75m3卧式玻璃钢盐酸储罐设计

《75m3卧式玻璃钢盐酸储罐设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、XX大学材料科学与工程学院课程设计前言玻璃钢储罐具有轻质、高强、耐腐蚀、容积大、占地小、安装方便、维修费用低等优点，由于其还具有可设计性灵活，工艺性强的特点，可以灵活的设计出运用在不同行业比如：化工、环保、食品、制药等行业中，正在逐步代替碳钢、不锈钢大部分市场领域。玻璃钢贮罐的最大特点之一，就是耐腐蚀性好。通过树脂的种类和牌号的选择，采用适宜的成型的工艺，可以生产出耐多种酸、碱、盐类及有机溶剂的玻璃钢贮罐制品。卧式玻璃钢贮罐结构由防腐防渗内衬层、增强结构层、外表抗老化层组成。确保既有良好的耐介质腐蚀性，又具有足够的物理机械

2、性能满足盛装要求。采用玻璃纤维高张力、多层次、多角度、包封头缠绕，满足有机、无机溶剂及具有化学、电化学腐蚀性介质的储存、中转和生产需要，满足非电解质流体的中转、输送、消除静电的需要满足抗各式支承剪切及掩埋与荷载的力学要求。设计灵活性大、罐壁结构性能优异。纤维缠绕玻璃钢可以通过改变树脂体系或增强材料来调整贮罐的物理化学性能，以适应不同介质和工作条件的需要。通过结构层厚度、缠绕角和壁厚结构的设计来调整罐体的承载能力，适应不同压力等级、容积大小，以及某些特殊性能的玻璃钢贮罐需要，是各向同性的金属材料无法与其相比的。卧式玻璃钢贮罐

3、的设计主要从造型设计、性能设计、结构设计、工艺设计、零部件设计、安装和连接，以及制品检验七个方面进行设计。1.造型设计主要确定储罐的总体构造尺寸，如储罐直径、总长度、鞍座位置和类型和封头的类型。2.性能设计主要根据储罐的使用条件和性能要求，以及工艺性要求，选择合适的原材料，其中包括树脂，增强材料和助剂。3.结构设计主要由储罐的受力情况进行轴向、环向和剪力的校核，计算出壁厚，从而设计出储罐的筒身段和封头的壁厚。4.储罐的工艺采用缠绕成型，通过设计计算得出储罐缠绕成型的一系列参数，将参数输入到全自动缠绕机上按照图纸要求可以进行

4、储罐的成型。5.储罐的零部件设计，主要设计人孔、手孔、排液孔、排气口和液面计口。第23页XX大学材料科学与工程学院课程设计1.储罐的连接和安装主要采用胶结和机械连接。2.储罐的检验，通过制作样条，进行力学性能测试，以及外观和满载试验。我国玻璃钢贮罐的发展十分迅速，已经颁布了纤维增强塑料贮罐的标准，规定了贮罐用原材料、生产工艺、结构形式、产品性能和几何尺寸、验收条件等等，规范了玻璃钢产品市场，对提高玻璃钢贮罐产品质量起到了促进作用。目前国内玻璃钢贮罐主要用于地下石油贮罐、化工及食品容器、运输罐、三次采油聚丙烯酰胺母液贮罐、工

5、业用超纯水贮罐、污染回收罐等等。其中，大庆油田三次采油母液用玻璃钢替代钢罐，克服了使用含有铁离子钢罐是母液聚丙烯酰胺降解。与不锈钢罐比，玻璃钢罐降低了生产成本，提高了生产周期，三年时间累计推广使用5.6m以上直径玻璃钢罐近300个，直径3.6m卧式玻璃钢罐，站立配置管等解决了大跨距，多开孔等技术问题，经使用证明效果良好。第23页XX大学材料科学与工程学院课程设计1.造型设计卧式贮罐的造型设计主要是对其直径、长度、支座、支座跨度等的设计。造型设计是其成型和制造的开端，对贮罐的性能有很大的影响，贮罐的造型设计处美观、简便外，还

6、要结合以后的工艺和结构设计，使其具有可实用性。1.1储罐构造尺寸确定经查阅中华人民共和国行业标准，玻璃钢储罐标准系列HG21504.1-92，卧式储罐容积，可选直径系列，本设计初选，直径由于储罐长度一般控制在[3]，此时,符合标准。储罐长度可由公式求得。代入数值得出：=10700mm图2.1造型设计图1.2封头的选择(蝶型)卧式圆筒形储罐的封头一般采用凸形封头，常用的凸形封头形式有半球形、半椭球形和蝶形封头。（一）第23页XX大学材料科学与工程学院课程设计半球形封头：受力最佳，与筒体的连接平滑过渡，局部附加应力小。但是由于

7、这样封头深度大，手糊成型不方便，脱模比较困难，所以玻璃钢储罐很少采用这样封头。（一）半椭球形封头：其是由半个椭球壳和一段高度为h的圆筒形部分组成。由于半椭球形曲线的曲率半径变化是连续的，所以封头中的应力分布比较均匀，受力仅此于半球形封头，加工制造比较方便。（二）蝶形封头：其是有折边的球形封头，由半径为R的部分球面和高度为h的圆筒形部分以及半径为r的过渡部分组成。在连接处，经线曲率半径有突变。但是蝶形封头的加工制作最方便。综合以上分析，选择蝶形封头，因为它加工制造最方便，本设计中的卧式储罐不是压力储罐，因此标准蝶形封头可以满

8、足应力使用要求，因此且，封头内壁曲面高度满足式中R——————球面半径，mmD——————罐体直径，mmr——————过渡圆半径，mm=7501.3伸臂长度伸臂相当于悬臂梁，其受力情况比理想悬臂梁要复杂得多，但这儿简化其受力情况，根据以下公式计算伸臂梁的长度A。1.4支座第23页XX大学材料科学与工程学