氢气储罐设计说明书
目录前言··3
1 方案确定··4
1.1选择容器类型式··4
1.1.1 压力容器分类··4
1.1.2、封头形式的确定··5
1.2 材料的确定·6
2 设计计算··8
2．1 确定设计参数·8
2.1.1 工作压力、设计压力、计算压力··8
2.1.2 设计温度··9
2.1.3 厚度计算··9
2.1.4设计温度下的需用应力··10
2.1.5 焊接接头系数··10
2.2 容器相关量的确定·11
2.2.1 计算过程··11
2.2.2 筒体尺寸确定··12
2.3 容器强度校核··13
2.4 确定各工艺接管的公称通径及位置··14
3 结构设计··17
3．1 人孔选择··17
3.2人孔补强··17
3.3 支座的选择及校核··20
3.3.1支座的设计要求··20
3.3.2支座的选择及校核··20
4 总结与体会··24
5 辞··25
6 参考文献··26
前言
随着我国石油化工业的迅速发展，国家对清洁环保型能源越发的重视。化工业接触的都是危险品，因此对这些危险品的控制相当重要。以氢气为例，它就是易燃物质，储存的时候也要确保安全。因此对于氢气储罐有一定的设计要求。
氢气密度低，比容大，只有高压储运才能有效。氢气性质稳定，不容易跟其他物质发生化学反应，所以氢气的腐蚀性较小。但氢气在点燃加热等情况下易发生爆炸燃烧等现象，所以在储运的时候要格外小心对环境条件的控制。
本设计完成了6m3立式氢气储罐的设计，并对氢气储罐在设计、制造安装、使用、维护与定期检验提出了相应的安全技术要求。设计的氢气公称直径为1400mm，壁厚为6mm，对筒体与封头做了水压试验强度校核；对人孔的补强做了计算，计算补强圈的厚度为6mm ；选择了支座类型为A2型耳式支座。
本次设计各项参数均按照相关标准决定，主要有GB150-98《钢制压力容器》，《压力容器安全技术监察规程》，JB/T 4736-2002《补强圈》，HG 20592~20614-97《钢制管法兰、垫片、紧固件》，JB/T 4725-1992《耳式支座》，HG 21520-1995《垂直吊盖带颈平焊法兰人孔》等。
本次设计流程为：首先进行结构设计，确定为立式筒体储罐；然后进行材料选择，为Q345R；再进行设计计算、强度校核与及零部件选型；最后进行开孔补强计算、安全阀的选型与校核。
1 方案确定
1.1选择容器类型式
1.1.1 压力容器分类
压力容器的结构式很多，相应的分类方法也有很多种，为了便于压力容器的设计与分析，常见的分类方法主要有如下两种。
（1）、根据承载压力方式分类：压力容器分为压容器和外压容器两类，当压力容器部介质压力大于外部压力是称为压容器，反之称为外压容器。
压容器按其设计压力p的大小，又可分为四种。
低压容器（代号L）0.1MPA≤P<1.6MPA
中压容器（代号M） 1.6MPA≤P<10MPA
高压容器（代号H）10MPA≤P<100MPA
超高压容器（代号U）P≥100MPA
外压容器中，当容器的压力小于一个绝对大气压（0.1MPA）时又称为真空容器。
（2）、根据在生产过程中所起的的作用分类，压力容器可分为四种：
反压力容器主要用于完成介质物理、化学反应的压力容器。如各种反应器、
反应釜、合成塔和煤气发生炉等。
换热压力容器主要用于完成介质热量交换的压力容器。如各种热交换器、冷却器、冷凝器和蒸发器等。
分离压力容器主要用于完成介质的流体压力平衡缓冲和气体净化分离的压力容器。如各种分离器、过滤器、洗涤塔和吸收塔等。
储存压力容器主要是用于储存、盛装气体、液体、液化气体等介质压力容器。如各种类型的储罐、缓冲罐、烘缸和蒸锅等。
m）和球形（容积大于等于503m），压力容器形状有圆筒形（容积大于等于53
其中筒形有立式和卧式。
本次设计中，3
V 储存氢气的压力容器，由于氢气压大于外压，由于设
6m
计压力Pc=0.88MPA(Pc=1.1Pw)，所以为低压容器，按照生产过程中所起的作用可选储存压力容器。对于外型，由于所需设计的容器体积过小，远远小于503
m，球形压力容器是多块瓶装焊接，在制造中焊接工艺要求严格，制造工艺复杂。所以选用筒形压力容器。氢气的密度比空气大，会上升。因为瓶中的氢气对瓶口有压强，直立放置时瓶口小于倒立放置时的瓶身。氢气与接触面积大的瓶身接触后可能会使整个瓶子漂浮在空中。而直立放置就不会，因为他的接触面积小，有一定的压强，所以选择立式圆筒储罐。（如图1-1）。
球形圆筒 圆筒形筒体
图1-1
1.1.2、封头形式的确定
封头也是压力容器的重要组成部分之一，常见的形状有：凸形（包括半球形、椭球形、蝶形和球冠形）、锥形和平盖。
（1）半球封头：半球形封头是半个球壳组成的，直径不大和厚度较小时，半球形封头通常采用整体冲压成型；直径较大（i D >2500mm ）时，半球形封头则采用先分瓣冲压成型后拼装焊接的方法制作。由于半球封头的深度较大，故冲压成型较椭圆形封头和蝶形封头困难，多用于大型高压容器和压力较高的储罐上。
（2）椭球形封头：是有半个椭球壳和高度为0h 的短圆筒（常称为直边段）组成。直边段的作用是为了使封头和筒体的连接环焊缝不出现在经向曲面半径突变处，以改善焊缝的受力情况，其高度一般为25mm 或者40mm 。由于封头曲面深度i h 比半球形封头浅（半球形封头：5.0/=i i D h ；标注椭球形封头：
25.0/=i i D h ；），故冲压成型较为方便，是目前中低压容器中最常用的一种封头
形式。
（3）蝶式封头 ：由三部分组成：第一部分是以i i D R ≤的球面部分，第二部分是r ≥10%i D 且r nh δ3≥的固定环壳部分，第三部分是高度为0h =25mm 或者40mm 短圆筒。对于蝶形封头，i R =0.9i D ,r=0.17i D 。由于蝶形封头在相同直径和深度的条件下的应力分布不如椭球圆形封头均匀，因此，仅在加工椭球形封头有困难或者直径较大、压力较低的情况下才选用蝶形封头。
（4）除了上面三种封头之外，还有球冠形封头（连接处的封头和筒体上都存在着相当大的不连续应力，其应力分布很不合理。一般只用于低压和直径不大的压力容器上。）、锥形封头（锥形封头制作较为方便，但受压稍大时，其大小端可能需要局部加强，其结构就较为复杂了。就其强度而言，其与锥形封头和半球形封头、椭球形封头等封头相比较较差，但高于平盖。）、平盖（厚度要求最大，常用于常需要拆卸的入孔和手孔的盖板、某些换热设备的端盖等地方）。 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 材料的确定
压力容器用钢根据GB150《压力容器》所引用的钢材标准，主要为碳素钢、低合金钢和高合金钢三大类。由于压力容器作为过程工业生产中重要的过程设备，虽然在实际生产过程中的安全运行与很多因素有关，但其中材料性能是最重要的因素之一，为了确保压力容器的使用安全，压力容器在制造技术要求上非常严格，其承压元件应采用压力容器专用钢板。这类钢板要求质地均匀，对硫，磷
等有害元素的控制更加严格），（025%.0 015%.0p s ≤≤ωω，且需要进行某些力
学性能方面特殊项目的检验。
压力容器专用钢板有：Q245R,Q345R,Q370R,10MnMoNbR,13MnNiMoR,15CrMoR,
14Cr1MoR,12Cr2Mo1R，12Cr1MoVR。纯氢气腐蚀性很小，可以考虑Q345R这种钢种，Q345R是制造压力容器专用的低合金高强度钢板，具有良好的综合力学性能、焊接性能、工艺性能及低温冲击韧性，其力学性能见表1-1。Q345R钢板是目前我国用途最广、用量最大的压力容器专用钢板，主要用于制造-20℃～400℃的中低压压力容器，多层高压容器及其承压结构件。所以在此选择Q345R 钢板作为制造筒体和封头材料。
表1-1 Q345R的力学性能及冷弯性能（摘自GB713）
2、设计计算
2．1 确定设计参数
2．1.1 工作压力、设计压力、计算压力
P是指在正常情况，容器顶部可能达到的最高压力（也称为（1）、工作压力
W
最高工作压力）。
（2）、设计压力P是指设定的压力顶部的最高压力，与相应的设计温度一起作为设计载荷条件，其值不低于最高工作压力。按《压力容器安全技术监察规程》[1]规定，装有安全泄放装置的压力容器，其设计压力不低于安全阀的开启压力或者爆破片的爆破压力；盛装液化气体无保冷设施的压力容器，其设计压力应不低于液化气50℃时的饱和蒸汽压力；对无实际组分数据的混合液化石油气压容器，由其相关组分50℃的饱和蒸汽压力确定设计压力。各类压容器设计压力的选取见表2-1
P=0.88MPa
（3）、计算压力Pc=设计压力P=1.1
W
2-1 压容器设计压力的选取
2.1.2 设计温度
设计温度是指容器正常工作时，在相应设计压力下，设定的受压元件的金属温度，其值不得小于元件可能达到的最高温度，在此设计中，设计温度t=150℃。
2.1.3 厚度计算 （1）、各种厚度的定义
a 、设计厚度 δ 容器受压元件满足强度，刚度及稳定性要求所需的厚度；
b 、设计厚度 d δ 计算厚度与腐蚀裕量之和，即；d δ=δ+2C
c 、名义厚度 n δ 设计后厚度加上刚才厚度负偏差后，向上圆整至钢材标准规
格的厚度，即图样上标注的厚度；
d 、有效厚度
e δ 名义厚度减去厚度附加量，即e δ=n δ-1C -2C （2）、厚度附加量
厚度附加量C 有钢板或者钢管的厚度负偏差1C 和腐蚀裕量2C 两部分组成，即C=1C +2C .
1C 按GB713《锅炉和压力容器用钢板》[2]
和GB3531《低温压力容器用低合金钢
板》[3]中指出，该设计用材Q345R 的厚度负偏差1C =0.03mm 。
为了防止压力容器受压元件由于腐蚀、机械磨损而导致厚度削弱减薄，对与腐蚀
C，具体规介质直接接触的筒体、封头接管等受压元件，都应该考虑腐蚀裕量
2
定如下：
a、对有腐蚀裕量或磨损的元件，应根据预期的容器设计使用年限和介
质对金属材料的腐蚀速率（及磨蚀速率）确定腐蚀裕量；
b、容器各元件受到的腐蚀程度不同时，可采取不同的腐蚀裕量；
c、介质为压力缩空气、水蒸气或者水的碳素结构钢或低合金制容器、腐
蚀裕量不小于1mm。
C=1.0mm。
本次设计中，介质为氢气，材料为低合金钢，此时可取
2
（3）压力容器的最小厚度
压力容器设计中，对于压力较低的容器，按强度计算公式得到的厚度很小，往往不能满足制造、运输和安装时的刚度要求，因此，对于壳体元件规定了加工成型后不包括腐蚀裕量的最小厚度。GB 150-2011《压力容器》[4]中对压力容器壳体的最小厚度的规定为：
a.对碳素钢、低合金钢，不小于3mm；
b.对于高合金钢制容器，一般不小于2mm
2.1.4设计温度下的需用应力
t]
[δ表示材料在t温度下的许用应力，其数值可查表得。在该设计中，假设
[δ=189MPa。
罐体厚度围为3～16mm，可查的150℃下，t]
2.1.5 焊接接头系数
大多数压力容器采用焊接结构，而焊接接头又是容器上强度比较薄弱的环节，较多事故发生都是由于焊接接头金属部分焊接热影响的破裂引起的。由于焊接过程会使金属组织成分发生变化，导致晶粒变粗，韧性下降，同时焊缝中可能存在夹渣、气孔、和未熔透缺陷致使焊接接头本身的强度消弱。因此，在强度计算中需要引入焊接接头系数Φ，表示焊接金属与母材强度比值，反应容器强度受消弱程度。根据受压元件对接接头的焊缝形式及无损检测的长度比例确定，中国钢制压力容器的焊接接头系数[5]可按2-2表选取.
表2-2 钢制压力容器的焊接接头系数
在此次设计中可采用双面焊对接接头，局部无损检测Φ=0.85
2.2 容器相关量的确定 2.2.1 计算过程
已知设计的储罐容积为63m '
1234
6L D m V i π
=
=（筒体体积计算公式）
i D ——容器的公称直径；
'
1L ——容器筒体长度。
（1）、厚度计算
设i D =1400mm ，求得'1L ≈3900mm 。
罐体采用圆筒形，材料为Q345R ，圆筒的计算厚度[5]： mm p D p c t
i c 84.388
.085.018921400
88.0][2≈-???=-Φ=
σδ 设计厚度 mm C d 84.4184.32=+=+=δδ
由于Q345R 材料，钢板厚度负偏差1C =0.30mm ，所以根据钢板规格可以选用名义厚度为n δ=6mm （3mm ≤6mm ≤16mm ）的钢板。 封头采用标准椭球形封头，其计算厚度[5]： mm P D P C t i c h 26.388
.05.00.118921400
88.05.0][2≈?-???=-Φ=
σδ （i D ≤1500mm 时，
采用整块冲压成型，Φ=1.0）
设计厚度mm 26.4126.32=+=+=C h dh δδ，由于材料和筒体选择一样，
1C =0.30mm 。
所以可以根据钢板的规格选用名义厚度nh δ=6mm （3mm ≤6mm ≤16mm ）的钢板。
（2）、体积计算 由以上厚度计算
单个封头的体积为[6]：340.0m V ≈封 选择公称直径后筒体的体积： '
124
L D V i π
=
筒=
4
π
×14002×3900≈6.003m ； =实V 筒V +2封V ≈
39m 8.61080.000.6=?+）（ （3）、质量计算
筒体质量：
kg
L L D G n n i 333'
1'11081.01085.7639001085.7639001400?≈????-?????=-=--πππρδρδπ筒（查询得知3
31085.7mm g
-?=ρ）
查表[6]得知： kg G 33108.205109.1022?≈??=封
容器质量为：kg 1002.11021.081.036?=?+=+=）（封筒G G G 2.2.2 筒体尺寸确定
由上述过程，分别计算公称直径[7]i D =1300mm,1400mm,1500mm,1600mm 下
的筒体长度'
1
L 、筒体厚度n δ、封头厚度nh δ、长径比i
D L '
1
可得到2-3表：
表2-3 方案选择表
由于长径比在2到3为宜，并根据质量确定选型，由上表综合重量、实际使用体积整体考虑，选择方案2，公称直径为1400mm ，比较合理。
综上所述：最后所选的氢气储罐的公称直径为1400mm ，筒体长度为3900mm ，筒体厚度和封头厚度都为6mm 实际使用体积为6.83m 的立式圆筒形储罐比较合适。
2.3 容器强度校核 水压校核公式[5]
： s e e i T t D P σφ
δδσ9.02)
(≤+=
)(eL s R =σ
计算：
[][]MPa P
P t
T 1.118918988.025.125.1=??==σσ)
(P Pc = )(7.43.1621C C C mm C n e +==-=-=δδ
MPa MPa t 3103459.04.1641
7.42)
7.41400(1.1=?<≈??+?=
σ （由钢板许用应力表
[8]
查得MPa R eL s 345==σ）
故s
T σσ9.0<，水压试验时强度足够。
2.4 确定各工艺接管的公称通径及位置
（1）、进料管的选择[9]
容器接管一般采用无缝钢管，所以进料口接管材料可选用无缝钢管标准。 结构：接管伸进设备切成45°，可避免物料沿设备壁流动，减少物料对壁的磨损与腐蚀。
接管的壁厚除要考虑上述要求外，还需考虑焊接方法、焊接系数、加工条件、施焊位置等制造上的因素及运输、安装中的刚性要求。一般情况下，管壁厚不宜小于壳体壁厚的一半，否则，应采用厚壁管或整体锻件，以保证接管与壳体相焊部分厚度的匹配。接管材料[10]可选Q345R 。
不需要另行补强的条件：当壳体的开孔满足下述全部要求时，可不另行补强。 I 、设计压力PMa 5.2≤；
II 、两相邻开孔中心的间距应不小于两孔直径之和；对于三个或三个以上的开孔，任意两孔中心的间距应不小于两孔直径之和的2.5倍；
III 、接管外直径mm 89≤； IV 、接管厚度满足表2-4的要求。
由此，设计进料接管的尺寸为1089?φ，钢管的理论重量[11]为19.48kg/m 。取接管伸出长度为150mm 。
表2-4 接管最小厚度要求 单位：mm
接管外直径25
3238
454857657689最小厚度
≥3.5
≥4.0
≥5.0
≥6.0
注：①钢材料标准抗拉强度下限值MPa R m 540≥时，接管与壳体的连接宜采用全焊透的结构形式。
②表中接管的腐蚀裕量为1mm ，需要加大腐蚀裕量时，应相应增加厚度。 ？
管法兰的选择：根据平焊法兰[12]适用的压力围较低()MPa P n 0.4<，选择突面板式平焊法兰，标记为：HG/T20592 法兰 WN80（B ）-9.7 RF 16Mn 。根据钢制管法兰、垫片、紧固件选配表[13]选择：垫片型式为石棉橡胶板垫片，密封面型式为突面，紧固件型式为螺栓双头螺柱全螺纹螺柱。
进出料接管满足不另行补强的要求，所以不再另行补强。
（2）、出料管的选择[9]
设计出料接管的尺寸[10]
为689?φ，钢管的理论重量[11]
为19.48kg/m 。取接管伸出长度为150mm 。
管法兰的选择：根据平焊法兰[12]适用的压力围较低()MPa P n 0.4<，选择突面
板式平焊法兰，标记为：HG/T20592 法兰WN80（B）-9.7 RF 16Mn。根据钢制管法兰、垫片、紧固件选配表[13]选择：垫片型式为石棉橡胶板垫片，密封面型式为突面，紧固件型式为螺栓双头螺柱全螺纹螺柱。
（3）、压力表的选择
查化工工艺设计手册[10]表10-49
氢气压力表YTQ-60
HG/T20592 法兰WN25（B）-9.7 RF 16Mn
（4）、安全阀的选择[10]
安装安全阀，其主要作用是保证压力容器或管道的安全。可靠地正常运行。
安全阀是一种自动阀门，它不借助任何外力而是利用介质本身的压力，通过阀瓣的开启来排出额定数量的流动，以防止设备的压力超过允许值。当压力恢复正常后，阀门自动关闭以阻止介质继续排出。
安全阀已广泛地用于多种类型的压力容器。安全阀的特点是：仅仅泄放出容器高于规定的压力，一旦压力达到或低于容器可允许的压力时，阀瓣即自行闭合，容器仍能维持正常操作。
安全阀主要由密封机构（阀座和阀瓣）和加载机构组成。弹簧作为加载机构紧压在阀瓣上形成密封比压力。
该设计中，可在氢气储罐装一安全阀。安全阀的公称压力由操作压力决定，使用温度围由操作温度决定。安全阀公称通径D N取20mm。，材料为10，安全阀和接管连接的法兰选择突面板式带颈平焊管法兰HG/T20592 法兰WN65
φ，钢管的理（B）-9.7 RF 16Mn。与壳体连接的接管为无缝钢管，尺寸为6
89?
论重量为19.48kg/m。
（5）、温度计的选择
化工工艺手册[10]表10-4
电接点双金属温度计WSSX-401
HG/T20592 法兰WN15（B）-9.7 RF 16Mn.
3结构设计
3．1 人孔选择[14]
为便于检查和清洗设备，一般在设备径为φ900mm以上，应至少开设1个人孔。此设计的径为φ1400mm，所以该设计选择开设一个人孔。
直径较小、压力较高的压设备，一般可选用DN450mm人孔。室外露天放置的设备，考虑清洗、检修方便，一般可选用DN500mm人孔。寒冷地区的常压大型容器如有薄衬层，或有较大件需要经常更换取出时，选用DN500、DN600人孔。本设计中，考虑到放置的环境和氢气的性质方面，选用DN450mm人孔。本设计综合考虑选择回转盖，回转盖带颈对焊法兰入孔（HG21518-2005），工程压力PN1.0，公称直径DN450，凹凸面法兰封头（MFM）。
表3-1 回转盖带领对焊法兰人孔标准尺寸
人孔标记为MFMⅢb-8.8 T.PMF 450-1 HG/T21517-2005,人孔的总质量为：124kg。
3.2人孔补强
为了满足各种工艺和结构上的要求，不可避免的要在容器的筒体或封头上开
孔，并安装接管，开孔后，壳壁因为出去了一部分金属材料，所以会出现应力集中的现象，为了保证容器的安全运行，对开孔必须采取适当的措施加以补强以降低峰值的应力。本设计采用补强圈补强，因其结构简单，制造方便，使用经验丰富。
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径为mm d i 450=，壁厚mm m 6=δ。由标准查得补强圈尺寸为：外径mm D 7602=，径mm D 4841=。
开孔补强计算[5]：
（1）、对于受压的圆筒、球壳和椭圆形、蝶形等封头，开孔消弱所需最小补强截面面积 )1(2r et op f d A -+=δδ （3-2-1）
op d ——开孔直径，圆筒形等于接管直径加倍厚度附加量
（mm C C C 3.113.021=+=+=），本次设计中
mm C d d i op 6.4526.24502=+=+=
δ——壳体开孔处按压计算确定的厚度，按式
mm p D p c t i c 84.388
.085.018921400
88.0][2≈-???=-Φ=
σδ
et δ——接管的有效厚度，mm C nt et 7.43.16=-=-=δδ
r f ——强度消弱系数，[][]t
t r f σσ//=，本次设计中取1=r f
将上面数据带入3-2-1式，的最小补强面积 A=452.6×3.84=1737.982mm （2）、有效补强围[15]
有效宽度B 按式 ?????++=nt
n op op d d B δδ222 （3-2-2）计算，取两者中叫大值。
立式储罐课程设计说明书
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
石油液化气储罐的设计
石油液化气储罐的设计 摘要 卧式储罐设计是以应力分析为主要途径，以材料力学为基础，对容器的各个主要受压部分进行设计。其设计的目的主要是确定合理、经济的结构形式，并满足制造、检验、装配、运输和维修等方面要求，设计中主要从强度和刚度两方面进行设计，保证强度不失效，即材料不发生强度破坏；刚度满足要求，即材料的形变量控制在一定范围内，保证容器不因过渡变形而发生泄露失效，最终达到安全可靠的工作性能的要求。 关键词：卧式储罐、应力、刚度、强度、设计
目录 第1章 前言 (1) 第2章 卧式储罐一般结构 (2) 第3章 选材要求 (4) 3.1 材料各种机械性能参数 (4) 3.1.1 R的含义 (4) 3.1.2 Q235系列的含义 (4) 3.2 机械性能指标及符号 (5) 3.2.1 强度 (5) 3.2.2 塑性 (6) 3.2.3 冲击韧性 (7) 3.2.4 硬度 (7) 3.2.5 冷弯 (8) 3.2.6 断裂韧性 (8) 3.3 压力容器常见的失效形式 (8) 3.3.1 强度失效 (8) 3.3.2 刚度失效 (8) 3.3.3 稳定性失效 (9) 3.3.4 腐蚀失效 (9) 3.4 主要部件的选材 (10) 3.4.1 筒体、封头 (10) 3.4.2 接管 (10) 3.4.3 法兰 (10)
第4章 焊接 (12) 4.1 焊接结构的特点和常用的焊接方法 (12) 4.2 焊缝类型及施焊方法 (12) 4.3 对接焊缝构造 (13) 4.3.1 对接焊缝施工要求 (13) 4.3.2 对接焊缝的构造处理 (13) 4.3.3 对接焊缝的强度 (13) 4.4 对接焊缝连接的计算 (14) 4.5 焊条的选用 (14) 第5章 液压试验 (15) 5.1 试验目的和作用 (15) 5.2 试验要求 (15) 5.3 试验方法步骤 (16) 第6章 卧式储罐校核 (17) 6.1 剪力弯矩载荷计算 (17) 6.2 内力分析 (19) 6.2.1 弯矩计算 (19) 6.2.2 剪力计算 (20) 6.2.3 圆筒应力计算和强度校核 (21) 参考文献 (26) 致谢 (27) 附录 (28)
常压储罐设计审查、购置导则
常压储罐设计审查、购置导则 1 目的 为公司相关人员参与储运系统各类储罐的项目规划、讨论，以及为常压储罐设计审查提供系统性的帮助与指导，特制定本导则。 2 适用范围 本导则规定了常压储罐设计审查时必须审查的主要内容。 本导则适用于储罐初步设计审查和施工图设计审查。 3 总则 3.1 储罐设计内容、设计依据、设计原则必须符合工艺专业委托以及有关会议纪要内容。 3.2储罐设计与施工应符合立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范、石油化工储运系统罐区设计规范、石油库设计规范、立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范、常压立式圆筒形钢制焊接储罐维护检修规程等最新版本标准与规范。 3.3储罐设计应采用国内外先进成熟的方案，并考虑新技术、新工艺、新结构、新材料的使用，不断提高储罐的技术水平，同时应具备相应鉴定材料或工业应用证。 3.4储罐设计应满足职业安全和卫生标准要求。 4 审查内容 4.1总体设计审查 4.1.1对照技术协议、有关会议纪要内容和API650等标准，对设计文件、施工图有否偏离标准的情况进行审查。 4.1.2储罐选型审查。原油、汽油、溶剂油等油品，应选用外浮顶或内浮顶罐；航空煤油、灯油应选用内浮顶罐；芳烃、醇类、醛类、酯类、腈类等油品应选用内浮顶罐或固定顶罐；柴油类油口应选用外浮顶或固定顶罐；重油、润滑油等油品应选用固定顶罐；液化烃、轻汽油（初馏点至60℃）等油品应选用球罐或卧罐。 4.1.3储罐布局审查 4.1.3.1储罐罐区建筑防火要求应符合《建筑设计防火规范》（GBJ16-2001）、《石油和天然气工程设计防火规范》（GB50183-1993）。 4.1.3.2储罐与其他建筑物的安全距离应符合《石油化工企业设计防火规范》（GB50160-1992/1999修订）的规定。 4.1.3.3需根据以下几方面要求进行重点审查： a）罐区总容量与数量：固定顶罐区≯120000m3，外浮顶、内浮顶≯600000m3。
空气储罐设计
设计要求 1、设计题目：空气储罐的机械设计 2、最高工作压力：0.8 MP a 3、工作温度：常温 4、工作介质：空气 5、全容积：163 m 设计参数的选择： 设计压力：取1.1倍的最高压力，0.88MP<1.6属于低压容器。 筒体几何尺寸确定：按长径比为3.6，确定长L=640000mm,D=1800mm 设计温度取50 因空气属于无毒无害气体，材料取Q345为低合金钢，合金元素含量较少，其强度，韧性耐腐蚀性，低温和高温性能均优于同含量的碳素钢，是压力容器专用钢板，主要用于制造低压容器和多层高压容器！ 封头设计：椭圆形封头是由半个椭圆球面和短圆筒组成，球面与筒体间有直边段。直边段可以避免封头和和筒体的连接焊缝处出现经向曲率突变，以改善曲率变化平滑连续，故应力分布比较均匀；且椭圆形封头深度较半球形封头小得多，易冲压成型，在实际生产中多有模具，是目前中低压容器应用较多的封头。 因此选用以内径为基准的标准型椭圆形封头为了防止热应力和边缘应力的叠加，减少应力集中，在封头和筒体连接处必须有一段过渡的直边段，直边段的高度依据标准选择。封头材料与筒体相同，选用头和筒体连接处必须有一段过渡的直边段，直边段的高度依据标准选择。 选材和筒体一致Q345R
接管设计3.4 接管设计优质低碳钢的强度较低，塑性好，焊接性能好，因此在化工设备制造中常用作热交换器列管、设备接管、法兰的垫片包皮。优质中碳钢的强度较高，韧性较好，但焊接性能较差，不宜用作接管用钢。 由于接管要求焊接性能好且塑性好。故选择 20 号优质低碳钢的普通无缝钢管制作各型号接管 3.5 法兰设计法兰连接的强度和紧密性比较好，装拆也比较方便，因而在大多数场合比螺纹连接、承插式连接、铆焊连接等型式的可拆连接显得优越，从而获得广泛应用。 平焊法兰连接刚性较差，只能在低压，直径不太大，温度不高的情况下使用。由于Q345R 为碳素钢，设计温度 50℃ <300℃，且介质无毒无害，可以选用带颈平焊法兰，即 SO 型法兰。 储罐的设计压力较小要保证法兰连接面的紧密性，必须合适地选择压紧面的形状。 对于压力不高的场合，常用突台形压紧面。突面结构简单，加工方便，装卸容易，且便于进行防腐衬里。储罐由于设计压力为 0.88MPa，空气无毒无害，可选择突面（RF）压紧面。 由于法兰钢件的质量较大，需要承受大的冲击力作用，塑性、韧性和其他方面的力学性能也较高，所以不用铸钢件，可以采用锻钢件。接管材料为 20 号钢，法兰材料选用 20Ⅱ锻钢。 3.6接管与法兰分配 3.6.6 N1、N2空气进、出口公称尺寸 DN250，接管尺寸? 273 x6 。接管采用无缝钢管，材料为 20 号钢。伸出长度为 150mm 。 选取 0.88MPa 等级的带颈平焊突面法兰，材料选用 20Ⅱ，法兰标记为：SO300-2.5 RF3.6.2 N3排污口； 公称尺寸 DN40，接管采用 45 x3.5 无缝钢管，材料为 20 号钢，外伸长度为150mm。选取 0.88MPa 等级的带颈平焊突面法兰，材料选用 20Ⅱ，法兰标记为：SO40-1.6 RF 3.6.3 N4安全阀口公称尺寸 DN80，接管采用?89 x4 无缝钢管，材料为 20 号钢，外伸长度为 150mm。根据 GB12459-99，选用 90°弯头；弯头上方仍有一定
氢气储罐设计说明书
目录 前言 (3) 1 方案确定 (4) 1.1选择容器类型式 (4) 1.1.1 压力容器分类 (4) 1.1.2、封头形式的确定 (5) 1.2 材料的确定 (6) 2 设计计算 (8) 2．1 确定设计参数 (8) 2.1.1 工作压力、设计压力、计算压力 (8) 2.1.2 设计温度 (9) 2.1.3 厚度计算 (9) 2.1.4设计温度下的需用应力 (10) 2.1.5 焊接接头系数 (10) 2.2 容器相关量的确定 (11) 2.2.1 计算过程 (11) 2.2.2 筒体尺寸确定 (12) 2.3 容器强度校核 (13) 2.4 确定各工艺接管的公称通径及位置 (14) 3 结构设计 (17) 3．1 人孔选择 (17) 3.2人孔补强 (17) 3.3 支座的选择及校核 (20) 3.3.1支座的设计要求 (20) 3.3.2支座的选择及校核 (20) 4 总结与体会 (24)
5 谢辞 (25) 6 参考文献 (26)
前言 随着我国石油化工业的迅速发展，国家对清洁环保型能源越发的重视。化工业接触的都是危险品，因此对这些危险品的控制相当重要。以氢气为例，它就是易燃物质，储存的时候也要确保安全。因此对于氢气储罐有一定的设计要求。 氢气密度低，比容大，只有高压储运才能有效。氢气性质稳定，不容易跟其他物质发生化学反应，所以氢气的腐蚀性较小。但氢气在点燃加热等情况下易发生爆炸燃烧等现象，所以在储运的时候要格外小心对环境条件的控制。 本设计完成了6m3立式氢气储罐的设计，并对氢气储罐在设计、制造安装、使用、维护与定期检验提出了相应的安全技术要求。设计的氢气公称直径为1400mm，壁厚为6mm，对筒体与封头做了水压试验强度校核；对人孔的补强做了计算，计算补强圈的厚度为6mm ；选择了支座类型为A2型耳式支座。 本次设计各项参数均按照相关标准决定，主要有GB150-98《钢制压力容器》，《压力容器安全技术监察规程》，JB/T 4736-2002《补强圈》，HG 20592~20614-97《钢制管法兰、垫片、紧固件》，JB/T 4725-1992《耳式支座》，HG 21520-1995《垂直吊盖带颈平焊法兰人孔》等。 本次设计流程为：首先进行结构设计，确定为立式筒体储罐；然后进行材料选择，为Q345R；再进行设计计算、强度校核与及零部件选型；最后进行开孔补强计算、安全阀的选型与校核。 1 方案确定
毕业设计-常压储罐设计
常州大学 毕业设计（论文） （2012届） 题目燃料气稳压罐设计 学生※※※ 学院※※※※※专业班级※※※ 校内指导教师※※※专业技术职务※※ 校外指导老师专业技术职务 二○一二年六月
燃料气稳压罐的设计 摘要：本设计说明书是关于燃料气温压罐的设计，主要进行储罐的材料选择、结构设计、强度计算、焊接工艺评定及检验。本设计说明书是依据设计内容的的顺序所编制。首先根据任务书对设计的基本参数进行了确定，根据基本参数及介质特性对储罐筒体、封头及主要附件的材料进行了选取，然后确定了储罐的基本尺寸及结构，接下来是对设计中所需要的附件进行选取及校核，如人孔、支座、法兰、盘管等。强度校核是对筒体、封头、支座等进行应力校核，以确保设计的合理性及安全性。最后是焊接工艺评定任务书及预焊接工艺规程的编制，检验、压力试验的一般规定说明。 关键词：基本参数；强度校核；焊接工艺评定；压力试验
The design of the fuel gas stabilization tank The design specification is about fuel temperature pressure tank design, material selection, structural design of the tanks, strength calculation, welding procedure qualification and inspection. The design specification of the tank is prepared according to the order of the design content. According to the mission statement on the basic parameters of the design to determine the basic parameters and media characteristics of the tank cylinder, head and main attachment materials selected, and then determine the size and structure of the tank, followed by selecting and checking the design of the required accessories, such as manhole, bearings, flange coil, etc.. The strength check of stress on the cylinder, head, bearing checking ensure that the rationality of the design and safety. Finally, it is the general provisions of welding procedure assignment, preliminary welding procedure specification, inspection and pressure testing. Keywords:basic parameters; strength check; welding procedure qualification; pressure test
化工设计贮罐设计说明书
目录 前言 (2) 第1章设计参数的选择 1.1 设计要求与数据 1.1.1设计要求 (2) 1.1.2 设计数据 (2) 1.1.3 贮罐容积 (2) 1.2 设计温度 (3) 1.3 设计压力 (3) 1.4 主体设备和零部件材料选择 (3) 第2章设备的结构 2.1 罐体壁厚设计 (3) 2.2 封头壁厚设计 (4) 2.3 鞍座 (4) 2.4 人孔 (5) 2.5 人孔补强确定 (6) 2.6 法兰的选用 (6) 2.7 接口管 (6) 2.8 主体设备尺寸和零部件尺寸 (7) 2.9 设备总装配图 (7)
前言 卧式贮罐比立式贮罐易运输、设计合理、工艺先进、自动控制，符合GMP 标准要求，古采用卧式贮罐。 第1章设计参数的选择 1.1 设计要求与数据 1.1.1设计要求 （1）主体设备和零部件材料选择； （2）主体设备尺寸和零部件尺寸计算及选择规格； （3）设备壁厚以及封头壁厚的计算和强度校核； （4）各种接管以及零部件的设计选型； （5）设备支座的的设计选型； （6）法兰的设计选型； （7）设备开孔及开孔补强计算； （8）设计图纸要求1号图纸一张，包括设备总装配图，至少画三个重要构件的局部图；技术特性表，接管表和总图材料明细表。要求比例适当，字体规范，图纸整洁。 1.1.2 设计数据 表1-1 设计数据 序号项目数值单位备注 1 设备名称乙烯贮罐 2 公称直径2200 ㎜ 3 贮罐长度4000 ㎜ 4 最大工作压力 2. 5 MPa 5 贮存介质乙烯 6 工作地点宜宾 7 其他要求100%无损检测 1.1.3 贮罐容积 贮罐的容积=封头的容积+筒体的容积 由钢制筒体的容积、面积及质量表，可查得公称直径为2200㎜的筒体，1米高的容积为3.8013m，可得筒体的容积为：3.801×4=15.2043m；由JB/T4337
液氯卧式储罐设计
目录 第1章绪论 (1) 第2章工艺设计 (3) 2.1 储罐存储量 (3) 2.2 储罐设备的选型 (3) 第3章结构设计 (5) 3.1 筒体及封头设计 (5) 3.1.1材料的选择 (5) 3.1.2 筒体壁厚设计 (5) 3.1.3 封头壁厚设计 (6) 3.2 接管的选取 (6) 3.3 法兰的选取 (7) 3.4 垫片的选取 (8) 3.5 螺栓的选取 (8) 3.6 人孔的选取 (9) 3.6.1 人孔的结构设计 (9) 3.6.2 核算开孔补强 (10) 3.7 安全阀、液位计和压力表的选取 (12) 3.8 容器支座的设计 (14) 3.8.1 支座的选择 (14) 3.8.2 鞍座位置的确定 (15) 3.9 总体布局 (16) 第4章强度计算 (17) 4.1 弯矩和剪力的计算 (17) 4.2 圆筒轴向应力计算及校核 (19) 4.2.1 圆筒轴向应力计算 (19) 4.2.2 圆筒轴向应力校核 (19) 4.3 圆筒和封头切应力计算及校核 (19) 4.4 鞍座截面处圆筒的周向应力计算及校核 (20) 第5章焊接结构设计 (22) 5.1 焊接接头设计 (22) 5.2 焊条的选择 (24) 设计心得 (24) 参考文献 (25)
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 筒体的作用是提供工艺所需的承压空间，是储罐最主要的受压元件之一，其内直径和容积往往需由工艺计算确定。圆柱形筒体(即圆筒) 和球形筒体是工程中最常用的筒体结构。圆筒按其结构可分为单层式和组合式两大类。
储罐设计
《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。
常压储罐管理规定(新版)
( 安全管理 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 常压储罐管理规定(新版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process
常压储罐管理规定(新版) 第一章总则 第一条本标准规定了常压储罐设计、安装、验收、使用、维护、检修等方面的管理要求。 第二条储罐按其重要和危险程度分为重要储罐（公称容积≥10000m3）和一般储罐(公称容积＜10000m3)。 第三条本标准适用于常压储罐的管理。气柜的管理可参照本标准执行。 第二章职责 第四条设备中心职责 1、负责储罐的归口管理，按照储罐管理规定，检查使用单位各项工作落实情况并提供技术支持。 2、参与储罐设计、购置、安装、使用、修理、改造、更新和报废等全过程管理，保证储罐安全、稳定、长周期运行。
3、组织建立健全储罐设备技术管理档案。 4、审定重要储罐检修方案。 5、组织编制和审核常压储罐的更新改造计划，参加新、改、扩建项目中储罐的设计方案审查和竣工验收。 6、组织或参与常压储罐事故调查、分析和处理。 第五条HSE中心职责 1、组织制定常压储罐事故处理应急预案。 2、负责常压储罐事故调查处理与上报工作。 3、对常压储罐安全附件的完好、投用与检验工作进行监督。 4、参与常压储罐的设计审查，负责检维修方案中HSE内容的审查。 5、负责常压储罐防雷、防静电、消防设施的日常维护与检查。 第六条使用单位职责 1、负责储罐的日常管理工作。 2、建立健全储罐设备技术档案，做好储罐设备技术状况分析。 3、编制和上报储罐的修理及检测计划，并组织实施。
氢气化学品技术说明书
氢气安全技术说明书 危险性类别：第2．1易燃气体 侵入途径：吸入 健康危害：本品在生理上是惰性气体，仅在高度浓度时，由于空气中氧分压降低才引起窒息。在很高的分压下，氢气可呈现出麻醉作用。 环境危害：该物质对环境无害 爆炸危险：1.与空气混合能形成爆炸性混和物，遇热或明火即会发生爆炸。 2.氢气比空气轻得多，在室内使用和储存时，漏气上升滞留屋顶不易排出，遇火星会引起爆炸。 3.氢气与氟、氯、溴等卤素会剧烈反应 第三部分急救措施 吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止立即进行人工呼吸。就医。 第四部分消防措施 危险特性：氢气极易燃烧，燃烧时，其火焰无颜色，肉眼无法看见。与空气或氧气混合能形成爆炸性混合物，遇热或明火即会发生爆炸。与氟、氯、溴等卤素会剧烈反应。氢气瓶或氢气储罐内存在压力，当温度升高时，气瓶或储罐内的压力也随着升高，它们在火灾中存在爆裂的可能性。 灭火剂：雾状水：泡沫、二氧化碳、磷酸铵干粉 氢气储罐/氢气瓶出现火灾时的消防措施：在确保人身安全的情况下，切断气源。疏散人员远离火灾区，并往上风处撤离。对着火区进行隔离，防止人员入内。可能的话，将那些处在火灾区附近、未受火直接影响的氢气瓶转移到安全地段。如氢气无法切断的话，可让气体燃烧，直到气瓶、储罐内的氢气烧完为止。 注意：这种处理方法是假设火势可以控制的前提下采用的，而且，氢气燃烧过程中，应持续用水对气瓶、储罐进行冷却，直到氢气完全烧尽为止，避免气瓶、储罐因过热而发生爆炸事故。如有可能，站在安全位置上进行灭火。并用水对着火的气瓶/储罐、以及着火区附近的所有压力容器进行冷却，直到它们完全冷却为止。不得设法搬动或靠近被火烘热的气瓶/储罐。如果火势很大或者失去控制，应立即向消防队报告，告知对方着火的详细地点以及着火的原因。火灾解除后，不得使用遭受过火灾的氢气瓶，应将它们退还给林德气体公司！禁止使用受到火灾影响的储罐。 第五部分泄漏应急处理 应急处理：首先切断所有的火源，勿使其燃烧，同时关闭阀门等措施，制止泄漏。并用雾状水保护关闭阀门的人员。 第六部分操作处置与储存 操作处置瓶装氢气时应注意的安全事项: a)必须保证工作场所具备良好的通风条件、空气中的氢气含量必须低于1。 b)应妥善保护氢气瓶和附件，防止
常压储罐管理规定
腈纶厂常压储罐管理规定 第一章总则 第一条为加强我厂常压储罐管理，确保常压储罐安全、稳定、长周期运行，根据《常压储罐管理制度（试行）》（中国石化生[2005]193号）等有关规章，结合我厂实际情况，制定本规定。 第二条本规定中所称常压储罐，是指我厂储存非人工制冷、非剧毒的石油、化工等液体介质的常压立式圆筒形钢制焊接储罐。 第三条依据公司规定，根据常压储罐在生产中的重要程度，对储罐进行分级管理。常压储罐按其重要和危险程度划分为主要储罐和一般储罐。主要储罐为公称容积大于或等于2000立方米的储罐，其它为一般储罐。 第二章分工与职责 第四条设备部是我厂常压储罐的主管部门，主要履行以下职责： （一）负责贯彻执行国家和上级有关法律、法规、规章和标准，制定我厂储罐管理规章，安排年度工作计划，并检查执行情况； （二）建立健全我厂常压储罐管理体系； （三）组织各相关单位实施常压储罐设计、购置、安装、使用、修 理、改造、更新和报废等环节的全过程管理； （四）负责审核各车间编制上报的常压储罐全面检查计划，并督促实施。根据检查结果及时掌握各车间常压储罐设备状况，并做好常压储罐技术状况分析； （五）针对常压储罐运行过程中存在的问题，组织技术攻关，提高储罐的技术管理水平； （六）负责审核我厂常压储罐设备的更新改造项目，参与新建和改扩建项
目中重要常压储罐的设计方案审查和竣工验收； （七）负责常压储罐事故的调查、分析和处理工作； （八）负责检查和考核各车间的常压储罐管理工作。 第五条生产技术部主要履行以下职责： （一）负责组织制定、审查常压储罐操作规程，检查执行情况； （二）根据储罐的全面检查计划和工艺操作状况，及时合理地安排常压储罐倒罐时间，保证全面检查工作顺利进行； （三）参加新建、改扩建项目中重要常压储罐的设计方案审查和竣工验收； （四）参与常压储罐事故的调查和处理。 第六条安全环保部主要履行以下职责： （一）负责制定我厂罐区有关安全管理规章，组织审定罐区事故应急救援预案。 （二）参加新建、改扩建项目中重要常压储罐的设计方案审查和竣工验收，检查安全环保设施“三同时”（同时设计、同时施工、同时投入使用）工作的落实情况； （三）参与常压储罐事故调查、分析和处理工作； （四）检查督促各单位做好与常压储罐有关的安全装备、消防气防设施、器材的维护保养和管理工作。 第七条各车间主要履行以下职责： （一）负责贯彻执行本规定，明确职责，责任到人； （二）负责本车间常压储罐的日常检查工作，做好储罐的维护和保养工作，及时发现和消除隐患； （三）负责储罐的外部检查和全面检查工作； （四）负责建立健全储罐设备技术档案，做好储罐技术状况分析和管理工作总结；
制氢干燥说明书(中电制氢)
CHE-5000氢气发生器（原料氢气再生） 操作使用手册 编制：-------------- 校核：--------------- 审批：--------------- 扬州中电制氢设备有限公司 2010.04.12
1、简述 1.1、氢气的性质和用途： 氢是自然界分布最广的元素之一，它在地球上主要以化合状态存在于化合物中。在大气层中的含量却很低，仅有约1ppm（体积比）。氢是最轻的气体。它的粘度最小，导热系数很高，化学活性、渗透性和扩散性强（扩散系数为0.63cm2/s，约为甲烷的三倍），它是一种强的还原剂，可同许多物质进行不同程度的化学反应，生成各种类型的氢化物。 氢的着火、燃烧、爆炸性能是它的主要特性。氢含量范围在4-75%（空气环境）、4.65-93.9%（氧气环境）时形成可爆燃气体，遇到明火或温度在585℃以上时可引起燃爆。 压力水电解制出的氢气具有压力高（1.6或3.2MPa）便于输送，纯度高（99.8%以上）可直接用于一般场合，还可以通过纯化（纯度提高到99.999%）和干燥（露点提高到-40～-90℃）的后续加工，可以作为燃料、载气、还原或保护气、冷却介质，广泛应用于国民经济的各行各业。 1.2、水电解制氢原理： 利用电能使某电解质溶液分解为其他物质的单元装置称为电解池。 任何物质在电解过程中，在数量上的变化服从法拉第定律。法拉第定律指出：电解时，在电极上析出物质的数量，与通过溶液的电流强度和通电时间成正比；用相同的电量通过不同的电解质溶液时，各种溶液在两极上析出物质量与它的电化当量成正比，而析出1克当量的任何物质都需要1法拉第单位96500库仑（26.8安培小时）的电量。水电解制氢符合法拉第电解定律，即在标准状态下，阴极析出1克分子的氢气，所需电量为53.6A/h。经过换算，生产1m3氢气（副产品0.5m3氧气）所需电量2390Ah，原料水消耗0.9kg。
2立方空气储罐设计
目录 任务书 (2) 第一章空气储罐产品概要 (3) 第二章空气储罐材料的选择 (4) 第三章空气储罐的结构设计 (4) 3.1圆筒厚度的设计 (5) 3.2封头厚度的计算 (5) 3.3接管的设计 (5) 3.4支座的设计 (6) 3.4.1支座选型 (6) 3.4.2鞍座定位 (6) 第四章强度计算 (6) 5.1水压试验应力校核 (6) 5.2工作应力计算及校核 (7) 5.2.1圆筒轴向应力计算及校核 (7) 5.2.3周向应力计算及校核 (8) 第五章空气储罐的制造工艺 (10) 5.1空气储罐的制造工艺流程 (10) 5.2空气储罐的焊接工艺 (11) 5.2.1接管焊接 (11) 5.2.2纵缝和环缝焊接 (12)
5.3空气储罐的焊接检验 (13) 5.3.1无损检测 (14) 5.3.2耐压试验 (14) 第六章课程设计心得体会 (15) 参考文献 (16) 任务书 2m3空气储罐的焊接工艺设计 设计参数 序号名称指标 1 设计压力P c（MPa） 1.0 2 设计温度（℃）100 3 最高工作压力（MPa）0.95 4 最高工作温度（℃）95 5 工作介质压缩空气 6 主要受压元件的材料Q235-B 7 焊接接头系数Φ0.9 8 腐蚀裕度C2（mm） 1.2 9 厚度负偏差（C1）0.8 9 全容积（） 2.0 10 容器类别第一类 设计要求 （1）更具给定的条件来选定容积的几何尺寸，即确定筒体的内径、长度、封
头类型等，然后确定有关的参数，如容器材料、需用应力、壁厚附加量、焊缝系数等。 （2）设计筒体和封头壁厚；进行强度计算；焊接接头设计；附件设计等。 （3）撰写设计说明书：能以“工程语言和格式”阐明自己的设计观点、设计方案的优劣以及设计数据的合理性；按照设计步骤、进程，科学地编排设计说明书的格式与内容叙述简明。 第一章空气储罐概要 空气储罐的特点 空气储罐主要是指用于储存或盛装气体、液体、液化气体等介质的设备，在化工、石油、能源、轻工、环保、制药及食品等行业得到广泛应用，如氢气储罐、液化石油气储罐、石油储罐、液氨储罐等。储罐内的压力直接受温度影响，且介质往往易燃、易爆或有毒。储罐的结构形式主要有卧式储罐、立式储罐和球形储罐。 压力容器的外壳由筒体、封头、密封装置、开孔接管、支座及安全附件六大部件组成。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
10立方米液氨压力容器储罐设计说明书
目录 第一章工艺设计 任务书*************************************** 储量***************************************** 备的选型及轮廓尺寸*************************** 第二章机械设计 结构设计 2.1.1 筒体及封头设计 材料的选择********************************** 筒体壁厚的设计计算 封头壁厚的设计计算 2.1.2 接管及接管法兰设计 接管尺寸选择********************************* 管口表及连接标准***************************** 接管法兰的选择***************************** 紧固件的选择******************************* 2.1.3 人孔的结构设计 密封面的选择****************************** 人孔的设计******************************** 2.1.4 核算开孔补强**************************** 2.1.5 支座的设计
支座的选择********************************** 支座的位置********************************** 2.1.6液面计及安全阀选择 2.1.7总体布局 2.1.8焊接接头设计 强度校核 小结
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 1）设备工艺、结构设计； 2）设备强度计算与校核； 3）技术条件编制； 4）绘制设备总装配图； 5）编制设计说明书。 3．设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书（论文）、图纸、实物样品等〕： 1）设计说明书：主要内容包括：封面、设计任务书、目录、设计方案的分析和拟定、各部分结构尺寸的设计计算和确定、设计总结、参考文献等； 2）总装配图设计图纸应遵循国家机械制图标准和化工设备图样技术要求有关规定，图面布置要合理，结构表达要清楚、正确，图面要整洁，文字书写采用仿宋体、内容要详尽，图纸采用计算机 绪论 1、任务说明
常压储罐管理办法
常压储罐管理制度 第一章总则 第一条为了加强公司常压储罐管理，确保安全生产和设备正常运行，特制定本办法。 第二条常压储罐（下称储罐）是指：建造在具有足够承载能力的均质基础上，其罐底与基础紧密接触，储存化工介质，内压不大于6kPa的100m3及以上立式圆筒形钢制焊接储罐。 第二章职责 第三条设备材料部职责 （一）负责储罐的管理，贯彻执行国家的法律、法规、标准的有关规定，制定公司储罐管理制度，并对使用车间的储罐的管理工作进行监督、检查和考核。 （二）组织或参与储罐设计、购置、安装、使用、修理、改造、更新和报废等全过程管理，保证储罐安全、稳定、长周期运行。 （三）组织或参与编制和审核年度储罐修理、更新改造及检测计划。 （四）组织或参与储罐设备事故的调查、分析与处理。 （五）对各使用车间储罐的巡回检查情况进行监督检查。 第四条安全管理部职责 （一）协调常压储罐管理中与安全相关联的问题。 （二）对各使用车间储罐安全设施状况监督检查。 （三）组织储罐区事故的处理和管理协调工作。 第五条科技研发中心职责
（一）协调常压储罐管理中与生产相关联的问题。 （二）参与储罐生产事故的处理和管理工作。 （三）按国家要求制定储罐区操作规程。 第六条使用车间职责 （一）负责制订车间级储罐管理制度，组织日常巡检维护工作，及时发现和消除隐患。 （二）负责储罐的定期外部检查工作。 （三）负责编制和上报储罐的修理、更新改造、检验计划，并组织实施。 （四）组织编制和审核储罐的检修方案。 （五）参加储罐新建、扩建、改建项目的设计审查和竣工验收工作。 （六）建立和健全储罐档案。 （七）负责组织编写各类事故应急预案，实施隐患整改工作。 （八）参加储罐设备和生产事故的调查、分析和处理。 第三章工作程序 第七条前期管理 （一）储罐的设计应由具有相应资质的单位进行设计。 （二）储罐设计方案应符合相应技术标准和规范，达到技术先进、安全可靠、经济合理的要求。 （三）储罐安装单位应具备相应资质，按照国家相关标准进行施工。 （四）储罐安装、防腐蚀工程施工应选择具有相应资质、有良好业绩的施工队伍。 （五）新建、改建储罐需经相关部门进行验收合格后方可投入使用。
乙烯贮罐设计说明书
化工设备课程设计乙烯贮罐设计说明书 院系：生命科学与食品工程学院09级4班学号： 090604019 姓名: 杨灵 二〇一一年六月
目录 第一章设计参数的选择 (2) 一、设计要求与数据： (2) 二、设计压力： (2) 三、设计温度： (2) 四、主要元件材料选择： (2) 第二章设备的结构设计 (3) 一、罐体壁厚设计 (3) 二、封头壁厚设计 (3) 三、鞍座 (3) 四、人孔 (5) 五、人孔补强确定 (6) 六、法兰选用 (6) 七、接口管 (6) 八、设备总装备图 (7)
第一章设计参数的选择 一、设计要求与数据： 表1：设计数据 项目数值单位备注 序 号 1 名称液化乙烯储罐 2 最大工作压力 2.2 MPa 3 工作温度40 4 公称直径1600 mm 5 筒体长度3019 mm 6 容积7.32 3m 7 贮存介质液化乙烯 8 其他要求100%无损检测 二、设计压力： 设计压力取最大工作压力的1.1倍，即2.42MPa 三、设计温度： 工作温度为：40 设计温度取：35+5=40 四、主要元件材料选择： 筒体材料的选择： 根据GB150-1998表4-1，选用筒体和封头材料为低合金钢16MnR（钢材标准为GB6654）。16MnR适用范围：考虑有一定大气腐蚀，壁厚较大（）的压力容器。鞍座材料的选择： 根据JB/T4731,鞍座选用材料为Q235-A
地脚螺栓的材料选择： 地脚螺栓选用符合GB/T 700规定的Q235，Q235的许用应力[]147 bt MPa σ= 第二章设备的结构设计 一、罐体壁厚设计 根据所学知识对材料作分析可知，本设计贮罐选用16MnR制作罐体和封头。 设计壁厚： 式中：p为表压（设计压力）：. (双面对接焊缝，100%探伤)，取, 代入公式为 圆整后，取厚的16MnR钢板制作罐体。 二、封头壁厚设计 从工艺操作和定性分析可知：半球形封头受力最好，壁厚最薄，重量轻，但深度大，制造较难，中、低压小设备不宜采用；碟形封头的深度可通过过度半径加以调节，但由于碟形封头母线曲率不连续，存在局部应力，故受力不如椭圆形封头；标准椭圆形封头制造比较容易，受力状况比碟形封头好，故本设计可采用标准椭圆形封头。 其壁厚按下列公式计算： 因钢板自身的性质决定，封头需并焊后冲压，考虑冲压减薄量，圆整后取14mm 厚的16MnR钢板制作封头。 校核罐体与封头液压试验强度，由公式有： . . 所以 液压试验满足强度要求。 三、鞍座 首先粗略计算鞍座负荷 贮罐总质量 其中为罐体质量，Kg；为封头质量，Kg；充液质量，Kg；为附件质量，Kg.
氢气安全技术说明书(2014最新)
化学品安全技术说明书 产品名称：氢气按照GB/T 16483、GB/T 17519编制修订日期：2013年11月15日SDS编号： 最初编制日期：2012年版本：2.1 第1部分化学品及企业标识 化学品中文名称：氢 化学品俗名或商品名：氢气 化学品英文名称：hydrogen 企业名称： 地址： 邮编： 传真电话号码： 联系电话： 电子邮件地址： 企业应急电话： 第2部分危险性概述 GHS危险性类别： 易燃气体类别1 加压气体类别2 标签要素： 象形图：
警示词：危险 危险性说明：极易燃气体，含压力下气体如受热可爆炸。 防范说明： ·预防措施： 远离热源、明火，使用不产生火花的工具作业。 采取防止静电措施，容器和接收设备接地、连接。 使用防爆电器、通风、照明及其他设备，生产和使用装置安装气体探测报警装置。 ·事故响应： 迅速撤离泄漏污染区人员至安全区，并进行隔离，严格限制出入。 建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿消防防护服，尽可能切断泄漏源。 合理通风，加速扩散。如有可能，将漏出气用排风机送至空旷地方或装设喷头烧掉。漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。 ·安全储存： 易燃压缩气体，储存于阴凉、通风仓间内。 仓内温度不宜超过30℃。远离火种、热源。 防止阳光直射。应与氧气、压缩空气、卤素（氟、氯、溴）、氧化剂等分开存放。 切忌混储混运。储存间内的照明、通风等设施应采用防爆型，开关设在仓外。 配备相应品种和数量的消防器材。 禁止使用易产生火花的机械设备和工具。 ·废弃处置： 本品对环境不会造成影响，可直接排入大气。处置前应参照国家和地方有关法规。 物理和化学危险：本品是惰性气体，仅在高浓度时，由于空气中氧分压降低才引起窒息。在很高的分压下，可呈现出麻醉作用。易燃，遇热或明火会发生爆炸。健康危害： 吸入：在高浓度时，由于空气中氧分压降低才引起窒息。在很高的分压下，可呈现出麻醉作用。 皮肤接触：无影响。 眼睛接触：无影响。 食入：食入无毒。 环境危害：对环境不会造成影响，可直接排入大气。