压力容器缓冲罐计算书
缓冲罐工作原理
缓冲罐工作原理
缓冲罐是一种常见的压力容器，它在许多工业领域中都扮演着重要的角色。
它
的主要作用是通过吸收流体的冲击和压力波动，来保护管道系统和设备。
那么，缓冲罐是如何工作的呢？本文将详细介绍缓冲罐的工作原理。
首先，我们来了解一下缓冲罐的结构。
缓冲罐通常由一个密封的容器和一个可
压缩的气体室组成。
当流体进入缓冲罐时，它会压缩气体室内的气体，从而吸收流体的压力。
当流体压力减小时，压缩的气体会膨胀，向流体释放储存的能量，从而平衡压力波动。
其次，缓冲罐的工作原理可以通过以下步骤来解释。
当流体在管道中流动时，
它会产生压力波动，这可能会对管道系统和设备造成损害。
而缓冲罐的作用就是通过吸收和释放能量来平衡这些压力波动。
当流体压力增加时，缓冲罐会吸收部分能量，减轻压力波动；当流体压力减小时，缓冲罐会释放储存的能量，从而平衡压力，保护管道系统和设备不受损坏。
此外，缓冲罐的工作原理还与其内部气体的压力和体积密切相关。
通过控制缓
冲罐内气体的压力和体积，可以调节缓冲罐的工作效果。
一般来说，缓冲罐内气体的压力应该能够吸收流体的压力波动，并且能够快速释放储存的能量，以保护管道系统和设备不受损坏。
综上所述，缓冲罐通过吸收和释放能量来平衡流体的压力波动，从而保护管道
系统和设备不受损坏。
它的工作原理主要包括结构、压力波动的吸收和释放，以及内部气体的压力和体积控制。
了解缓冲罐的工作原理对于正确选择和使用缓冲罐具有重要意义，希望本文能够对您有所帮助。
关于氯气缓冲罐设计的探讨
３ 壳体材 料的选用
由于 氯 离 子在 不锈 钢 材 料 中易 产 生应 力 腐 蚀 ，
这 样该 容器 的材料 就不 能选 用不 锈钢 材。 按Ｔ Ｓ Ｇ Ｒ ０ ０ ０ ４ — ２ ０ ０ ９ （ 固定 式压 力 容 器 安全 技 术 监 察 规 程 》 ，本容 器 类 别 为 Ｉ Ｉ 类 。所 以对 氯气 缓 冲罐 的设 计需 要慎 重 和精 心 。
收 稿 日期 ： ２ ｏ １ ２ — ０ ８ — ３ ０
饱和蒸气 压为 １ ． １ Ｍ ｐ ａ 。在这样 的工作压力及设计 压力下 ， 介质状态均为液体 。
２ ． ２ 设计 技术 参 数
由于此 种 介 质 的腐 蚀 性极 强 ， 所 以腐 蚀 裕 量选
取较大 ， 按４ ｍ ｍ计。技术参数为 ： 容器类别 Ｉ Ｉ ， 设计
超 声 波 检测 ； 按Ｇ Ｂ １ ５ ０ ． ２ — ２ ０ １ １中表 ３的规 定 ， 容 器
封头所用 １ ２ ｒ ｎ ｍ 厚钢 板 需 要 逐 张进 行 超 声 波检 测 ； 因 此本 容 器 壳 体 （ 包括封头 ） 所用 Ｑ ２ ４ ５ Ｒ钢 板 要 求
逐 张进 行 超 声 波 检测 ， 按Ｊ Ｂ ／ Ｔ ４ ７ ３ ０ ＿ ３ Ｉ Ｉ 级合格。
第２ ７卷第 ２期 ２ ０ １ ３年 ３月
天
津
化
丁
Ｖｏ １ ． ２７ Ｎｏ． ２ Ｍａ ｒ ． ２ ０１ ３
Ｔ ｉ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ Ｃ ｈ ｅ ｍ ｉ ｃ ａ ｌ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ
・
工程与设计 ・
关于氯气缓 冲罐 设计 的探讨
管道工程图画法中的泵和压力容器标记方法
演讲人： 日期：
目录
• 引言 • 泵和压力容器的基本知识 • 管道工程图画法中的泵标记方法 • 管道工程图画法中的压力容器标记方法 • 管道工程图中泵和压力容器标记的实例分析 • 总结与展望
01
引言
目的和背景
为了统一和规范管道工程图中泵和压力容器的标记方法，提高图纸的可读性和准 确性，特制定本标记方法。
THANKS
04
管道工程图画法中的压力容器标记 方法
压力容器的图形符号表示
在管道工程图中，压力容器通常使用特定的图形符号来表示。常见的符号包括圆形、矩形或带有特定标识的线 条等。
不同的图形符号可能代表不同类型的压力容器，例如储气罐、换热器、分离器等。符号的形状和线条粗细等特 征可以区分不同类型的容器。
压力容器的标注方法
实例二：复杂管道系统中的泵和压力容器标记
1
在复杂管道系统中，可能需要使用更详 细的标记来表示不同类型的泵，例如离 心泵标记为“CP”，齿轮泵标记为 “GP”。
2
压力容器在复杂系统中可能需要额外的 标记来表示其特定功能，如储罐标记为 “T”，换热器标记为“E”。
3
对于多个并行或串联的泵和压力容器， 可以使用数字或字母后缀来区分它们， 如“P-1A”、“P-1B”。
在管道工程图中，泵的标注通常放置 在图形符号附近，以便于查阅和理解 。
注意事项
01
在绘制管道工程图时，应确保泵的图形符号和标注清
晰、准确，并与实际设备相符。
02
应注意遵循相关的制图标准和规范，以确保图纸的通
用性和可读性。
03
在进行泵的选型和设计时，应结合实际需求和工艺要
求，综合考虑泵的性能、可靠性、维护性等因素。
压空缓冲罐和真空缓冲罐容积的确定
压空缓冲罐和真空缓冲罐容积的确定一、压空缓冲罐的容积确定1.系统流量：根据系统的压缩机的流量要求，需要确定压空缓冲罐的容积大小。
流量越大，缓冲罐的容积也应相应增加，以保持系统的稳定性和流量调节能力。
2.工作压力：根据系统的工作压力要求，需要确定压空缓冲罐的耐压能力。
缓冲罐的容积与工作压力有关，通常容积越大，耐压能力也应相应增强。
3.操作温度：根据系统的操作温度要求，需要选择合适的材料和绝热措施。
高温环境下，需要选用耐高温材料，并增加绝热层以避免热量损失。
4.冷却方式：对于需要冷却的气体，需要采用冷却设备或冷却介质来降低气体温度，以减少容积和压力的变化。
5.预留容量：为了应对系统压力变化或维护工作，需要在缓冲罐的设计中预留一定的容量。
这些预留容量通常用于紧急情况下的压力释放或维修工作时的气体排放。
二、真空缓冲罐的容积确定真空缓冲罐是一种贮存真空的装置，用于保持真空系统的稳定性和压力均匀分布。
在确定真空缓冲罐的容积时，需要考虑以下几个方面：1.系统漏气率：系统的漏气率越大，真空缓冲罐的容积也应相应增加，以维持系统的稳定真空度。
2.工作压力：根据系统的工作压力要求，需要选择合适的材料和耐压能力。
真空缓冲罐的容积与工作压力有关，通常容积越大，耐压能力也应相应增强。
3.操作温度：根据系统的操作温度要求，需要选择合适的材料和绝热措施。
高温环境下，需要选用耐高温材料，并增加绝热层以避免热量损失。
4.冷却方式：对于需要冷却的真空系统，需要采用冷却设备或冷却介质来降低温度，以减少容积和压力的变化。
5.排气设备：真空缓冲罐通常需要配备排气设备，用于处理系统中的气体排放。
排气设备的容积和排放能力也应与缓冲罐的容积相匹配。
总结起来，压空缓冲罐和真空缓冲罐的容积确定与工艺要求和设计标准密切相关。
在确定容积时，需要考虑系统流量、工作压力、操作温度、冷却方式、预留容量以及排气设备等因素。
通过合理设计和选择合适的材料，可以确保缓冲罐的稳定性和性能。
制氧设计计算书15
Qa=（Qn×C）/（20.9%×η）
=（15×93%）/（20.9%×35.2%）
＝190（Nm3/h）
式中Qa——压缩空气流量（Nm3/h）
Qn——氧气流量（Nm3/h）
C——氧气纯度（%）
η——氧气回收率 （%）
2、系统主管路管径da的计算
H缓=4（V`缓－2V封）/πD2缓
=4(0.465－2×0.0352)/(3.14×0.62)
=1.4 (m)
园整为：H缓=1.4 m
③氧气缓冲罐容积V缓的计算和校核缓冲系数Ka
V缓=πD2缓H缓/4+2V封
=(3.14×0.62×1.4)/4+2×0.0352
=0.466(m3)
Ka= V缓/Qn=0.466/15=0.031
选择空压机排气量时要将Qa折算到空压机吸入口的状态。
V空=QaT0/264（P0-ψPb）
=(190×293)/[264×(1.01-65%×0.0238)]
=55670/262.55
=212.04(m3/h)=3.54(m3/min)
式中Pb——吸入温度下饱和水蒸汽分压（kgf/cm2）
3、AC空气净化组件的选型
PSAHG295-200制氧设备
第5张
共5张
设计计算书
①氧气缓冲罐容积V`缓的初步计算
V`缓=KaQn
= 0.031×15
=0.465 (m3)
式中Ka——缓冲系数,按经验取0.030~0.04 (h)
注：Ka=(5.5/0.5)/(60×6) 1h=60min(0.5+0.101)/0.101
② 氧气缓冲罐结构设计
第二章压力容器基本知识
第⼆章压⼒容器基本知识第⼆章压⼒容器基本知识第⼀节压⼒容器类别划分【学习⽬标】学习TSG R0004-2009《固定式压⼒容器安全技术监察规程》，掌握压⼒容器类别划分原则。
学习HG20660-2000《压⼒容器中化学介质毒性危害和爆炸危害程度分类》，了解常见的化学介质毒性危害和爆炸危害程度分类。
⼀、压⼒容器类别划分TSG R0004-2009《固定式压⼒容器安全技术监察规程》1.7条款规定：根据危险程度，本规程适⽤范围内的压⼒容器划分为三类，以利于进⾏分类监督管理。
压⼒容器类别划分与三个因素有关：介质特性（组别）、设计压⼒（MPa）、容积（L）。
压⼒容器类别划分的意义是有利于压⼒容器的分类监督和管理，如压⼒容器设计许可证、压⼒容器制造许可证等都与压⼒容器类别有关。
A1 压⼒容器类别划分A1.1 介质分组压⼒容器的介质分为以下两组：（1）第⼀组介质，毒性程度为极度危害、⾼度危害的化学介质，易爆介质，液化⽓体。
（2）第⼆组介质，除第⼀组以外的介质。
A1.2 介质危害性介质危害性指压⼒容器在⽣产过程中因事故致使介质与⼈体⼤量接触，发⽣爆炸或者因经常泄漏引起职业性慢性危害的严重程度，⽤介质毒性程度和爆炸危害程度表⽰。
A1.2.3 介质毒性危害程度和爆炸危害程度的确定按照HG20660-2000《压⼒容器中化学介质毒性危害和爆炸危害程度分类》确定。
A1.3 压⼒容器类别划分⽅法A1.3.1 基本划分压⼒容器类别的划分应当根据介质特性，按照以下要求选择类别划分图，再根据设计压⼒p（单位MPa）和容积V（单位L），标出坐标点，确定压⼒容器类别：（1）第⼀组介质，压⼒容器类别的划分见图A-1；（2）第⼆组介质，压⼒容器类别的划分见图A-2。
A1.3.2 多腔压⼒容器类别划分按照类别⾼的压⼒腔作为该容器的类别并且按照该类别进⾏使⽤管理。
A1.3.3 同腔多种介质压⼒容器类别划分⼀个压⼒腔内有多种介质时，按照组别⾼的介质划分类别。
变压吸附计算书
此计算书为内部参考，切勿传播！ 30000NM 3/h 变换气脱碳装置计算书、装置基本条件⑴变换气组成（V ） 变换气组成见表1 表1变换气组成一览表组成 H 2CO 2COCH 4N 202V%532721.8160.210 0⑵温度： < 40 C ⑶压力（表）： 0.78MPa ⑷处理变换气： 30000Nm 3/h ⑸总硫： < 150mg/ Nn 3 ⑹ 年开车时间： 8000 小时三、设备的选型及计算根据以上条件，本装置采用我公司的两段变压吸附吹扫流程，粗脱段采用 15-3-10流程（即15塔3塔吸附10次均压）,循环时间为800s ；净化段采用9-2-4 （即9塔2塔吸附4次均压），循环时间为720$。
1、吸附剂的用量计算（实际操作压力按粗脱段0.75Mpa 、净化段1.75Mpa ） 本装置粗脱段吸附塔中的吸附剂采用两段装填，下层为氧化铝，上层为硅 胶；净化段吸附塔中的吸附剂采用硅胶。
a. 氧化铝的计算以146000 N^/h 的变换气需要氧化铝为136 m 3,所以需要氧化铝为： 330000X 136X 18.5- 8.5- 146000=60.82m 为保险取氧化铝为60.82X 1.15=70 m 3 b. 粗脱段硅胶的计算以146000 Nm3/h 的变换气需要硅胶为1000m 3，所以需要硅胶为： 3 30000X 1000X 18.5-8.5X 146000=447.22m 为保险取硅胶为447.22X 1.15=514.3 m 3按东平的 1.15 倍计算：（60.82+447.22 ）X 1.15=584.25 取 585 m 3 c. 净化段硅胶的计算、脱碳装置性能指标⑴ 净化气中CO 含量: < 0.2%(V)⑵ 净化气压力（表） 1.8MPa⑶ 净化气温度： < 45 r⑷ 氢气回收率： > 99.5%(V) ⑸ 氮气回收率： > 98%(V) ⑹一氧化碳回收率： > 97%(V)（吸附塔四均后无气体返回压缩系统）（吸附塔四均后无气体返回压缩系统）（吸附塔四均后无气体返回压以146000 Nm3/h的变换气需要硅胶为604 m3,所以需要硅胶为:330000X 604- 146000=124m按东平的1.3倍计算124X 1.3=161.2m2、水分离器的计算a. 水分离器直径的计算变换气量为30000Nm3/h；变换气压力为0.78Mpa (表压)；变换气温度为40 C；空塔气速取0.42m/s；变换气在气水分离器中停留时间取12s。
储罐计算书
腹板与筋板(小端)组合截面抗弯截面系数
1.14417e+06
mm3
鞍座底板对基础垫板的动摩擦系数
筒体轴线两侧螺栓间距l
1520
mm
地脚螺栓公称直径
20
mm
承受倾覆力矩螺栓个数
2
个
地脚螺栓根径
17.294
mm
承受剪应力螺栓个数
2
个
支座反力计算
圆筒质量(两切线间)
5767.52
kg
封头质量(曲面部分)
T= =159.91
MPa
校核条件
TT
校核结果
合格
厚度及重量计算
形状系数
K= =1.0000
计算厚度
h= = 6.57
mm
有效厚度
eh=nh-C1- C2=9.70
mm
最小厚度
min=3.60
mm
名义厚度
nh=12.00
mm
结论
满足最小厚度要求
重量
603.87
Kg
压力计算
最大允许工作压力
[pw]= =1.47627
1150.66
kg
附件质量
694
kg
封头容积(曲面部分)
1.80956e+09
容器容积
4.01722e+10
mm3
容器内充液质量
操作工况
29.7073
kg
液压试验
=40172.2
kg
耐热层质量
0
kg
总质量
操作工况
7641.9
kg
液压试验
47784.4
kg
单位长度载荷
操作工况
变压吸附制氮设备计算书
原始设计数据产气量1300Nm3/h 氮气纯度100%设计吸附压力0.9Mpa产氮率（NL/Kg*h)11794.56Nm3/min9.541m3/min0.02532110.020246631159142mm150mm 150装筛裕量取为1.1512778Kg670Kg/m39.536m34.5015334mm2.122mm0.079m/s 4.74m 0.05m 0.08m①不带脖子的吸附塔H=Ha+H1+H2+裕量=4.92mm不带脖子的吸附塔带脖压缩空气耗气量Q=分子筛装筛量G分=分子筛的装填密度=吸附塔直径的计算D=二、系统主管路管径的计算压缩空气实际流量Qa=主管路的管径Da=吸附塔单塔装填分子筛的容积V分=校核吸附塔空塔线速度V=装填氧化铝的高度H1=一、压缩空气耗气量的计算吸附塔直边高增加的裕量=折算为吸附塔单塔装筛高度Ha=取主管路管径D=四、吸附塔结构尺寸的确定吸附塔直边高 H= 4.518m 取吸附塔直边高H=4.52m150mm131.16883m3/min 则出口管径d2=五、氮气缓冲罐组件的设计吸附塔容积 V吸=9.705m310.443m32.6m缓冲罐直径 D缓=14.257835m3.7759548m缓冲罐直径D=15.349829取 D缓=3.9178857缓冲封头容积缓冲罐直边高 H=#VALUE!m缓冲罐的直边高H=#VALUE!m取 H缓=缓冲罐容积 V缓=#VALUE!m3出口气体表压 P表=0.5Mpa氮气的实际流量 Q=218.46922m3/min0.0096585m 0.098m 100mm引用格取氮气缓冲罐出口管径d=备注：蓝颜色为手动设置的参数，褐色为带脖使用状态下的产品实际流量为Qn实压缩空气进口管径取为d=⑴压缩空气进口管径与出口管径计算则氮气缓冲罐出口管径d=缓冲罐进气口管径与出气口管径的计算缓冲罐容积的初步估算 V缓=初步取缓冲罐直边高H缓=压缩空气压力1Mpa 氮气回收率29%0m 760mmHg 40℃106.07m3/min1.6m 0.6170.617m30.6172.960.05m②带脖子的吸附塔0.617m30.10048m38.81852m34.5182mm带脖子的吸附塔吸附塔封头的容积V=最高温度限制封头容积V封=带脖子的容积V1=容器的直边高H=海拔高度H=直边高装填分子筛的容积V=三、空压机耗气量的计算海拔对应的压力空压机的耗气量计算=分子筛的高径比H:D=上孔板空间H2=取吸附塔直径D=0.005798936m取管径d2=200mm0.076m29.115m331.329m33.918m2.6m引用引用m3引用#VALUE!m1.6m为带脖子的吸附塔。
注册化工工程师必备-常压容器设备筒体强度及补强计算书自动计算-带计算公式
简 图
0 997 10 1860 0.019 0.019 80 1500 06Cr19Ni10 137 137 130 0.3 0 0.85 壁厚计算
Mpa kg/m3 N/kg mm Mpa Mpa ℃ mm Mpa Mpa Mpa mm mm
Di
δ
碳钢 低合金钢≥ 不锈钢≥ 0.13 0.3 2.30 6 5.7 液压试验时应力效核
0.38 4.56 4.94 8 3.44 液压试验时应力效核 0.08 0.05 16.58 179.78 可行 压力计算
mm mm mm mm mm Mpa Mpa Mpa Mpa
液压试验压力（取较大值）
0.075858696
试验压力下封头的应力 σT=PT(Di+δe)/2δe= 许用值 σT≤0.9φReL σT≤0.9φReL
常 压 容 器 设 备 强 度 计 算 书
内压圆筒体 (NB/T47003.1-2009) 单位
P ρ g h ρgh PC t Di ReL [σ] [σ] C1 C2 φ
t
设计条件
设计压力 物料密度 重力加速度 液面高度 液注静压力 计算压力 P+ρgh 设计温度 筒体内径 筒体材料 试验温度下屈服强度 常温下材料许用应力 设计温度下材料许用应力 钢板厚度负偏差 腐蚀裕量 焊接接头系数 壳体最小厚度 min (mm) （不包括腐蚀裕量） 计算厚度 δ = Pc Di / 2 [σ] φ=
最大允许设计压力[P]=2 [σ]t φ δhe / K Dhi=
0.36
Mpa
设计温度下圆筒计算应力 许用值 σ≤φ[σ]t σ≤φ[σ]t
盛水试验时应力效核 σ=PcDi/2δhe 8.69 78.2 可行