70m3液氯储罐压力容器的课程设计

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1、一、绪论1、任务说明设计一个容积为70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（）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

2、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

3、乘积）。在总贮量小于500，单罐容积小于100时选用卧式贮罐比较经济。一、设计参数的确定表1：设计参数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1.4327MPa由介质温度确定4工作温度-20～45℃5公称容积（Vg）70M36工称直径3000MM7装量系数(φV)0.98工作介质液氯（高度危害）9使用地点室内10工作介质液氯11其它要求100%无损检测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

4、查我们取设计压力为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（）的压力容器。50℃时的许用应力,钢板标准G

5、B6645。b、钢管材料的选择：根据JB/T4731,钢管的材料选用20钢，其许用应力一、压力容器结构设计1、筒体和封头筒体的公称直径有标准选择，而它的长度L可以根据容积要求来决定。根据公式取将代入得：。圆整后，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，深度H为790mm，容积为3.8170。根据代入数据得：解得取在3~6之间。又所以计算容积为，工作容积为（1）筒体的厚度计算：由中径公式可得a、计算厚度：，（钢板厚度负偏差，腐蚀余量，）b、名义厚度

6、：。c、有效厚度：（2）椭圆的厚度计算：由封头厚度可得a、计算厚度：（钢板厚度负偏差，腐蚀余量，）b、名义厚度：c、有效厚度：2、压力的确定计算a、计算压力：b、液柱静压力:,故液柱静压力可以忽略，即c、水压试验：其中：为元件在常温下的许用应力；为元件在设计温度下的许用应力。该容器需100%探伤，所以取其焊接系数为。3、接管的选择液氯储罐要开设液氯进口管、安全阀口、人孔、空气进口管、空气出口管、压力表接口、液位计接口、液氯出口管，并根据各接口的大小选择相对应的法兰及垫片。管口表接管代号公称尺寸公称

7、压力连接尺寸标准连接面形式用途或名称aDN80PN1.6MPaHG20595-1997MFM液氯进口管bDN80PN1.6MPaHG20592-1997MFM安全阀接口cDN500PN1.6MPaHG/T21523-2005MFM人孔dDN65PN1.6MPaHG20595-1997MFM空气进口管eDN65PN1.6MPaHG20595-1997MFM空气出口管fDN25PN1.6MPaHG20595-1997MFM压力表接口gDN25PN1.6MPaHG20595-1997MFM液位计接口hD

8、N80PN1.6MPaHG20595-1997MFM液氯出口管3、法兰的选择跟据管口公称直径选择相应的法兰，1.6MPa时选用带颈对焊榫槽法兰，主要参数如下：法兰尺寸表公称通径钢管外径连接尺寸法兰厚度C法兰颈法兰高度HB法兰外径D螺栓孔中心圆直径K螺栓孔直径L螺栓孔数量n螺纹ThNSHRB253211585144M1216462.664406576185145184M1220922.9106488089200160188M16201103.210650500530715650332