m3油罐设计参数 储罐内径：φ 28000mm 罐壁高度：18000mm 公称容积：10000m3计算容量：11084m3 设计压力：490Pa~1960Pa 设计风压：850Pa 设计温度：-10~50 ℃腐蚀裕度： 1.5mm 地震烈度：7 焊缝系数：0.9 2.3 材料确定 根据汽油物性选择罐体材料，汽油几乎没有腐蚀性，且有属于低压灌，可以考虑16MnR这两种钢材。 2.4 结构设计
内浮顶油罐的结构形式其实就是内浮盘和密封装置的结构形式。本设计采用边缘板的钢制单盘式内浮顶和弹性材料密封结构。 2.4.1内浮盘 内浮盘由一层薄的单盘板，在其外侧围以一圈边缘板焊制而成。盘上带有若干立柱，使浮盘下沉时最终支撑在罐底上，以免浮顶与罐内附件相碰。为了检修需要，内浮盘上还设有人孔。 2.4.2密封装置 内浮顶油罐要求密封间隙为150mm，密封为196N/m时，达到良好的密封性能。本设计采用弹性材料密封结构，由密封袋、软泡沫塑料块、固定钩板等组成。考虑到储存介质为汽油，密封袋采用丁腈耐油橡胶带制作，厚度取1.5mm。 2.4.3 内浮顶与罐壁之间的密封 圆弧转角是为不致戳破密封胶袋。每米圆周长度设置固定钩板。内浮盘与罐壁之间间隙取 150mm，采用断面宽度 230~250mm 的软泡沫塑料密封块，密封力约为200N/m。为消除蒸汽空间，弹性块应侵入液面下 20-50mm，外层密封袋能在使用环境中经久耐用，且不污染储液。为防止液体的毛细现象，要在橡胶密封袋上压有锯齿。 三罐体的设计 3.1 罐壁设计 随着储罐的大型化,储罐的直径和钢材总重量也随之增大。大型储罐的设计应尽可能地减少钢材的消耗量. 达到比较好的经济合理性。罐壁钢材的重量在大型储罐罐体的总重量中约占35%～50% ,因此确定罐壁厚度的罐壁强度计算. 对于减少罐壁的重量从而降低整个储罐的钢材消耗量、对于大型储罐的经济合理性具有决定性的作用。考虑贮液静压力,罐壁应由上至下逐渐增厚,但实际制造中不可能采用过多的板厚规格。罐壁的最大应力为环向应力,一次薄膜应力与局部应力相叠加,最大应力值分面在距罐底1000mm 左右的位置,并随贮罐直径和罐底、罐壁厚度增加而升高。 1 与罐底板相焊的最低层罐壁应适当加厚,且选用较宽的板材,以上各层则分档减薄,最小厚度4mm。 2 在最低层罐壁上开清扫口及人孔时,对罐壁强度有一定削弱,应对开孔大小、结构、热处理、探伤等提出明确要求。 储罐罐壁除应满足强度要求外,还应具有足够的抗风能力,以避免储罐在风载作用下失稳。随着储罐大型化和高强度钢的采用,使储罐罐壁减薄,储罐的抗风稳定性设计越趋重要。对于大型储罐来说,为防止储罐抗风圈以下的罐壁局部被风吹,通常需要在罐壁适当的位置上设置一道或数道加强圈。加强圈的功能是在罐壁上形成节线圈,以提高储罐的抗外压能力。当两个加强圈之间(或加强圈与抗风圈、包边角钢、罐底等加强截面之间)的罐壁许用临界压力大于设计外压时,就可以认为罐壁具备了足够的抗风能力。对于加强圈的设计计算,各国标准中部有详细的计算方法,我国标准SH3046《石油化工立式圆筒形钢制焊接储罐设计规范》中也对加强圈的计算做了详细的描述。
《化工容器设计》课程设计说明书 题目： 学号： 专业： 姓名： I 目录 1 设计 (1) 1.1工艺参数的设定 (1) 1.1.1设计压力 (1) 1.1.2筒体的选材及结构 (1) 1.1.3封头的结构及选材 (2) 1.2 设计计算 (2) 1.2.1 筒体壁厚计算 (2) 1.2.2 封头壁厚计算 (3)
1.3压力实验 (4) 1.3.1水压试验 (4) 1.3.2水压试验的应力校核： (4) 1.4附件选择 (4) 1.4.1 人孔选择及人孔补强 (4) 2.4.3 进出料接管的选择 (6) 1.4.4 液面计的设计 (8) 1.4.5 安全阀的选择 (8) 1.4.6 排污管的选择 (8) 1.4.7 鞍座的选择 (8) 1.4.8鞍座选取标准 (9) 1.4.9鞍座强度校核 (10) 1.4.10容器部分的焊接 (11) 1.5 筒体和封头的校核计算 (11) 1.5.1 筒体轴向应力校核 (11) 1.5.2 筒体和封头切向应力校核 (13) 2 液氨储罐的泄漏及处理方法............................................................. 错误!未定义书签。 2.1 液氨泄漏的危害 .............................................................................. 错误!未定义书签。 2.2 泄漏的危害 ...................................................................................... 错误!未定义书签。 2.2 .1 生产运行过程中危险性分析······································错误!未定义书签。 2.2.2 设备、设施危险性分析 ············································错误!未定义书签。 2.3液氨储罐泄漏事故的应急处置措施 .............................................. 错误!未定义书签。
储罐拱顶面积计算
钢制常压立式圆柱形储罐是炼油化工企业不可缺少的设备，贯穿整个生产过程，数量众多，并且，储存的介质都为易燃、易爆、高温、有毒、有害的液体或气体，危险性极大。 储罐按储存介质的不同，可以分为原油罐、中间产品罐、产品罐、含硫污水罐和气柜五大类。其中，原油罐是指储存原油的各类储罐；中间产品罐是指储存石脑油、粗汽油、粗柴油、蜡油、渣油、加氢裂化原料等各类中间产品的储罐；产品罐是指储存汽油、煤油、柴油、航空煤油等各类成品油的储罐；含硫污水罐是指储存各类含酸、碱、污油及各类硫化物的污水罐；气柜是指储存未脱硫瓦斯的湿式和干式气柜。 储罐按结构不同，可以分为固定顶罐、浮顶罐、内浮顶罐。固定顶罐又分为自支承拱顶罐、自支承锥顶罐、柱支承锥顶罐。 随着装置高含硫原油加工量的不断增加，储罐的腐蚀日益加重，具体表现在：每一次储罐清罐检修时，在罐体、罐底或罐顶经常可以发现麻点、凹坑，甚至被腐蚀穿孔，一旦发生事故，后果将不堪设想。
经调研，集团公司内部其他企业也普遍反映 储罐腐蚀越来越严重，日益威胁石化企业的安全、稳定、长周期运行。 为了延长金属储罐的使用寿命，现在行之有 效的办法就是在储罐的罐体、罐底以及罐顶进行油漆、防腐，工程量非常大。 储罐清罐检修工程竣工后，施工单位要根据《全国统一安装工程预算定额》编制检修工程结算书，计取工程费用。在工程量的计算中，关键是拱顶面积 的计算。 目前采用的计算方法是：拱顶面积为罐底面 积的1.25倍，部分施工单位按 1.2倍或1.3倍计算。 1 按照专业文献，计算储罐拱顶面积 (1)潘家华先生所著《圆柱形金属油罐设计》[1]一书的介绍：拱顶是一种自支承式的罐顶，形状近
茂名学院课程设计 目录 一、绪论 (1) 1．1设计任务、设计思想、设计特点 (1) 1．2主要设计参数的确定记说明 (1) 二、材料及结构的选择与论证 (2) 2．1 材料选择与论证 (2) 2．2 结构选择与论证 (3) 2．2．1 封头形式的确定 (3) 2．2．2 人孔的选择 (3) 2．2．3 法兰的选择 (3) 2．2．4 液面计的选择 (4) 2．2．5 鞍式支座的选择与确定 (4) 三、设计计算 (5) 3．1筒体厚度的计算 (5) 3．2封头壁厚的计算 (5) 3．3水压试验压力及其强度的计算 (6) 3．4人孔的选择及核算开孔补强 (6) 3．5鞍座的选择及核算承载能力 (8) 3．6液位计的选择 (9) 3．7选配工艺接管 (9) 四．设备总装备图（附录） (10) 五．小结 (10) 六．设计参考书目 (10)
液氨储罐机械设计 一. 绪论 1. 1 设计任务、设计思想、设计特点 （1）设计任务 按要求设计一压力容器，液氨储罐的公称直径为1400mm，罐体的公称容积为20m3，制造地点：广东省广州市。 （2）设计思想 液氨储罐通常由卧式圆柱形圆筒和两端椭圆封头组成，按照化学生产工艺的要求设置进料口，出料口，放空口，排污口，压力表，安全阀和液面计等，为了检修方便开设人孔，用鞍式支座支撑于混凝土基座上。 综合运用化工过程设备机械基础及所学的知识，联系实际，进而巩固加深和发展所学的知识，提高分析实际问题和解决问题的能力。 （3）设计特点 液氨对钢材的腐蚀作用很小，但是，至于室外的液氨储罐，其工作温度为环境温度，其工作压力为该环境温度下的饱和蒸汽压，随着气温的变化，液氨储罐的操作温度和操作压力也会变化，所以其材料的钢材必须应能承受这种变化，在我国的北方严寒地区，冬季气温很低，普通钢材就可能出现低温脆性，所以选用低温设备用钢。 ①壁厚分类———薄壁容器 工程上的容器外径和内径的比值K=D0/D i小于等于1.2的压力容器称为薄壁容器。 ②受压状况的分类——内压容器 容器器壁承受的拉应力，通过强度条件计算壁厚。 ③安装方式分类——卧式容器 在自重和内部充满液体等载荷作用下在壳体一些特殊部位产生各种局部应力，加以考虑。 ④容器工作温度的确定——常温容器 设计温度在－200C～2000C的压力容器，根据本次设计的容器的工作温度为－400C～400C，确定为常温容器。 ⑤设计压力的分类——中压容器 压力1.6MPa到10MPa的容器为中压容器，本次设计的容器工作的压力为1.55MPa，设计压力稍大于工作压力，所以为中压容器。 ⑥容器在生产中的用途和分类——贮存容器 ⑦按《压力容器安全技术监察视程》分类——第二类容器 1. 2主要设计参数的确定和说明 （1）工作温度的确定 贮罐常至于室外，在夏天经过太阳的曝晒，温度可达400C，所以工作温度应低于400C （2）工作压力的确定
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：
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）
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）
课程设计任务书 设计题目5000m3立式储油罐结构设计 技术参数：直径26600mm 长度9000mm 材质16MnDR 壁厚11.3mm,13.6mm,16.02mm 设计任务： 1.写出该结构的几种设计方案 2.强度计算及尺寸选择 3.绘制结构设计图 4.撰写主要工艺过程 5.撰写设计说明书 工作计划与进度安排： 1．查阅资料2天2．设计计算并撰写设计说明书5天3．上机绘图4天4．答辩1天 指导教师（签字）：年月日专业负责人（签字）： 年月日 学院院长（签字）： 年月日
1 储罐及其发展概况 油品和各种液体化学品的储存设备—储罐是石油化工装置和储运系统设施的重要组成部分。由于大型储罐的容积大、使用寿命长。热设计规范制造的费用低，还节约材料。 20世纪70年代以来，内浮顶储油罐和大型浮顶油罐发展较快。第一个发展油罐内部覆盖层的施法国。1955年美国也开始建造此种类型的储罐。1962年美国德士古公司就开始使用带盖浮顶罐，并在纽瓦克建有世界上最大直径为187ft （61.6mm）的带盖浮顶罐。至1972年美国已建造了600多个内浮顶罐。 1978年国内3000m3铝浮盘投入使用，通过测试蒸发损耗标定，收到显著效果。近20年也相继出现各种形式和结构的内浮盘或覆盖物[1]。 世界技术先进的国家，都备有较齐全的储罐计算机专用程序，对储罐作静态分析和动态分析，同时对储罐的重要理论问题，如大型储罐T形焊缝部位的疲劳分析，大型储罐基础的静态和动态特性分析，抗震分析等，以试验分析为基础深入研究，通过试验取得大量数据，验证了理论的准确性，从而使研究具有使用价值。 近几十年来，发展了各种形式的储罐，尤其是在石油化工生产中大量采用大型的薄壁压力容器。它易于制造，又便于在内部装设工艺附件，并便于工作介质在内部相互作用等。
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)
关于甲\乙\丙类固定顶立式液体储罐固定式冷却水系统的设计 摘要：本文对甲乙丙类固定顶立式液体储罐固定式冷却水系统的设计进行研究分析，介绍了固定式消防冷却水系统水幕喷头选型、冷却水量的计算等相关的知识。 关键词：甲乙丙类固定顶立式液体储罐; 固定式冷却系统;水幕喷头 Abstract: this article is to a fixed top vertical liquid of ethylene propylene storage tank of the cooling water system design fixed to study and analysis, this paper introduces the stationary fire cooling water system the water curtain nozzle type selection, the calculation of cooling water related knowledge. Keywords: a top vertical liquid of ethylene propylene fixed tanks; Fixed cooling system; water curtain nozzle 随着国内经济的迅猛发展，尤其是化工行业的崛起，甲、乙、丙类液体储罐随处可见，如果消防设计不合理，将会对社会造成巨大的危害。 根据《建筑设计防火规范》GB 50016-2006的规定：当地上储罐的高度大于15m或单罐容积大于2000m3时，宜采用固定式冷却水设施；根据《石油化工企业设计防火规范》GB 50160-92的规定：储罐高度大于17m或储罐容量大于、等于10000m3的非保温罐应设置固定式消防冷却水系统。 那么如何正确的设计甲乙丙类储罐固定式冷却水系统呢？下面就以具体的工程实例进行分析阐述： 例：某6500 m3固定顶立式燃料油储罐，外形尺寸￠×H=22500×20400。 无论是根据《建筑设计防火规范》GB 50016-2006还是《石油化工企业设计防火规范》GB 50160-92本储罐都需要设计固定式消防冷却水系统。以下就以《建筑设计防火规范》GB 50016-2006为设计依据进行说明。 根据《建筑设计防火规范》GB 50016-2006表8.2.4的规定：冷却水供给范围为罐周长，供给强度为0.5(L/S*m)。 经计算储罐一次着火需要的冷却水量=￠×3.14×0.5(L/S*m)
巢湖学院 08化材系化学工程与工艺专业 化工机械课程设计题目液氨储罐槽 说明书 图纸 指导教师吴凤义 学生姓名胡飞 2011 年 06月日
液氨贮罐设计任务书 专业：化学工程与工艺班级：（1） 姓名：胡飞学号： 08003022 指导教师：吴凤义设计日期： 一、设计题目： 10.0m3液氨贮罐的设计 二、设计参数及要求 1、设计参数 液氨压力:16Kgf/cm2; 温度：40℃；公称容积：10.0m3 操作容积：9.0m3 介质: 液氨 设计使用年限:10年 建议使用材料:16MnR 2、设计要求 根据设计参数, 对液氨贮罐的主要元件(筒体、封头)进行正确的强度、刚度和稳 定性计算和结构设计；对贮罐的附件进行选型；熟悉贮罐质量的检验方法；绘制 出贮罐的装配图； 三、设计内容 1、概述 2、罐体的设计 (1)罐体的PN、DN确定 (2)筒体壁厚的设计 (3)封头壁厚的设计 (4)筒体长度的设计 3、罐体的压力试验 (1)罐体的水压试验 (2)罐体的气压试验 4、罐体附件的选型及尺寸设计 (1)工艺接管的设计 (2)支座的设计
（3）接管长度的设计 (4)人孔的设计 (5)液面计的设计 5、罐体的开孔及补强的计算 (1)容许开孔的范围 (2)开孔补强的设计计算 (3)补强圈的设计 5、设计结果汇总 6、10.0m3液氨贮罐装配图 7、设计评述 四、图纸要求 10.0m3液氨贮罐装配图，A2号图纸 液氨贮罐的设计及计算 第一章贮罐筒体与封头的设计 一、罐体DN、PN的确定 1、罐体DN 的确定 液氨贮罐的长径比L/Di一般取3～3.5，本设计取L/Di＝3.2，由V＝(π Di2/4) ·L＝10 L/Di＝3.2得：Di =( 40/ 3.2π)1/3 =1.585 m＝ 1585 mm 因圆筒的内径已系列化，由Di＝1585 mm可知： DN＝1600 mm 2、釜体PN 的确定 因操作压力P＝16 Kgf/cm2，由文献 [1]可知：PN＝1.6 MPa 二、筒体壁厚的设计 1、设计参数的确定 p=(1.05-1.1) p w，p ＝1.1×1.6MPa=1.76MPa，p c＝p＋p ∵ p液＜ 5 ％ P ，∴可以忽略p液 p c＝p＝1.76 MPa ， t ＝ 100 ℃，Ф＝1（双面焊，100％无损探伤）， c2＝2 mm（微弱腐蚀） 2、筒体壁厚的设计 设筒体的壁厚S n′＝14 mm，[σ]t＝170MPa ，c1＝0.8 mm 由公式S d＝p c Di/(2 [σ]tФ-P c)+c 可得： S d＝1.76×1600/(2×170×1-1.76)＋ 2 ＋0.8＝11.13(mm) 圆整S n ＝12 mm ∵S n≠ S n′∴假设S n＝ 14mm是不合理的. 故筒体壁厚取S n=12 mm 3、刚度条件设计筒体的最小壁厚 ∵ Di＝1600 mm ＜ 3800 mm ，S min＝2 Di /1000且不小于3 mm 另加 C2，∴ S n＝5.2 mm 按强度条件设计的筒体壁厚S n＝12 mm ＞S n＝5.2 mm，满足刚度条件的要求． 三、罐体封头壁厚的设计 1、设计参数的确定 p=(1.05-1.1) p w，p ＝1.1×1.6MPa=1.76MPa，p c＝p＋p液，∵ p液＜ 5 ％ p ，∴可以忽略p液 p c＝p＝1.76 MPa ， t=40 ℃，Ф＝1（双面焊，100％无损探伤）， c2＝2