10立方米氮气罐设计
10立方储罐标准尺寸
10立方储罐标准尺寸
标题：10立方储罐标准尺寸详解
一、引言
储罐作为一种重要的储存设备，广泛应用于石油、化工、食品、制药等多个行业，其中10立方储罐因其容量适中、结构紧凑而备受青睐。
本文将详细介绍10立方储罐的标准尺寸及相关参数。
二、主体内容
1. 容积规格：
根据题目所述，10立方储罐的容积为10立方米，即10000升，这是其最基本的属性，也是设计和选用储罐的重要依据。
2. 尺寸规格：
通常情况下，10立方卧式储罐的常见尺寸（长×宽×高）可能在约
4000mm×2000mm×1500mm左右，但这并非固定值，具体尺寸会根据制造材料、壁厚、形状（立式或卧式）、以及是否配备附件等因素进行调整。
对于立式储罐，其直径和高度则需按照圆柱体体积公式进行计算以达到10立方的标准容量，一般直径大约在2200mm至2500mm之间，高度在6000mm至7000mm之间。
3. 其他参数：
除了基础的尺寸数据外，还需考虑储罐的安全系数、材质厚度、工作压力、设计温度、接口位置及大小等技术参数，这些都会影响到储罐的整体尺寸布局。
三、注意事项
每个制造商可能会对10立方储罐的具体尺寸有所微调，以适应不同的使用环境和工况需求。
因此，在实际应用中，用户应根据自身需求联系厂家，获取详细的设计图纸和技术参数，确保储罐能够满足安全、高效、经济的运行要求。
四、结语
10立方储罐作为工业生产中的重要存储单元，其标准尺寸不仅涉及到储罐自身的性能表现，也直接影响着与之配套的工艺流程和设施布局。
因此，正确理解和掌握10立方储罐的标准尺寸及相关参数，对于优化资源配置、提高生产效率具有重要意义。
10立方米卧式液化石油气储罐课程设计(内附装配图纸)共24页文档
过程装备与控制工程《过程装备设计》课程设计任务书一、设计目的1、复习巩固《过程装备设计》中的理论内容；2、掌握设备设计的步骤、方法。
熟悉常用设备设计的标准。
二、设计题目及设计任书课程设计题目：（ 10 ）M3（ 1.57 ）MPaDN(1800 )液化石油气（氨气）储罐设计每人一题，从表中依次选取。
1、液化石油气储罐设计见卧罐参数表，每人一组数据2、设备简图见附件。
3、设计内容与要求（1）概述简述储罐的用途、特点、使用范围等主要设计内容设计中的体会（2）工艺计算根据安装地点的气象记录确定容器的操作温度；根据操作温度、介质特性确定操作压力；筒体、封头及零部件的材料选择；（3）结构设计与材料选择封头与筒体的厚度计算封头、法兰、接管的选型和结构尺寸拟定；根据容器的容积确定总体结构尺寸。
支座选型和结构确定各工艺开孔的设置；各附件的选用；（4）容器强度的计算及校核水压试验应力校核卧式容器的应力校核开孔补强设计焊接接头设计（5）设计图纸总装配图一张A1三、参考文献1. GB150《钢制压力容器》2. HGJ20580-20585一套3. JB4731-2019T+钢制卧式容器4. HG20592-20635钢制管法兰、垫片、紧固件5. HG21514-21535-2019 钢制人孔和手孔6. JB/T 4736 《补强圈》7. JB/T 4746 《钢制压力容器用封头》8. JB/T 4712 《鞍式支座》9. 《压力容器安全技术监察规程》201910. 郑津洋、董其伍、桑芝富.《过程设备设计》.化学工业出版社.2019目录摘要 (I)ABSTRACT (I)第一章绪论 (3)1.1液化石油气储罐的用途与分类 (3)1.2液化石油气特点 (3)1.3液化石油气储罐的设计特点 (3)第二章工艺计算 (4)2.1设计题目 (4)2.2设计数据 (4)2.3设计压力、温度 (4)2.4主要元件材料的选择 (5)第三章结构设计与材料选择 (5)3.1筒体与封头的壁厚计算 (5)3.2筒体和封头的结构设计 (6)3.3鞍座选型和结构设计 (7)3.4接管、法兰、垫片和螺栓的选择 (8)3.5人孔的选择 (10)3.6安全阀安全阀的选型 (10)第四章设计强度的校核 (12)4.1水压试验应力校核 (12)4.2筒体轴向弯矩计算 (13)4.3筒体轴向应力计算及校核 (13)4.4筒体和封头中的切应力计算与校核 (13)4.5封头中附加拉伸应力 (14)4.6筒体的周向应力计算与校核 (14)4.7鞍座应力计算与校核 (14)第五章开孔补强设计 (15)5.1补强设计方法判别 (16)5.2有效补强范围 (16)5.3有效补强面积 (16)第六章储罐的焊接设计 (17)6.1焊接的基本要求 (17)6.2焊接的工艺设计 (18)设计总结 (18)参考文献 (19)摘要本次设计的卧式储罐其介质为液化石油气。
氮气储罐毕业设计
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毕业设计设计题目10m3立式氮气储罐机械设计系（部）化学与环境工程系学科专业化工设备维修技术班级化工设备11-7班姓名学号指导教师新疆工程学院毕业设计任务书新疆工程学院毕业设计成绩表10m3立式氮气储罐机械设计(新疆工程学院, 乌鲁木齐 830091)摘要：根据设计任务完成了10m3，1.6MPa立式氮气储罐的机械设计，包括设计说明书，强度计算书，施工图等。
设计过程执行GB150《钢制压力容器》标准，以及相关的国家标准。
氮气储罐筒体是非标零件进行单独设计，封头，人孔，接管，支撑等选用标准零件。
完成了10 m3，1.6MPa立式氮气储罐施工图纸和部分零件图。
整个设计符合国家的相关标准，水压试验强度校核合格。
关键词：立式氮气储罐，机械设计，强度计算10m3 vertical nitrogen tank mechanical design Abstract: according to the design task of 10m3, the mechanical design of 1.6MPa vertical nitrogen storage tank, including the design of brochures, strength calculations,drawings etc..GB150"steel pressure vessel" standard implementation of the design process, and the relevant national standards.Nitrogen tank cylinder is part of separate design,non-standard head, manhole, accept,support selection of standard parts. Completed 10m3, 1.6MPa vertical nitrogen storage tank construction drawings and part drawings.The whole design in accordance with the relevant national standards,qualified testing strength check pressure.Keywords: Calculation of vertical nitrogen tank mechanical design strength目录1 结构设计 (1)1.1 设备设计主要技术指标： (1)1.2 罐体结构设计 (1)2 罐体、封头壁厚的设计 (2)2.1 材料选择 (2)2.2 设计条件 (2)2.3 筒体壁厚计算 (2)2.4 封头壁厚计算 (3)2.5.1校核罐体一封头液压试验强度 (4)2.5.2校核罐体一封头气压试验强度 (5)3 附件设计 (6)3.1 支座 (6)3.1.1 储罐总质量m (6)m (6)3.1.2 罐体质量1m (6)3.1.3封头质量2m (6)3.1.4 氮气质量3m (7)3.1.5 附体质量43.1.6 耳式支座实际承受载荷的近似计算 (7)3.1.7 支座选择 (8)3.2 人孔 (9)3.2.1 人孔的设计 (9)3.2.2 判断是否需要开孔补强 (9)3.2.4开孔补强计算 (10)3.2.5 补强圈的选取 (13)3.3 接管 (14)3.3.1 接管补强条件 (14)3.3.4 氮气出口管 (17)3.3.5 备用口 (17)3.3.6 排污口 (17)3.4 压力表和安全阀 (17)3.4.1 压力表口 (17)3.4.2 安全阀口 (18)4 储罐防腐防锈处理 (18)设计总结 (20)符号说明 (21)致谢 (23)参考文献 (24)1 结构设计1.1 设备设计主要技术指标：表1-1 氮气储罐工艺参数项目数值 最高工作压力，a MP1.45 工作温度，0C常温 设备容积，3m10 介质氮气1.2 罐体结构设计根据10 m3储罐，长径比按1：3，选择直径1600mm, 则储罐的高度4.8m 。
20m^3-氮气储罐设计资料
氮气储罐应设置排污口，物料进口，物料出口，人孔，温度计口，压力表口，安全阀口，放空口。
法兰公称压取
根据《压力容器与化工设备实用手册》 a时，可选接管公称通径DN=80mm。
根据设计压力 ，查HG/T 20592-97《钢制管法兰》表4-4，选用PN=带颈平焊法兰（SO），由介质特性和使用工况，查密封面型式的选用，表。选择密封面型式为凹凸面（MFM），压力等级为~，接管法兰材料选用16MnR。根据各接管公称通径，查表4-4得各法兰的尺寸。
设：厚度附加量 C=2mm
开孔直径D=Di+2C=450+4=504mm
则 =1900/3=633mm
故可以采用等面积法进行开孔补强计算。
接管材料选用16MnR钢，其许用应力
根据GB150-1998中，
其中：壳体开孔处的计算厚度
接管的有效厚度
强度削弱系数
则
3.5.2.补强范围
3.5.2.1.补强有效宽度B的确定：
图3-1带颈平焊钢制管法兰
表3-1法兰尺寸
序号
名称
公称通径
DN
钢管外 径
B
连接尺寸
法兰厚度
C
法兰高度
H
法兰颈
法兰内径
B1
坡口宽度
b
法兰理论质量
kg
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
螺栓
Th
B系列
A
物料入口
80
89
200
160
18
8
M16
24
40
118
91
6
B
《化工设备机械基础》课程设计_10立方米氮气罐设计
《化工设备机械基础》课程设计10立方米氮气罐设计系部：专业：姓名：学号：指导教师：时间：目录摘要 (3)1 罐体壁厚的设计 (5)（１）计算厚度 (5)（２）校核气压试验强度 (5)2 封头厚度设计 (6)（１）计算封头厚度 (6)（２）校核罐体与封头气压试验强度 (6)3 鞍座的设计 (7)m............................................................................................... 错误!未定义书签。
（１）罐体质量1m .............................................................................................. 错误!未定义书签。
（２）封头质量2m............................................................................................... 错误!未定义书签。
（３）液氮质量3m .............................................................................................. 错误!未定义书签。
（４）附体质量44 人孔 (8)5 人孔补强 (9)6 接管 (10)致谢 (13)符号说明 (14)参考资料 (16)摘要氮气，常况下是一种无色无味无嗅的气体，且通常无毒。
氮气占大气总量的78.12%（体积分数），是空气的主要成份。
常温下为气体，在标准大气压下，冷却至-195.8℃时，变成没有颜色的液体，冷却至-209.86℃时，液态氮变成雪状的固体。
氮气的化学性质很稳定，常温下很难跟其他物质发生反应，但在高温、高能量条件下可与某些物质发生化学变化，用来制取对人类有用的新物质。
LNG储罐资料
LNG储罐资料一、LNG储罐的分类，及特性要求二、LNG储罐的结构三、罐附件的用途，安全阀的整定核动力四、压力容器的分类五、型式试验六、罐预冷七、罐增压、减压流程八、不同灭火器的用途LNG的组成及性质：LNG是液化天然气的英文简称（Liquefied Natural Gas）。
它是天然气（甲烷CH4）在经过净化及超低温状态下（一个大气压、-162℃）冷却液化的产物。
我国的国家标准GB/T19204-2003中是这样定义的：一种在液态状况下的无色流体，主要由甲烷组成，组分可能含有少量乙烷、丙烷、氮或通常存在于天然气中的其他组分。
液化后的天然气其体积大大减少，在0℃、1个大气压时约为天然气体积的1/600，也就是说1立方米LNG气化后可得600立方米天然气(0℃密度约为：0.715Kg/M3, 20℃密度约为：0.6642Kg/M3 )。
液化天然气无色无味，主要成份是甲烷，很少有其它杂质，是一种非常清洁的能源，其液体密度约424kg/m3。
组成：LNG是以甲烷为主要组分的烃类混合物，其中含有通常存在于天然气中少量的乙烷、丙烷、氮等其他组分。
密度：LNG的密度取决于其组分，通常在420 kg／m3—470 kg／m3之间。
温度：LNG的沸腾温度取决于其组分，在一个大气压力下通常在-166℃~-157 ℃之间。
沸腾温度随蒸气压力的变化梯度约为1．25×10-4℃／Pa。
当LNG转变为气体时，其密度为1.5kg/m3，比空气重，当温度上升到-107℃时，气体密度和空气密度相近。
特点：1.超低温—在一个大气压下、温度达到-162℃；2.气液膨胀比大、能效高—易于运输和储存；3.清洁能源—天然气被认为是地球上最干净的化石能源；4.安全性能高—由LNG优良的理化性质决定的，气化后比空气轻，易于扩散，且无毒、无味；5.燃点较高—自燃温度约为450℃；6.爆炸极限—5%－15%。
安全要点：1.操作中的冷灼伤：LNG接触到皮肤时，可造成与烧伤类似的起疱灼伤。
10立方储罐标准尺寸
10立方储罐标准尺寸
标题：10立方米储罐标准尺寸规格详解
一、引言
储罐作为一种常见的储存设备，广泛应用于化工、石油、食品加工、环保等诸多领域。
其中，10立方米储罐因其实用的容量和相对适中的体积，被广大用户所青睐。
本文将详细介绍10立方米储罐的标准尺寸规格及其相关参数。
二、主体内容
1. 尺寸规格：
通常情况下，一个标准的10立方米卧式圆筒形储罐的主要尺寸包括直径和长度两部分。
其直径大约在2.5米至3米之间，长度则根据实际设计需求，一般在4米至6米左右。
但具体尺寸会受到材质、壁厚、压力等级、保温层等因素的影响，需要结合实际情况进行精确计算和定制。
2. 结构参数：
（1）壳体：储罐的壳体由优质钢板卷制焊接而成，钢板厚度需按照承受的压力、介质性质及环境条件选择，以保证足够的强度和安全性。
（2）封头：两端封头一般采用椭圆形或碟形设计，以减小材料消耗并增强结构稳定性。
（3）附件：包括人孔、液位计接口、进/出口管道、安全阀口等，其位置与大小均符合国家相关标准和使用要求。
（4）保温层：对于储存温度敏感物料的储罐，外部还会附加一层保温材料，如岩棉、聚氨酯等，保温层的厚度也会根据保温效果的需求而定。
三、注意事项
购买和设计10立方米储罐时，除了考虑上述基本尺寸外，还需充分考虑安装环境、运输条件、介质特性、操作维护等因素，确保储罐在满足使用需求的同时，也能符合安全、环保等相关法规要求。
总结，10立方米储罐的具体尺寸并非固定不变，而是依据具体的工程应用情况以及相关的国家标准来确定，因此在设计和选购时应注重与专业厂家详细沟通，确保储罐的设计与制造既科学又合理。
氮气储罐质量管理要求
氮气储罐质量管理要求
氮气罐的概念以及放置的安全要求
氮气罐的概念
如果大家要问起什么是氮气罐，其实在我们的生活当中，我们把氮气罐又称氮气瓶、液氮罐、液氮生物容器，是用来运输、使用氮气的储存设备，一般可以存储高压液态氮。
氮气，常况下是一种无色无味无嗅的气体，且通常无毒。
氮气占大气总量的78.12%（体积分数），是空气的主要成份。
常温下为气体，在标准大气压下，冷却至-195.8℃时，变成没有颜色的液体，冷却至-209.86℃时，液态氮变成雪状的固体。
氮气罐放置安全要求
1首先操作的人员必须经过良好的安全教育，而且如果在使用的时候，需要严格按设备操作规程进行操作，并且需要每日对氮气罐进行一次检查，发现问题及时报修处理。
2如果在进行阀门操作时，戴好防护用品：面罩，手套等防止冻伤。
如果当氮气排放时，人要远离排放口，否则时间长了易窒息。
3当人们长时间不使用设备的时候，应该要及时切断气源，另外大家需要在在氮气罐周围明显的位置挂上“闲人免进”，“危险”等警示牌。
4氮气管道上的冰冻，严禁重击敲打，还有在安全阀及压力表每年校验一次，防暴片每二年校验一次，校验记录存档，还需要始
终保持氮气罐清洁并且无油和油脂。
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《化工设备机械基础》课程设计10立方米氮气罐设计系部：化学与环境工程系专业：设备10-6班学号：2010232247姓名：韩向阳指导教师：赵宝平时间：2012年12.22-12.31新疆工业高等专科学校课程设计评定意见设计题目：氮气罐设计成员姓名：评定意见：评定成绩：指导教师（签名）：年月日化学工程系课程设计任务书教研室主任（签名）系（部）主任（签名）2012年12月摘要氮气的化学性质很稳定，常温下很难跟其他物质发生反应，但在高温、高能量条件下可与某些物质发生化学变化，用来制取对人类有用的新物质。
氮气罐，又称氮气瓶，是用来运输、使用氮气的储存设备，耐高压，一般可以存储高压液态氮。
氮气罐的设计主要考虑壁厚、封头、底座、人孔、接管等。
其中壁厚、封头设计要考虑设计的厚度、材质和气压试验；支座设计主要包括罐体质量、封头、液氮质量、附体质量等设计；人口主要考虑开口和补强；接管设计主要包括液氮的进料管、液氮的出料管、压力表口、备用口、安全阀口、排污口的设计.10m³氮气罐设计设备设计主要技术指标:管口表:目录1 罐体壁厚的设计--------------------------------------------------------------------------------------------- 11.1计算厚度 ----------------------------------------------------------------------------------------------- 11.2校核液压试验强度 ----------------------------------------------------------------------------------- 12 封头厚度设计------------------------------------------------------------------------------------------------ 22.1计算封头厚度 ----------------------------------------------------------------------------------------- 22.2校核罐体与封头液压试验强度 -------------------------------------------------------------------- 23 支座的设计--------------------------------------------------------------------------------------------------- 33.1罐体质量m ------------------------------------------------------------------------------------------- 313.2封头质量m------------------------------------------------------------------------------------------- 3 23.3液氮质量m ------------------------------------------------------------------------------------------- 4 33.4附体质量m------------------------------------------------------------------------------------------- 5 44 人孔------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 55 人孔补强------------------------------------------------------------------------------------------------------ 65.1确定壳体和接管的计算厚度及开孔直径 -------------------------------------------------------- 65.2确定壳体和接管的实际厚度开孔有效补强宽度B及外侧有效补强高度h ------------- 715.3计算需要补强的金属面积和可以作为补强的金属面积 -------------------------------------- 76 接管------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 86.1 液氮进料----------------------------------------------------------------------------------------------- 86.2 液氮出料管 ------------------------------------------------------------------------------------------ 86.3 压力表口----------------------------------------------------------------------------------------------- 86.4 备用口 ------------------------------------------------------------------------------------------------ 96.5 安全阀口----------------------------------------------------------------------------------------------- 96.6 排污口-------------------------------------------------------------------------------------------------- 9致谢 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 10 符号说明 -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 11 参考资料 -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 131 罐体壁厚的设计根据第8章选材所作的分析，本贮罐主要材质为16MnR 制作，根据新标准/32008GB TF -《锅炉和压力容器用钢板》，16MnR 则为345Q R ,由于工作温度按常温计算，则查428p 页表可得：[]170tMPa σ= 345s MPa σ= 0.85ϕ= （采用双面焊对接接头,局部无损检测）取2 1.0C mm = 1800i D mm =1.1计算厚度[] 1.118006.8821700.85 1.12c i tcP D mm P δσ⨯===⨯⨯-Φ-设计厚度：2 6.88 1.07.88d C mm δδ=+=+= 根据7.88d mm δ=，查表12-9得10.25C mm = 名义厚度：1n d C δδ=++圆整量=7.880.25++圆整量 圆整后，取名义厚度9n mm δ=复验：6%96%0.540.25n mm mm δ⨯=⨯=> 故最后取1C mm 25.0=。
该氮气罐可用9mm 厚的345Q R 钢制作。
1.2校核水压试验强度 根据式 ()s ee i T TD P φσδδσ9.02≤+=式中，[][]MPa P P tT 375.111.125.125.1=⨯⨯==σσ()1299 1.257.25e n C C C mm δδ=-=-+=-=MPa s 345=σ则()MPa T 38.17125.7225.71800375.1=⨯+⨯=δMPa S 93.26334585.09.09.0=⨯⨯=φδ可见s T φδσ9.0<；所以液压试验强度足够2 封头厚度设计采用标准的蝶形封头2.1计算封头厚度[]mm P D P cti c 13.91.15.085.0170218001.133.15.0233.1=⨯-⨯⨯⨯⨯=-=φσδ mm C d 13.100.113.92=+=+=δδ根据 mm d 13.10=δ 由表12-9所查1C mm 25.0=，则：mm C d 38.1025.013.101=+=+δ圆整后采用 mm n 11=σ厚的钢板。
复验mm n 25.062.0%638.10%6>=⨯=⨯δ， 故最后确定mm C 25.01=，故该蝶形封头可用11mm 厚的345Q R 钢制作。
2.2校核罐体与封头液压试验强度()s ee i T T D P φδδδσ9.02≤+=MPa P P T 38.11.125.125.1=⨯== 120.251 1.25C C C mm =+=+= 10 1.258.75e n C mm δδ=-=-=345s MPa δ= （428P ）页()MPa t 63.14275.8275.8180038.1=⨯+⨯=σMPa S 93.26334585.09.09.0=⨯⨯=φδ 因为 s T φδσ9.0< 所以液压试验强度足够3 支座的设计首先粗略计算支座负荷 储罐总质量1234m m m m m =+++1m —罐体质量2m —封头质量 3m —液氮质量4m —附件质量3.1罐体质量1m1800,9,4100N n D mm mm L mm δ===的筒节()1 3.14180099410078501645i m D L kg πδρ==⨯+⨯⨯⨯=3.2封头质量2m1800,9N n D mm mm δ==，直边20mm = 其质量2m ' 220.34i n m D πδρ'=⨯⨯20.34 3.141800785010272kg =⨯⨯⨯⨯=222m m '=2722543kg =⨯=3.3液氮质量3m3m V ρϕ= 其中装置系数取0.9 贮罐容积321222264i i V V V D D L ππ=+=⨯+323.14 3.142180018004100264=⨯+⨯ 311.8m =液氮在常温下的密度为31.25kg mkg m 28.139.025.18.113=⨯⨯=3.4附体质量4m人孔质量约为200kg ，其他接管质量总和按300kg 计算 于是4500m kg =储罐总质量1234m m m m m =+++28.270150028.135431645=+++=9.6624481.928.27014≈⨯==mg F根据表14-18可选用/472592JB T -,支承式支座 材料 345Q A F -⋅4 人孔根据当设备内径mm D i 1000>时，至少开设1个mm 500=φ的人孔，或2个150mm φ=的手孔。