冰醋酸罐区的设计

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1、冰醋酸罐区的设计冰醋酸罐区的设计介绍冰醋酸罐区的工艺设计、设备布置、材料的选用及设计中采取的措施醋酸，学名乙酸，分子式为H402，是无色透明液体，有刺激性酸臭气味，与水、乙醇、甘油和乙醚互溶，不溶于二硫化碳。比重为1．049，熔点为16．7℃，沸点为118．112，粘度为1．22cP(20℃)，闪点为43℃(闭口杯)，燃点为465℃。无水醋酸在温度低于16．7℃时就会凝固成冰状，俗称冰醋酸，凝固时体积膨胀，能使容器破裂。醋酸易燃，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物。遇明火、高热能引起燃烧爆炸；与铬酸、过氧化钠、硝酸或其它氧化剂接触，有引起爆炸的危险；其爆炸下限为4．7％，爆炸上限为17．0％。

2、醋酸是一种强有机酸，具有腐蚀性。醋酸是最重要的有机化工原料之一，主要用于生产醋酸乙烯、醋酐、醋酸盐、醋酸纤维素、二甲基乙酰胺、医药、颜料、酯类、塑料、香料等产品，同时它还是优良的有机溶剂，所以在化工、轻工、纺织、医药、印染、橡胶、塑料等行业应用广泛。1基本要求1．1工艺设计1．1．1储罐储罐适用于气体和液体的原料、中间产品和成品的储存。按储存介质可分为气体储罐、液化气储罐和液体储罐。可以根据所储介质的性质，确定采用储罐型式。根据主装置冰醋酸的消耗情况并结合企业在采购、运输和储存方面的要求，该项目冰醋酸储罐区的设计储存量为2000m3。在对设计条件进行分析比较后，确定采用两台储罐比较合理，每

3、台储罐公称容积为1000m0。储罐直径为11m，罐壁高度为12m。考虑到冰醋酸是易燃易爆液体，设计选用钢制立式圆筒形固定顶储罐。1．1．2管道液体储罐特别是对于立式圆筒形储罐的物料管在设计上有一定的要求。(1)进料管通常设在罐壁下部；若由上部进人，则应伸人到距罐底约200mm处，并有防止虹吸的措施。(2)出料管应设在罐的下部。(3)进出料管道上均应设双阀，还应采用相当长度的金属软管或其它柔性连接措施。(4)进出料管的设置方位应避免物料短路。(5)同种物料分罐储存时，应在进出口管道上设置倒罐副线。1．1．3仪表控制考虑到生产的需要，对冰醋酸储罐采取了较高的仪表控制设计要求。(1)液位控制方面

4、设置就地、远传液位指示，高低液位报警，高低液位联锁。(2)温度控制方面设置就地、远传温度指示，与加热系统配套设置温度调节控制和温度高低限报警。(3)进出物料管道上设置流量指示、记录和累积。(4)压力控制方面与蒸汽间接加热系统和氮封系统进行联锁调节。1．1．4特殊要求由于冰醋酸闪点为43℃，熔点为l6．7℃，而且冰醋酸具有一定的挥发性，能够散发出有刺激性酸臭气味，因而冰醋酸液体储罐在工艺设计上有其特殊的要求：(1)储罐的罐顶应设呼吸阀，主要用于降低常压液体固定顶罐内的挥发性液体蒸气损耗，并用来保护储罐免受超压或真空破坏，还有助于减少有气味的气体向外散发。呼吸阀的上游和通气管上应设阻火器。(2

5、)储罐应设消防用喷淋冷却水系统，罐体和物料管道应设防静电接地。(3)较高凝固点的液体应设加热器间接加热，并设置隔热层。(4)储罐顶部设置氮封系统，使储罐内维持一定的压力(正压)，防止储罐内物料与外界气体接触。1．2设备布置冰醋酸闪点为43℃，爆炸下限为4．7％，爆炸上限为17．O％，属甲类火灾危险性介质。(1)冰醋酸储罐在设计上采用露天布置。(2)冰醋酸有腐蚀性，储罐周围设置了防止物料流散的围堰及集液坑便于集中回收。(3)罐组内相邻甲B、乙类可燃液体储罐的防火间距为0．613。设计上两台冰醋酸储罐的防火间距为7m，同时还根据要求设置了防火堤。(4)对于立式储罐，其至防火堤内堤脚线的距离，不

6、应小于罐壁高度的一半，该冰醋酸储罐至防火堤内堤脚线的距离在设计上采用了7m的间距。(5)由于冰醋酸储罐罐组外还有相邻的一个其他罐组，因此在两个罐组间设置了隔堤。(6)设计上防火堤的高度为1．2m，隔堤的高度为1．0m，堤内的储罐周围采用了防渗防腐的材料进行铺砌。(7)为了方便操作、安装和检修，在防火堤的不同方位上设置了两个人行台阶。1．3材质应根据所输送物料的理化性质和使用工况选用设备、管道材料。(1)采用的材料应保证工艺要求，使用可靠，不吸附和污染介质，在选材时应因地制宜。要综合考虑质量、投资和实施的可行性等因素。(2)醋酸是用途最广、最重要的有机酸，也是腐蚀性最强的有机物质之一。醋酸对

7、钢铁的腐蚀严重，生产和使用醋酸的设备和管道材料一般需要采用价格较高的有色金属和合金。(3)不锈钢在醋酸工业中用途广泛：①含钼的超低碳铬镍不锈钢(316型)对醋酸的耐腐蚀最好，也能抗孑L蚀，适合于稀醋酸蒸气，以及高温和高于大气压力环境中，也适于一切浓度的醋酸溶液；②普通不锈钢比含钼钢耐腐蚀性要差一些。(4)高合金不锈钢在沸点以下一切浓度的醋酸、和热醋酸蒸气中的腐蚀都很轻微，在高温和高浓下比普通不锈钢耐腐蚀性强。因为价格高，